I sierpnia 1927 r. o pat^/v^ o *-.RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ OPIS PATENTOWY Nr 5957.Sumet Corporation (Buffalo, N. Y., Stany Zjednoczone Ameryki).KI. 40 a-«.Sposób i urzadzenie do oczyszczania metali.Zgloszono 26 sierpnia 1924 r.TJdzielono 27 wrzesnia 1926 r.Przedmiotem niniejszego wynalaz|ku jest oczyszczanie metali, w szczególnosci zas sposób i urzadzenie zapomoca którego moga byc wydalone z metali takie domie¬ szki, jak siarka, fosfor i t. di.Sposób ten stosuje sie przewaznie do ulepszania jakosci zelazistych i niezelazi- stytch metali przez wydalenie z nich niepo¬ zadanych domieszek tanim i skutecznym sposobem w momencie gdy metale te znaj¬ duja sie w plynnym stanie, przyczem prze¬ widziane je,st oczyszczanie tych roztopio¬ nych metali w czasie dzialania wodoru i innych gazów nieutleniajacych.Wynalazek daje nastepnie moznosc rozdzielania pary wodneij na wodór, inne nieutlendajace gazy i tlen, oraz poddania nastepnie roztopionych metali dzialaniu wodoru i innych gazów, które zostaly zu¬ pelnie pozbawione tleniu, który, jak wiado¬ mo, jest szkodliwy dla roztopionych me¬ tali, Wspomniane zadania zostaly rozwiaza¬ ne zapomoca urzadzenia, uwidocznionego na zalajczionycih rysunkach. Rysunki poda¬ ja tylko jedna forme wykonania Wspomnia¬ nego urzadzenia, poniewaz oczywistem jest, ze i inne formy moga byc zastosowane z równiez dobrym skutkiem.Fig, 1 uwidocznia widok boczny calko¬ witego urzadzenia, czesciowo w przekroju; fig. 2—'powiekszony przekrój poziomy przegrzewacza, i fig. 3—boczny przekrój przegrzewafcza.Wynalazek stosuje wydzielanie wodo¬ ru i innych gazów z pary wodnej w prze-grzewaczu. Para posiada wieksze cisnienie, niz dilsnienlile wodbru j innych gazów! -wydzie¬ lanych w przegrzewaczu; wodór oraz inne nieutieniajace gazy maja wolny dostep z przegrzewacza do obrabianych metali.Znamiennem dla niniejszego sposobu poddawania roztopionych metali dzialaniu Wodoru j^st to;, ze wodór pozbawiony jest pary wodnej, która .ziostiaije nagrzana do ta¬ kiej temperatury, ze przy zetknieciu sie z rozzarzonem do czerwonosci zelazem, lub stala, rozklada sie, przemieniajac sie w ga¬ zy, z których tlen zostaje pochloniety przez rozzarzone do czerwonosci zelazo lub stal, tworzac tlenek zelaza i zwalniajac tym spo¬ sobem czysty wodór. Temperatura gazów wychodzacych z przegrzewacza jest okolo 715°G, a sklad chemiczny zawiera wodór (maximum 98%, minimum 85%) dwutle¬ nek wegla i inne gazy (maximum 15%, minimum 2%\.Poniewaz juiz przedtem bylo propono¬ wane poddawac roztopione metale dla usu¬ niecia niepozadanych domieszek dzialaniu elementów rozkladu przegrzanej pary, wy¬ nalazca zastrzega sie pirzeto, ze jego spo¬ sób traktuje obrabianie roztopionych meta¬ li zaipomoca wodoru i innych] gazów, po¬ zbawionych zupelnie tlenu.Zapomcca niniejszego urzadzenia moz¬ na wydzielic .wodór pozbawiony zupelnie tlenu w dowolnej ilosti oraz takim sposo¬ bem aby metale zostaly poddane dzialaniu wodoru w czasie ich trwania w plynnym stanie tanim kosztem oraz bez niebezpie¬ czenstwa wybuchu, który moze nastapic przy zetknieciu sie pary z roztopionym me¬ talem.Na zalaczonych rysunkach 5 wyobraza kociol parowy zwyklego typu, do dostar¬ czania: potrzebnej pary. Przegrzewacz 6 ustawia .sie przewaznie obok kotla. Prze- grzewlacz posiada komore paleniskowa 7, ze scianami z ogniotrwalego materjalu 8.Przegrzewacz posiada tez otwór paleni¬ skowy 9, przez który komora paleniskowa moze byc rozgrzana zwyklym dogodnym sposobem, U góry w przegrzewaJozu znaj¬ duje islie otwór W oraz ,gasnik 11, do regu¬ lowania wielkosci otworu. Zadnego wylotu kominowego przegrzewacz nie posiada, a wiec zadnego ciagu w komorze pailenisfcoi- wej niema. Tym sposobem gdy do otworu 9 jest wstawiony przyrzad zasilany pali¬ wem naftowem, to weiwnatrz komioiry pa¬ leniskowej mozna utrzymac ogtnlisko oraz gazy spalinowe pod pewnem cisnieniem.Tym sposobem wszystkie czeisd komory paleniskowej zldstaija 'Ojgrzalne do tej samej (praktycznie) temperatury. W ten sposób mozna otrzymac wieksze rozzarzenie pie¬ ca, niz przy zastosowaniu naturalnego lub forsownego ciagu.Wewnatrz komory paleniskowej 7 przegrzewacza znajduja sie wewnatrz pu¬ ste plyty 12. Plyty te sa wykonane z zela¬ za zlewnego- Wewnatrz tych plyt sa umie¬ szczone zwoje rur 13 z kutego zelaza lub ze stali. Plyty te sa umieszczone swemi koncami w sciankach 8 przegrzewacza, a konce