Przedmiotem niniejszego wynalazku jest ciagly sposób otrzymywania pylu cynkowego o bardzo drobnym i kulistym ziarnie z par cynkowych uzys¬ kanych w piecach rektyfikacyjnych, piecach luko- 15 wych lub innych piecach wyposazonych w odparni- •ki, które skrapla sie w metalowej komorze zamra-. zajacej w strumieniu gazu obojetnego zawierajace¬ go w doprowadzonym medium od 0,5—50 g/Nm3 pylu cynkowego, przy czym komora zamrazajaca 20 zaopatrzona jest w urzadzenie odpylajace gaz obo¬ jetny, wyrównywacz cisnienia oraz urzadzenie do przetlaczania zapylonego gazu obojetnego.Dotychczas pyl cynkowy otrzymywano w proce¬ sie redukcji tlenku cynku w piecu destylacyjnym 25 o mulfach lezacych z nieskroplonych par cynku w nadstawnikach, chwytanych w metalowych balo¬ nach. Pary cynku z mufli przeplywaja do nad¬ stawek gdzie kondensuja w postaci plynnego cyn¬ ku oraz zgarów kondensatorowych. Nieskroplo- 30 2 ne resztki par cynku czesciowo na powierzchni ¦utlenione wraz z gazami poreduikcyjnymi przeply¬ waja do metalowych ibalonów w których naste¬ puje kondensacja resztek par cynku a gazy pore- dakcyjne spalaja sie w otworze balonów w postaci plomyków. Pyl cynkowy otrzymywany ta metoda posiada znaczne ilosci zanieczyszczen Cd, Pb, Fe i innych dochodzacych do 4% oraz bardzo niejed¬ norodne uziarnienie i znaczne ilosci tlenku cyn¬ ku. Pyl cynkowy o takiej charakterystyce posia¬ da ograniczone zastosowanie i nie nadaje sie do wyrobu farb cynkowych.Znany takze sposób produkcji pylu cynkowego przez rozpryskiwanie sprezonym powietrzem plyn¬ nego cynku splywajacego z tygla zaopatrzonego w dnie w otwory i nastepnie wychwytywany w bla¬ szanej komorze grawitacyjnej wyposazonej w filtr workowy pozwala uzyskac pyl o ziarnistosci po¬ wyzej 100 mikronów. Pyl o takiej ziarnistosci, pomimo wysokiej zawartosci metalicznego cynku posiada ograniczone zastosowanie i nie nadaje sie na farby cynkowe, przy czym takze posiada mala aktywnosc w procesie cementacyjnego wytraca¬ nia miedzi i kadmu z roztworu siarczanu cynku.Sposób otrzymywania pylu cynkowego sposobem wedlug patentu nr 40802 pomimo, ze pozwalal na uzyskanie pylu cynkowego o wysokiej metalicznos- ci i duzej czystosci oraz czesciowo pylu o drobnej ziarnistosci, powodowal koagulacje skroplonych par pylu w pierwszej czesci komory zamrazajacej i za^ 4904449044 tykanie przewodów doprowadzajacych pary cyn¬ ku z kolumny rektyfikacyjnej do skraplacza.Próby otrzymywania pylu Cynkowego w strumie¬ niu gazu obojetnego i nastepnie odpyleniu w sy¬ stemie zaopatrzonym w odpylnie workowa z któ¬ rej gaz obojetny byl przetlaczany przy pomocy wentylatora do komory zamrazajacej nie daly po¬ zytywnych wyników, poniewaz znaczna ilosc ziarn pylu cynkowego osadzajaca sie w komorze zamra¬ zajacej posiadala ksztalt iglasty oraz pomimo in¬ tensywnego schladzania odpylany w workowni gaz obojetny powodowal czestsze niszczenie worków odpylajacych. Pozostalosc po zniszczonych wor¬ kach zanieczyszczala pyl w calym systemie, przy czym otrzymywany pyl cynkowy po zniszczeniu workowni posiadal taki sklad frakcyjny, ze nie na¬ dawal sie do