PL42392B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 15 pazdziernika 1959 r.COlb tt UBLIOTEK po [Urzedu Polenlowegol \h\ii\s\ Rzeczypospolite! tmlinnf| POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 42392 Instytut Chemii Nieorganicznej *) Gliwice, Polska Sposób wytwarzania melafosforanów i urzqdzenie do stosowania tego sposobu Patent trwa od dnia 26 listopada 1958 r.Znany jest sposób wytwarzania metafosfora- nów, a zwlaszcza hexametafosforanu, polegaja¬ cy na zobojetnianiu kwasu fosforowego soda i stapianiu otrzymanego produktu zobojetniania.Prsces ten, a szczególnie stapianie nastrecza szereg trudnosci technologicznych ze wzgledu na korozyjne dzialanie stopuvna tworzywo apa¬ ratury. Proces stapiania prowadzi sie w piecu elektrycznym, w którym cieplo wytwarza sie w samym stopie, przez doprowadzanie pradu o odpowiednim natezeniu za posrednictwem elektrod zanurzonych w tym stopie. Taki spo¬ sób ogrzewania stopów i topienia substancji stalych jest znany i stosowany np. przy wy¬ twarzaniu szkla. Zastosowanie tego znanego sposobu do wytwarzania fosforanów nastrecza jednak trudnosci. Trudnosc polega na tym, ze produkt zobojetniania ma postac stezalej piany, która przy dodawaniu do stopu nie zanurza sie *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa Kazimierz Bednarczyk i Wincenty Witalinski. w nim, lecz plywa po nim w brylach i w sku¬ piskach, utrudniajac równomierne ' zasilanie pieca. W miare stapiania sie od spodu, powsta¬ ja nad stopem mosty, które zalamuja sie gwal¬ townie, powodujac zaburzenia w ruchu pieca.Próby odrebnego wprowadzania sody i kwasu wprost do pieca zawiodly, gdyz z róznych po¬ wodów nie jest korzystne przeprowadzanie pro¬ cesu zobojetniania przy tak wysokiej tempera¬ turze.Stwierdzono, ze mozna uniknac wspomnia¬ nych trudnosci, jezeli do pieca doprowadza sie produkt zobojetniania w .postaci piany otrzy¬ manej przez zmieszanie kwasu fosforowego z so¬ da w pionowej rurze zaopatrzonej w mieszadlo szybkoobrotowe umieszczone w górnej czesci pieca. Obie substancje, z których- jedna jest ciecza, a druja proszkiem, ulegaja dokladnemu wzajemnemu wymieszaniu, przy czym powstaly fosforan wraz z resztkami nie przereagowanych skladników odrzucony sila odsrodkowa splywa po wewnetrznej scianie rury, w postaci piany, wprost na powierzchnie stopu w piecu elek-trycznym, zas dwutlenek wegla swobodnie ucho¬ dzi. W pianie tej zachodzi do konca proces zo¬ bojetniania. Okazalo sie, ze swiezo utworzony produkt zobojetniania w chwili zetkniecia z po¬ wierzchnia stopu, rozplywa sie po niej równo¬ miernie i pokrywa ja na calej powierzchni warstwa piany, stopniowo i równomiernie wchlanianej przez stop. Sposób wedlug wyna¬ lazku nie tylko umozliwia unikniecie wyzej opisanych trudnosci i zapewnia równomiernosc procesu ciaglego, lecz równiez daje powazna oszczednosc ciepla, gdyz warstwa piany pokry¬ wajaca szczelnie cala powierzchnie stopu chro¬ ni stop przed wypromieniowaniem ciepla, przy czym proces stapiania nastepuje bardzo szybko.Urzadzenie do wytwarzania metafosforanów sposobem wedlug wynalazku wyróznia sie tym, ze w stropie pieca elektrycznego dowolnej kon¬ strukcji, umieszczona jest pionowa rura do¬ statecznie duzej srednicy, której dolny koniec znajduje sie nad meniskiem stopu. W rurze tej umieszczone jest równiez mieszadlo szybkoobro¬ towe. Do rury, której oba konce sa otwarte, doprowadzony jest od góry z jednej strony wsyp sody, a z drugiej doplyw kwasu. Pozada¬ ne jest aby soda byla dostarczana przez znane urzadzenia dozujace np. slimak, a doplyw kwa¬ su posiadal znane urzadzenie regulujace, jak np. naczynie Mariotta i odpowiedni zawór regula¬ cyjny.Dzieki temu, ze urzadzenie wedlug wynalazku, posiada duza przelotowosc, moze ono posiadac bardzo male wymiary. Pozwala to na stosowa¬ nie w piecu wykladzin z kosztownych tworzyw, np. wykladzin cyrkonowych, które odznaczaja sie duza trwaloscia i zapewniaja czystosc pro¬ duktu. Wykladziny takie w znanych urzadze¬ niach, byly by zbyt kosztowne ze wzgledu na duze wymiary tych urzadzen. Urzadzenie we¬ dlug wynalazku wymaga znacznie mniejszego zuzycia energii elektrycznej na jednostke pro¬ duktu, niz urzadzenia znane.Na rysunku przedstawiono schematycznie przyklad rozwiazania urzadzenia wedlug wy¬ nalazku. Piec elektryczny sklada sie ze zbior¬ nika 1 i pokrywy 2 oraz elektrod 3. W otworze pokrywy 2 umieszczony jest mieszalnik - neu¬ tralizator w postaci szerokiej rury 4 z mie¬ szadlem szybkoobrotowym 5. Strzalki wskazu¬ ja wsyp sody z jednej strony i wlew kwasu fosforowego z drugiej strony. Kanal przelewo wy 6 sluzy do odbierania stopu 7 i utrzymy¬ wania jego meniska na stalym poziomie. Stop jest przykryty równomiernie plywajaca po nim piana 8 produktu neutralizacji, która ulega stapianiu. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania metafosforanów, a zwlaszcza hexametafosforanu, przez zobo¬ jetnienie kwasu fosforowego soda i stapia¬ nie otrzymanego produktu w piecu elek¬ trycznym, znamienny tym, ze stosuje sie pro¬ dukt zobojetniania w postaci piany, otrzy¬ mywany bezposrednio w chwili zasilania pieca.
2. 2. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, w postaci pieca elektrycznego, zna¬ mienne tym, ze piec zaopatrzony jest w sze¬ roka pionowa rure, przechodzaca przez jego strop, wewnatrz której umieszczone jest mieszadlo szybkoobrotowe i której dolny ko¬ niec znajduje sie nad meniskiem stopu. Instytut Chemii Nieorganicznej Zastepca: mgr inz. Witold Hennel rzecznik patentowy Wzór jednoraz. CWD, zam. PL/Ke, Czest. zam. 2414 5 8* 59. 100 egz. Al pism. ki
3. 3. PL