zwojów 13 wystajace z plyt 12 sa polajczone wzajemnie zapomoca dostoso¬ wanych rur, uwidocznionych na rysunku.Wlotowy otwór pierwsziej; plyty 12 przegrzewacza polaczony jest z rura 14, która drugim swym feoncem jest polaczona z kotlem parowym 5. Na rurze 14 znajduje sile zawór 15, zapomoca którego reguluje sie dostep pary 'do przegrzewacza. Zawo¬ rem 15 tak reguluje sie 'dostep pary do przegrzewacza, aby w przegrzewaczu znaj¬ dowala sie zawsze mniejsza ilosc pary, niz na to objetosc przegrzewacza pozwala, wskutek czego gazy powstale w przegrze- wiaczu sa wlasciwie pozbawione cisnienia.Otwór wylotowy ostatniej plyty 12 przegrzewacza jest zlaczony z rura 16, która przechodzi przez sciane przegrzewa¬ cza. Wystajacy nazewnatrz koniec rury 16 jest ipolaczony z rura 17.Urzadzenie posiada tez naczynie 20, zawierajace roztopione metale, które maja — 2 -byc po&kine dsisateniu wodoru. Wymiary oraz material tego naczynia zaleza od' tego, jakiego rodzaju metal podlega obróbce.Naczynie to przewaznie jest oparte na sciance 21 i posiada hermetyczna pokrywe 22. W dnie naczynia znajdujje sie rurka 23 z zaworem 24, która sluzy do oprózniania naczynia z metaft. W grodku pokrywy 22 znajdulje sie otwór, przez który przechodzi rura 25. Rura ta przechodzi do wewnatrz naczynia) dochodzac prawie do dna, wsku¬ tek czego gazy dzialajace na metale za¬ warte w naczyniu wpuszcza sie do dolnej warstwy roztopionego metalu,. Rurai 25 jest tak nasadzona, ze moze byc przesuwa¬ na w masie metalu podczas operacji. Z górnym koncem rury 25 zapomoca zlacza 27 jest polaczona gietka rurka 26, której drugi koniec zlaczony jest z rurka 17 za¬ pomoca zlacza 28.Wynalazek niniejszy ustala, ze wodór i inne gazy posiadaja wieksza sklonnosc ku lajczleniiu sie z siarka, fostforem, wegla¬ nem i t d'M oraz wydzielaja je w postaci gaizów lub zuzla!, który plyiwa na powierzch¬ ni metalu, daleko predzej wtedy gdy sa o- grzane do wysokiej temperatury. Z tego powodu (rurka 26 ^posiada) uszczelnienie aby utrzymac gazy przy mniej wiecej tej samej temperaturze, przy której wychodza one ,z przegrzewacza.Proces odbywa sie w nastepujacy spo¬ sób. Gdy przegrzewacz 6 jest juz ogrzany do potrzebnej temperatury, para z kotla 5 wpuszcza sie do przegrzewafcza 6 przez rurke 14, w dogodnej ilosci regnlowanej zapomoca zaworu 15. Plyty 12 przegrze- waczai ze fjwemi zfwojami rtyr 13 zostaja roizigrzaine do mniej wiecej {yjO^ pnzy której to temperaturze sa one nozpalone do czerwonosci Wobec tego para po wiej- sciu do wnetrza plyt 12 przegrzewacza zo¬ staje rozlozona na wodór i tlen. Tlen zosta»- je pochloniety przez rozpalone zelazo lujb stal ziwojów irar| pfrzegriziefwlacga, tworzac tym sposobem tlenek zelaza oraz ufwalniai- jac praktycznie czysty wodór. Tltetiek zela¬ za moze byc wydmuchany z plyt przed i po operacji Wysoko przegrzana para niosaca gaz wodoru, calkowicie pozbawiona tlenu, przechodzi z przegrzewacza przez rury 16 i 17 oraz gietka rure 26 do rury 25, a stasm- tad do roztopionego metalu, zawartego w naczynia 20. Rura 25 ptowiinnai byc pr«*u- wana w miasie metalu, aby dzialanie gaizów na metal bylo bardziej skuteczne, oraz aby wszystkie czastki metalu przyszly w bliskie zetkniecie z gazamlL Wodór oraiz inne gazy, zinajdujace sie w parze wodnej i uwolnione z wzajemnej lacznosci, powinny miec taka sama tedape- rature jak i roztopiony metal, wskutek cze¬ go znajdujac sie w dotknieciu z nim la¬ cza sie z domieszkami, zawartemi w meta¬ lu, wydzielajac je z metalu badz w formie gazów badz przez przejscie w stan metalu.Wynalazek stwierdza, ze wodór oraz inne nie^utleniajace gazy zostaja komplet¬ nie zmieszane przy niskiem cisnieniu tylko wtedy, gdy do przegrzewacza 6 zostala wpuszczona tylko taka ilosc piary, jaka j^st potrzebna do dzialania na metal zawarty w naczyniu 20, oraz gdy wyjscie pary z przegrzewacza zachodzi bez zadnych prze¬ szkód. Oprócz tego, przez danie moznosci parze wychodzic z przegrzewacza bez prze¬ szkody, unikamy powstania zwrotnego ci¬ snienia na pare przybytwajaca z kotla 5.Dlatego tez podtrzymujac stale cisnienie w kotle otrzymujemy pe*w!na ilosc wodoru oraz innych gazów w przegrze^waczu 6.Sanno sie ipnzez pOwffinilem miec dtostatecztaie wifelka ipo^ wierzchnie rozgnzewiainnai, tak a,by Wszystek tlen zlolstal polchllolnieity.Po zakonczeniu dzialania gazów metal moze byc wylany z naczynia 20, badz do odpowiednich form, badz do zbKoraiikóWu PL