produkcji farb cynkowych. Poza tym wlaczenie do obiegu workowni bylo powodem, ze nie mozna bylo regulowac ilosci przeplywajacego gazu obojetnego w jednostce czasu i tym samym stanowilo to ograniczenie wydajnosci agregatu.Wady powyzsze usuwa sposób wedlug wynalaz¬ ku umozliwiajacy z otrzymanej okreslonej ilosci par cynku z deflegmatora kolumny rektyfikacyjnej przy odpowiedniej szybkosci przeplywajacego przez kóniore zamrazajaca medium zawierajacego okres¬ lona ilosc pylu cynkowego w granicach od 0,5—50 g/Nm3; uzyskanie w sposób ciagly wysoko- metalicznego pylu cynkowego o znacznej zawar¬ tosci ziarn o ksztalcie kulistym i o srednicy okolo 5 mikronów. Komora zamrazajaca pary cynku wy¬ posazona jest w znane o wysokiej wydajnosci cy¬ klony do odpylania pylu zawartego w gazie obojet¬ nym oraz wentylator przystosowany do przetlacza¬ nia gazów zapylonych i amortyzator cisnien.Stopien odpylenia w cyklonie uzalezniony jest od szybkosci odsrodkowej i jest tym wiekszy im wieksza ilosc gazu przeplywa przez ten odpylacz w jednostce czasu. Gdy chcemy uzyskac pyl cyn¬ kowy o drobniejszym ziarnie (okolo 10 mikronów) wtedy zwiekszamy wydajnosc wentylatora i me¬ dium szybciej przeplywa przez caly system do produkcji pylu cynkowego, powodujac wiekszy sto¬ pien odpylenia w cyklonie gazu obojetnego i tym samym zmniejsza sie ilosc wprowadzonego pylu cynkowego (o srednicy czastek ponizej 2 mikro¬ nów) do komory zamrazajacej. Regulacji wydaj¬ nosci wentylatora dokonuje sie przepustnicami usy¬ tuowanymi na przewodach. Tego rodzaju regulacja umozliwia przede wszystkim regulacje szybkosci przeplywajacego medium, takze czesciowo regula¬ cje zawartosci pylu cynkowego w medium kra¬ zacym jak równiez odpowiedni rozklad cisnien w calym ukladzie.Przedmiot wynalazku jest schematycznie przed¬ stawiony w przykladzie wykonania na rysunku w widoku z góry.Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wyna¬ lazku sklada sie ze znanej kolumny rektyfikacyj¬ nej 1 zlozonej z odparnika i deflegmatora, polaczo¬ nej z metalowa komora 2 podgrzewanym koryt¬ kiem 3, przy czym komora 2 zaopatrzona w leje spustowe 4 wyposazona jest w cyklon 5, wentyla¬ tor 6 i metalowy amortyzator cisnien 7 polaczony z nieuwidoczniona na rysunku butla gazu oboje¬ tnego. Komora zamrazajaca 2 moze byc wyposazo¬ na w kilka cyklonów 5 polaczonych szeregowo lub równolegle. Szczególnie to drugie rozwiazanie jest korzystne, poniewaz pozwala bez zatrzymania pro- 5 dukcji czyscic cyklon posiadajacy narosty pylu cynkowego albo nawet jego wymiane. Uklad ten pozwala takze na regulacje temperatury medium cyrkulujacego z uwagi na wieksza powierzchnie odprowadzenia ciepla. Komora zamrazajaca 2, cy- 10 klony 5, przewody laczace oraz wentylator 6 posia¬ daja zewnetrzna obudowe ozebrowana w celu umo¬ zliwienia wiekszego odprowadzenia ciepla z me¬ dium cyrkulujacego.Cynk metaliczny nie zawierajacy kadmu stapia 15 sie z nieuwidocznionym na rysunku piecu topiel- nym. Nastepnie przez skrzynke posrednia plynny metal przeplywa do kolumny rektyfikacyjnej 1 gdzie w odparniku usytuowanym w komorze ognio¬ wej czesc