PL5646B1 - Sposób rozkladania dajacych sie odtleniac zwiazków, - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy sposobu przerabiania fosforanów i Iiunych daijacych sie odtleniac zwiazkowi, który szczególnie nadaje stiie do otrzymywania kwasu fosforowego z natu¬ ralnych fosforanów, aile równiez anioze byc stosowany i do innych celów.Zalacziolny rysunek wyjasnia blizej mo^ wy sposób przerobu fosforanów. Na spodzie 1 pieca1 2 ztiajdlije sie w wysokim zarze warstwa fosforanów, wegla i 'piasku:. Wegiel i kwas krzemowy wypedzalia fosfor przy temperaturze okolo 1400°C. Rozzarzenie mie- iszaniny 3 wykonywa isie ibeiz (doprowadzania powietrza. Powstajacy -tlenek wegla! i fosfor sjpalaijia sie w prizestozeini pieca 2 na dwu¬ tlenek wegla S pieciotlenek fosforu. To spa¬ lanie odbywa sie przy doiprowadziamiu po¬ wietrza. Lotny w zarze pieciotlenek fosforu moze byc w wiadomy spiosób otrzymany poza piecem jako cialo stale albo plynne po przeprowadzeniu go z gaizaimi, njp. przez przewiewniilk 4. Zasobnik ciepla moze byc, jak zwykle, ogrzewany gazami odlotoweimil Przy spalaniu tlenku wegla powstaje przy njowym sposobie wyzsza temperaturiai, niz przy idtoitychciziasowych siposobach, gdyz zajwanty w nim tlen nie jest obciazony wte*-' lokrotna iloscia azotu. Przy spalaniu foisfo- ru wytwarza sie z wiadomych powodów matury termochemiiczinej jeszcze Wyzsiza temperatura. Wysoka temperatura w zupel¬ nosci wystarczaj dio zachowania temperatu¬ ry reakcji na ispodizie nawet i przy dtadla- wamiu niowego ma/terjiailu dlo praeraibaiania*^ Reakcja zostaje zapoczatkowana w zwy- «* kly sposób przez ogrzewacie gazami grzej- nemi, które moga byc wprowadzone przez \^?'''*Mxn 5. Takie gazy grzejnie moga, w naziie -*.%.** * potrzeby/byc pózniej doprowadzane. t l * Temperatura spalania jest tak wysoka, ? ze potrzebne jest wysokie ogniotrwale skle- pieiniie piecowe. Temperatura ta moze byc regulowania przez odpowiednie wprowadza¬ nie przcraibiaaiegio maiterj&lu albo powietrza.Nalezy przytem zwrócic uwage ndctyle na osiagniecie wysokiej temperatury, jak na utrzymanie jej w odpowiednich granicach.Sposób wedlug wynalazku posiada na¬ stepujace zalety: 1. Zamiast stosowanego dotychczas dro¬ giego kwasu siarkowego imoze byc uzyty do przerabiania fosforanów tanszy kwas krze¬ mowy. Kwas siarkowy wytwarza sie, nato¬ miast kwas krzemowy znajduje sie w natu¬ rze. 2. Dallsza znaczna oszczednosc osiaiga sie diziiieki temu, ze produkt surowy nie mu¬ si byc rozpylony i wystarczy przeprowadze¬ nie go przez zwykly lamacz kamieni. Dalej nie powstaja przy tym sposobie stale ma¬ sy, które musza byc rozdrobnione przy uzy¬ ciu drogich maszyn, co polaczone jest z du¬ za praca. 3. Przy stosowaniu nowego sposobu moz- liwem jest przerabianie wielu fosforanów, które wskutek swoich domieszek, np. wap¬ na i zelaza nie warto bylo przerabiac wedlug dotychczasowych sposobów. 4. Osiagniety wedllug wynalazku prto- dukt jest najbardziej /stezona positacia roz¬ puszczalnego kwasu fosforowego, co walz- nem jest pod wzgledem przewozu, gdyz za- osizcizedzia sie na pilzewoizie duzych ilosci tlenku wapnia i) gipsu, jak przy znanym superfoslacie, zaiwierajjacym 17 — 19% 5. Dalsiza zaleta nofwego sposobu polega nla tern, ze pieciotlenek fosforu posiada wlasnosci chemiczne, umozliwiajace rózno¬ rodne jego stosowanie piized uzyciiem jako nawóz, np. moze byc stosowany do wiaza¬ nia wody, przy nitrowaniach, a przcde- wszystkiem—do zobojetniania amonjaku, przyczem otrzymuje sie skoncentrowany, zasobny w azot nawóz, który nie wybucha i nie doprowadza do gleby szkodliwego kwasu. 6. Koszty doprowadzania ciepla do wy¬ konania sposobu wedlug wynalazku sa bair- dzo male, gdyz przewaznie potrzebny jest tylko wegiel do redukcji. 