PL45111B1 - - Google Patents

Description

Opu nia 5 pazdziernika 1961, r. *fa POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 45111 KI. 40 a, 35 Zaklady Cynkowe „Welnowiec" *) Katowice-Welnowiec, Polska S ^M Sposób samoczynne] regulacji zmiennego cisnienia 1 objetosci par kadmu 1 cynku w kolumnie pieca do rektyfikacji cynku oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Patent trwa od dnia 7 czerwca 1960 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób samo¬ czynnej regulacji zmiennego cisnienia i obje¬ tosci par kadmu i cynku, za pomoca gazu obo¬ jetnego, w kolumnie pieca do rektyfikacji cyn¬ ku, umozliwiajacy otrzymywanie koncentratów cynkowo-kadmowych w postiaci metalu, a zmniejszajacy straty cynku i kadmu oraz od¬ powiednie do tego sposobu urzadzenie.Produkty kadmowe otrzymuje sie wedlug znanego sposobu przy rektyfikacji cynku, z par cynku i kadmu, które przeplywaja z kolumny kadmowej do zabudowanego na niej konden¬ satora karborundowego, a nastepnie poprzez korytko ceramiczne do kondensatora blasza¬ nego, który nie jest hermetycznie zamkniety.*) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa mgr inz. Henryk Fik, mgr inz. Karol Rzyman i inz. Mieczyslaw Ki- tala.Wskutek zmiennej preznosci wymienionych par, nastepuje doplyw do wnetrza urzadzenia powietrza z atmosfery, powodujac utlenianie sie par cynku i kadmu, a w okresach zmniej¬ szajacego sie cisnienia par metali nastepuje w górnej przestrzeni korytka wyplyw tych par, w dolnych warstwach zas zassanie powietrza.Wady te pociagaja za soba osadzanie sie tlenków cynku i kadmu w korytku oraz w ko¬ lumnie. Poniewaz zas przeplyw par i gazów przez korytko nie jest stale jednokierunkowy, korytko zatyka sie pylem i tlenkami tworza¬ cymi sie w kondensatorze blaszanym. Zdarza sie równiez, ze kondensujacy w korytku cynk krzepnac zatyka korytko, co wymaga czestego przeczyszczania, podczas którego do kondensa¬ tora blaszanego dostaje sie powietrze, a z kon¬ densatora wyplywa wraz z gazami na zewnatrz i rozpyla sie w hali trujacy tlenek kadmu: Podobne zjawiska-zachodza podczas wydoby-wania produktów kadmowych z kondensatora blaszanego, bo wymaga ono kazdorazowego ot¬ wierania tegoz.Poniewaz, jak wyzej opisano, przeplyw ga¬ zów i par jirzez korytko nie jest jednokierun¬ kowy, powstajace w kondensatorze blaszanym tlenki kadmu i cynku przechodza do konden¬ satora karborundowego i kolumny kadmowej.Ntiezbedne w tych przypadkach czyszczenie urza¬ dzen powoduje rozpylanie sie tych tlenków i pociaga za soba strate metali oraz szkodliwe zapylanie atmosfery. Czesc tlenków dostaje sie równiez do dolnej czesci kolumny powodujac jej zatkania, a usuwanie takiego zatkania po¬ woduje nieuchronnie jej uszkodzenie. Innym skutkiem tego zjawiska jest schladzanie par w blaszanym kondensatorze, uniemozliwiajace otrzymywanie bogatych w kadm produktów kadmowych, poniewaz przy przeplywie zmniej¬ szonych ilosci par metal krzepnie w korytku wzglednie kolumna i kondensator zatykaja sie tlenkami.Z manipulacja tlenkami cynkowo-kadmowymi polaczony jest ponadto uciazliwy transport i strata materialu wskutek rozkurzu podczas granulacji oraz przeladunku jak równiez wsku¬ tek niecalkowitej szczelnosci opakowania.Istota wynalazku polaga na tym, ze znaczne wahania cisnienia par metali w kolumnie, do¬ chodzace do okolo 1 m slupa wody, likwiduje sie przez samoczynne doprowadzenie i odpro¬ wadzenie gazu obojetnego do i z kolumny' za pomoca amortyzatora, przy czym swoborinF przeplyw gazu obojetnego umozliwiony jest poprzez oczyszczanie go na drodze przeplywu za pomoca kondensatora-odpylacza. Do zasto¬ sowania wynalazku sluzy urzadzenie dziala¬ jace w taki sposób, ze wskutek likwidacji za- ssan powietrza do kolumny daje ono mozliwosc produkcji koncentratów kadmowych w postaci metalicznego stopu zamiast pylistych koncen¬ tratów kadmowych.Poniewaz w urzadzeniu tym caly proces od¬ bywa sie w warunkach hermetycznego zam¬ kniecia, nie zachodzi rozpylanie kadmu i cynku na zewnatrz, ograniczona jest czestotliwosc czyszczenia kolumny i kondensatorów do okre¬ su dwóch miesiecy, przy czym to czyszczenie ogranicza sie praktycznie do sprawdzenia stop¬ nia zanieczyszczenia wystepujacego, w zwiazku z likwidacja utleniania sie par, juz tylko w znikomym stopniu. Rozpylanie metalu nie za¬ chodzi ani przy odlewie stopu ani podczas czyszczenia przewodu. Stosowanie wynalazku pozwala zmniejszyc straty nieuchwytne cynku i kadmu, a nadto likwidacja wahan cisnienia zabezpiecza przed zatykaniem sie kolumny tlenkami. Zarówno likwidacja wahan cisnienia par metali w kolumnie jak i hermetyzacja wszystkich urzadzen pozwalaja na stale odpro¬ wadzanie ograniczonych ilosci par z kolumny i kondensatora do pozostalych urzadzen, wsku¬ tek czego mozna otrzymac- produkty kadmowe bogatsze w kadm a ubozsze w cynk. Otrzy¬ mywane tym sposobem produkty wykazaly przykladowo do 70% Cd, a przy bogatszym w Cd wsadzie nawet powyzej 70% Cd, wy¬ eliminowany zas z produktów kadmpwych cynk uzyskano w postaci gotowego produktu o naj¬ wyzszej czystosci.Urzadzenie stosowane wedlug wynalazku jest uwidocznione przykladowo na rysunku, który przedstawia: fig. '1 kondensator cera* miczny w przekroju pionowym, fig. 2 — kon¬ densator-odpylacz w przekroju pionowym, fig. 3 — amortyzator w przekroju pionowym.Kondensator ceramiczny, do którego dopro¬ wadza sie pary cynku i kadmu, sklada sie z dwóch komór U i 2 o wspólnej wannie 3, w której poziom plynnego metalu przedstawia przed spustem przerywana linia 4, a po spus- cie linia 5 oraz syfonowo zamknietego otworu spustowego 6. Od komory 2 kondensatora pro¬ wadzi w jej górnej czesci rura ceramiczna 7 do kondensatora odpylacza (fig. 2), zaopatrzo¬ nego w hermetyczne zasuwy 8 dla spustu pylu.Na scianie kondensatora-odpylacza na poziomie rury ceramicznej 7 zamontowane jest urzadze¬ nie dt przeczyszczania, poprzez walec konden¬ satora-odpylacza, rury 7, skladajace sie z od¬ powiedniej dlugosci preta stalowego 9 zakon¬ czonego zgrubieniem, z nakretki dociskowej. 10, dwóch wkladek 11, sznura grafitowego 12, osadzonych w tulei 13. Do zewnetrznej scianki kondensatora-odpylacza zamontowany jest przewód 14 dla odprowadzenia gazu obojetne¬ go, oczyszczonego z pylu, do rury 15 polaczo¬ nej z amortyzatorem (fig. 3) , z blachy lub z tworzywa sztucznego. Amortyzator jest zbu¬ dowany z dwóch czesci 16 i 17 wedlug zasad zbiornika gazowego z ta róznica, ze dzwon 17 jest zaopatrzony w przeciwwazniki 18 dla re¬ gulacji cisnienia gazu wewnatrz amortyzatora i dla ograniczenia posuwu dzwonu w góre.Zamkniecie~obydwóch czesci 16 i 17 amortyza¬ tora jest zapewnione poprzez ciecz 29.Dzialanie urzadzenia wedlug wynalazku jest nastepujace: Pary cynku i kadmu wraz z ga- — 2 —zem obojetnym przeplywaja z kolumny kad¬ mowej i usytuowanego na niej znanego kon¬ densatora jednokomorowego do pierwszej ko¬ mory 1 kondensatorka (fig. 1), a nastepnie do drugiej komory 2 majacej za zadanie przedlu¬ zenie drogi przeplywu par w czasie ich kon¬ densacji. .Skondensowany metal gromadzi sie w wannie 3, skad przez syfonowo zamkniety otwór spustowy 6 odprowadzany jest do form.Nieskondensowana czesc par wraz z gazem obojetnym oraz pewna iloscia pylu przeplywa rura 7 do kondensatora-odpylacza (fig. 2).Osadzajacy sie w rurze 7 pyl jest usuwany z niej do komory 2 za pomoca preta 9. W kon¬ densatorze odpylaczu resztka nieskondensowa- nych par metalu kondensuje i krzepnie w po¬ staci pylu, który osadza sie na dnie odpy- lacza, skad jest usuwany przez kolejne i alr ternatywne otwieranie zasuw 8. Oczyszczony z pylu gaz obojetny przeplywa przewodem 14 i rura 15 do amortyzatora (fig* 3), gdzie pod¬ nosi dzwon 17. W przypadku depresji par i gazu w kolumnie i kondensatorze, gaz obo¬ jetny zawraca z amortyzatora, majac wolny i oczyszczony z pylu przeplyw, ta sama droga do kolumny, gdzie wyrównuje cisnienie po¬ przez swoja objetosc, która ponadto zwieksza sie pod wplywem nagrzania w temperaturze kolumny, zas dzwon 17 amortyzatora, którego polozenie regulowane jest przeciwwaznikami 18, w tym samym czasie opada samoczynnie az do wyrównania cisnienia w calym urza¬ dzeniu.Aby nie wylaczyc dzialania dzwonu amor¬ tyzatora, posuw dzwonu w góre jest ograni¬ czony tak, ze jego dolna krawedz nigdy sie nie wynurzy z cieczy 19. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób samoczynnej regulacji zmiennego cisnienia i' objetosci par kadmu i cynku w kolumnie pieca do rektyfikacji cynku oraz urzadzenie do wykonywania tego sposobu, znamienny tym, ze kondensacje par koncen¬ tratów kadmowych przeprowadza sie w at¬ mosferze gazu obojetnego, przy czym stale wystepujace w tym procesie wahania cis¬ nienia tych par w kolumnie likwiduje sie za pomoca gazu obojetnego, przeplywaja¬ cego w hermetycznym, urzadzeniu, zaopa¬ trzonym w amortyzator, co powoduje, ze likwidacja wahan cisnienia w urzadzeniu odbywa sie samoczynnie, a pary cynku i kadmu nie utleniaja sie i nie zatykaja ko¬ lumny, wskutek czego czyszczenia tej ko¬ lumny, w czasie którego powstaja duze stra¬ ty metali, staje sie zbedne.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze swobodny przeplyw gazu przez wszystkie elementy urzadzenia od kolumny do amor¬ tyzatora, umozliwia sie oczyszczajac gaz z par cynku i kadmu, pozostalych po nie¬ calkowitej kondensacji w kondensatprze ceramicznym (fig. 1), usytuowanym obok kondensatora na kolumnie, w kondensato- rze-odpylaczu (fig. 2), gdzie resztki par metali, ulegajac raptownemu ochlodzeniu, kondensuja i krzepna w postaci pylu.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1—2, znamienny tym, ze czyszczenie narazonego na zatkanie py~ lem i metalem przewodu dla gazu i par me¬ tali, laczacego kondensator ceramiczny z kondensatorem-odpylaczem, przeprowadza sie mechanicznie za pomoca stalowego pre¬ ta przy hermetycznie zamknietym przewo¬ dzie i urzadzeniu.
4. 4. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1—3, znamienne tym, ze sklada sie z dwu- lub wielokomorowego kondensatora ceramicznego (fig. 1) hermetycznie zamknie¬ tego, narzadu (9—13) umieszczonego w scian¬ ce kondensatora-odpylacza (fig. 2) na po¬ ziomie przewodu . (7) i laczacego kondensa¬ tor (fig. 1) z kondensatorem-odpylaczem (fig. 2), a sluzacego do hermetycznego prze¬ czyszczania tegoz przewodu (7), z konden¬ satora-odpylacza (fig. 2) zaopatrzonego w podwójnie zamkniety lej spustowy oraz z amortyzatora cisnienia.
5. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze amortyzator (fig. 3) jest wykonany np. z blachy lub z tworzywa sztucznego, wyposazony w dzwon (17) polaczony za po¬ moca linki z przeciwwaznikami (18) amor¬ tyzujacymi ciezar dzwonu. Zaklady Cynkowe „W elnowiec" Zastepca: mgr Boleslaw Kuznicki, rzecznik patentowyDo opisu patentowego nr 45111 Ark. 1 Fig. 1Do opisu patentowego nr 45111 Ark. 2 Fig Ark. 3 Fig. 5 ZG ..Ruch" W-wa, z. GT8-61 'J.j — 100 egz. PL