cynku przeprowadza sie w stan pary, 20 która wprowadza sie poprzez ogrzewany deflegma- tor i ogrzewane korytko 3 do komory zamrazaja¬ cej 2. W miejscu polaczenia korytka 3 z chlodzona naturalnym strumieniem powietrza komora zamra¬ zajaca nad i pod wlotem par cynku wtlacza sie 25 przewodem 8 intensywny strumien medium chlo¬ dzacego zlozonego z gazu obojetnego i metaliczne¬ go pylu cynkowego jako zarodka kondensacji par cynku w postaci ziarn pylu o z góry zalozonej wielkosci. Medium wtlacza sie przy pomocy wen- 30 tylatora lub innego urzadzenia przystosowanego do pracy (przetlaczanie) gazów zapylonych posiadaja¬ cych temperature powyzej temperatury otoczenia.Temperatura przetlaczanego medium jest stala za¬ równo przed wprowadzeniem do komory 2 jak i po 35 wyprowadzeniu z komory 2, i utrzymuje sie na po¬ ziomie nizszym od temperatury topnienia cynku.Przy nizszej temperaturze, szybkim przeplywie medium przez komore 2 i jednoczesnej zawartosci pylu w doprowadzonym medium (w granicach od 40 0,5 — 50 g/Nm3) sa korzystne warunki do otrzyma¬ nia pylu o bardzo drobnym ziarnie. Jednak otrzy¬ manie drobnego ziarna takze uwarunkowane jest tym, zeby w deflegmatorze kolumny rektyfikacyj¬ nej 1 oraz w korytku 3 nie nastapilo skroplenie 45 par cynku, gdyz przedwczesne wytworzone kropel¬ ki tworza w komorze 2 pyl gruboziarnisty (powy¬ zej 50 mikronów).Zassaniu powietrza do komory 2 zapobiega sie przez utrzymanie w niej nadcisnienia. Niekiedy 50 zmiana ilosci par cynkowych doprowadzonych do komory 2, oraz spadek lub podwyzszenie tempera¬ tury powoduje zmiane objetosci cyrkulujacego me¬ dium. Zmiane powyzsza wyrównuje sie przy pomo¬ cy amortyzatora 7 zbudowanego wedlug zasad 55 zbiornika gazowego z ta róznica, ze dzwon jest za¬ opatrzony w przeciwciezary regulujace cisnienie wewnatrz amortyzatora 7 i ograniczajace posuw dzwonu w góre, przy czym zamkniecie obydwu cze¬ sci stanowi ciecz. 60 Najgrubsze ziarna pylu uzyskuje sie w lejach spustowych 4 komory 2.Pyl taki poddaje sie zwykle przesiewaniu na specjalnym urzadzeniu. Otrzymany pyl w cyklo¬ nach 5 posiada najbardziej jednorodna ziarnistosc 65 i nie wymaga przesiewania.49044 Urzadzenie do realizacji sposobu wedlug wyna¬ lazku charakteryzuje sie pewnoscia dzialania i ze¬ zwala na otrzymywanie duzej ilosci pylu cynkowe¬ go przez podlaczenie komory zamrazajacej 2 do wysoko wydajnych agregatów wytwarzajacych pa- 5 ry cynkowe to jest pieca lukowego lub kolumny rektyfikacyjnej. Niemniej w zaleznosci od wydaj- 2. nosci odparnika okreslonego pieca mozna zainsta¬ lowac dwa lub kilka komór zamrazajacych 2 wraz z wyposazeniem do produkcji pylu cynkowego. Je- 10 dnak dla zabezpieczenia równomiernego podzialu* par cynku na poszczególne uklady wyrównuje sie w nich cisnienie laczac komory 2 przewodami.Przez zastosowanie odparnika kolumny rektyfi- 3 kacyjnej mozna ponadto uzyskac pyl cynkowy o 15 wysokiej czystosci, przy zalozeniu, ze cynk wsado¬ wy nie zawiera kadmu, poniewaz metale o wyzszej temperaturze wrzenia niz cynk splywaja poprzez pólki do pieca rafinacyjnego z czescia nieodparo- wanegocynku. 20 PL