7. Mozliwem jest pozostalosc na spodzie pieca, która stanowi krzemian wapniowy, przerabiac przy dodaniu odipowiedniich sub- stiancyj i przy hardizo niewielkich kosztach cieplnych i roboczych bezposrednio w pie¬ cu nia mase cementowa albo szklana, np. do buitielek. W poisiadiajiacym duzo fosforu ma- terjale pozostalosc ta, zawierajaca okolo 10-tej czesci pierwotnego fosforu w stanie niezredukowianym, w formie, kwasów krze- mo-fosforowych, moze byc jeszcze uzyta ja¬ ko srodek nawozowy podobnie, jak zuzel Thomasa, szczególnie przy dodawaniu su¬ rowych fosforanów, o ile na to pozwalaja warunki cieplne.Zasadnicza mysl sposobu, opisanego po¬ wyzej w zastosowaniu do fosforaniów, moze byc jesizcze daleij rozwiniieta. Zasadnicza mysl pcleiga na tern, ze daljacy sie oidltileniiac skladnik zwiazku oddziela sie bez doprowa¬ dzania powietrza i nastepnie razem z inne- mi produktami redukcji, przewaznie z tlen¬ kiem wegla, przy doprowadzaniu powietrza zolstaje spalony w taki sposób, ze cieplo spalania uzyte zostaje do przebiegu reduk¬ cji. Ten sposób pracy moze np. równiez byc stosowany do otrzymywania sody z natu¬ ralnych albo isizitucznych krlzemiainów sodo¬ wych. W tym wypadku nia spód pieca wpro¬ wadza sie 'zmieszane z weglem krzemiany.Sód i tlenek wegla ulatniaja sie i sipalaja -na sode, która jest zmieszania z tlenkiem albo nadtlenkiem sodowym. Krzemiany sodowe moga w pewnych warunkach byc wytwo¬ rzone na spodzie pieca. — 2 —Sposób wedlluig wynalaizku anoze byc równiez zastosowany dtp przerobu krzemia¬ nów potasowych, nflx ortoiklaizju albo leucy- tuf przyozem otrzymuje sile potaz, Przepro¬ wadzenie procesu od|powlLada calkowicie przerobowi krzemianów sodowych na sodie.Nielotne produkty redukcji moga zarówno pinzy przerobie,krzemianów potasowyeh, jak i knzemiamów sodbwych byc dalej przero¬ bione w tym samym zarze i w tym samym piecu z mJiindmialniem uzyciem pracy i ciepla), iprzy dodatku odpowiedinfich substancyj, nip, na cement. Z piaskowca wytwarza sie zela¬ zo nakr&emione, a w przestrzeni plomieln- nefj weglan alkaliczny, przewaznie weglan wapniowy.Przy ogniotrwalych sklepieniach pieco¬ wych, np, z cyrkonu, otrzymuje sie ze zlwy- klej gliny albo z innych zwiazków glinowych przy dodaniu zelaza albo rud zelazowych zelazo niakrziemione i fasówke, Tempenatlu- ra spalania glimiu wytwarza temperature odpowiednia do redukcji. Proces zapoczat¬ kowuje sie na drodze glino-termicznej albo elektrycznej, Prócz powyzej wymienionych wypad¬ ków stosowania sposób wedlug wynalazku moze byc iz korzyscia stosowany we wszyst¬ kich tych wypadkach, igdzie idlzie o rozklad dajacych sie odltleniac zwiazków. Do prze¬ prowadzenia nowego sposobu wskazanem jest isitosiowaniie pieca plomiennego albo ob¬ rotowego, Znanem jest stosowalnie elektrycznego pieca do wytwarzania kwasu fosforowego przez rozzarzenie fosforanów i zawieraja¬ cego kwas krzemowy materjailu, jednak w tym wypadku równiez stosuje sie wegiel dla wytworzenia przewodzacej warstwy na la¬ zni topienia dla pradu elektrycznego po¬ miedzy elektrod&mi, W przeciwienstwie do powyzszego, przy sposobie wedlug wyna¬ lazku idzie io przeprowadzenie redukcji bez zastosowania energji elektrycznej i postap ten osiaga sie przez zuzytkowanie zawartej w fosforze enenigji chemicznej, W przeci¬ wienstwie do sposobów, przy których sto¬ sowany jest (piec elektryczny i speójialne u- tlenienie, a pary fosforu i gaizy sia przepro¬ wadzane iz pieca elektrycznego do komory do utleniania i tam zostaja zmieszane z tle¬ nem, przedstawia wynalazek te zsalete, ze wszystkie powyzsze procesy 'zostaja wyko¬ nane w tym samym pfiecu i zawarte w fosfo¬ rze cieplo zostaje w tym marnym piecu zu¬ zytkowanie, W stosunlku do sposobu odpisanego w „Handbuch der Sodaindustrie" 1896. tom III strona 232 Lumge'igo róznii sie wynalazek tern, ze przy kazdym poprzednim rodzaju pracy sód i potas nie zostaja przeprowa¬ dzone w stan plynny i ze zwiazki potasio- wo^sodowe nie ulejgaja redukcji, natomiast sód i potas zostaja wylugowywane w po¬ staci sody zracej. Wodorotlenek isodbwy i potasowy otrzymuje sie z feldspatu, prizy- czem potas i sód mie oddziela sie eilemcntar- nie, natomiast —przez ogrzanie i wylugo¬ wanie woda. Wedlug niniejszego wynalazku metal wydziela sie wl ksiztalcie gazu albo pary, przyczem zuzyte cieplo moze byc po¬ nownie wykorzystane.Dalej znanem jest wytwarzanie zelaza najkrzemionego przez stapiainie lupków ailunowyoh w piecu elektrycznym z dodat¬ kiem albo bez dodatku wegla. Wedlug wy¬ nalazku udaje sie otrzymywanie tlenjku gli¬ nowego w piecach hutniczych przez spala¬ nie glliny. Glin jest niediostepnem dla tech¬ niki paliwem i moze byc stosowany wedllug wynalazku tylko dizieki temu, ze uwalnia sie go w postaci igazu ze 'zwiazku i rezygnuje sie z otrzymywania glinu w postaci metailu.Pozostalosc moze byc usunieta w idbwolny sposób zialeznie od siwego statou. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. , Sposób rozkladania dajacych sie od- tleniac zwiazków, przy którym zwiazki te, zmieszane z redulkujaoemi substancjami, przewaznie 'z weglem, rozzarzone zostaja — 3 —bez doisteipu powietrza, znlamienny tern, ze lotne produkty redukcji bezposrednio prizy strefie redukcji uzyte zostaja prziy dopro¬ wadzaniu powietrza do wytwarzania cie¬ pla.
2. 2. , Sposób wedlug izasitez, 1, znamienmiy temu, ze nielotne produkty reakcji z odipo- wiedniemi dodatkami przy zuzyciu zawarte¬ go w nich ciepla prizerialbiia sie idiaileij na szklo, cement lub podobne produkty,
3. 3. , Sposób wedlug zaisfcrz, 1( w zastoso¬ waniu do "otrTZiymjyiwianiiaj kwasu fosforowego z fosforanów zmiesizianych z weglem i pia¬ skiem, znamienny tein, ze otrzymamy przez rozizarzemiie fosfor wnaiz z wytworzonym przy redukcji tlenkiem wegla spala sie i z produktów spalania oddziela sie w wilado- my sposób zwiazki fosforowe,
4. 4. Sposób wedlug zjastrz, 1, w zastosowia- niu do otrzymiywianiilai zwiazków sodowych albo potasowych, zniamienny itemi, ze krze- miilany sodiowe albo potasowe ogrizewa sie z weglem, a (powstaly tlenek wegla wraz z so- dieni albo potasem spiala sie, poczem z pro¬ duktów spalania odldlziela sie zwiazki sodo¬ we wzglednie piotiasowe, przewaznie weglan sodowy wzgledtaile potasowy,
5. 5. Sposób wedlug ziaisitez. 1, w1 zastoso¬ waniu do wytwarizaoia tlenku glinu, zna- imienny tern, ze z mieszaniny krzemianów glinu z weglem i zelazem albo ruidia zelazo¬ wa wytwarza sie (przez rozgrzanie zelazo nakrzemiione i prizez. dalsze rozzarzenie re¬ dukuje isie i zamiiienia w pare glim, a nastep^ nie natychmiast spala z wytworzonym tlen¬ kiem wegla. 6, Sposób wedlug raastrz, 3 lub 4, zna¬ mienny tern, ze przy przerobie fosforanów albo krzemianów sodowych, wzglednie po¬ tasowych, nielotna ipozoistalosc przerabia sie dalej w tytm samym zanze na iszklo allbo ce¬ ment przez stapitanie albo sipiekaniie z od- powiedniemi dodatkami, 7, Sposób wedlug zastrz. 4 lub 5, zna¬ mienny tern, ze zawierajaca krzem pozosta¬ losc zostaje przerobijottia bezposrednio w tym samym zarze na zelazo nalkrzemione, przyczem iwi razie potrzeby dodawane zo¬ staje zelazo w iposftacii rudy allbo tlucznia, 8, Spioisób wedlug za^tlrz, 3, zniamienny tern, ze do pozostalosci doprowadza sie su¬ rowy fosforan. H er mann Me h n e r. Zastepca: M, Brokman, rzecznik patentowy. Druk L Boguslawskiego, Warszawa. PL