Przedmiotem wynalazku jest sposób zestalania plynnej siarki. Sposób wedlug wynalazku nadaje sie zwlaszcza do wytwarzania siarki w postaci cza¬ stek latwo plynacych i nie zawierajacych pylu, a w szczególnosci w postaci pastylek latwych w ma¬ nipulowaniu i skladowaniu, przy czym pastylki te moga zawierac niewielka ilosc wody. Zestalajac siarke sposobem wedlug wynalazku zmniejsza sie zanieczyszczenia otoczenia pylem przy przeladunku suchej siarki w zakladach produkcyjnych, w trans¬ porcie ladowym i wodnym.Siarke mozna zestalac w postaci pastylek meto¬ da zbrylania w wiezach, w których krople- siarki opadaja w przeciwpradzie do strumienia powietrza w ciagu okresu czasu dostatecznie dlugiego do ze¬ stalenia siarki. Wprawdzie zbrylona w ten sposób siarka mozna latwo manipulowac, ale wada tego sposobu jest znaczny koszt budowy urzadzen, co czyni te metode niekorzystna w praktyce.Siarke mozna równiez zestalac poddajac ja zetk¬ nieciu z chlodzonym walcem lub wytwarzajac war¬ stwe siarki na metalowym pasie, który utrzymuje ja az do zestalenia. Tak otrzymana siarka ma jed¬ nak postac bryl lub platków i nie plynie latwo.Poza tym konieczne jest stosowanie urzadzen do ro^drobniania i przesiewania, w celu otrzymania produktu o odpowiedniej wielkosci czastek.Z opisu patentowego Stanów Zjedn. Am. nr 3504061 znany jest sposób wytwarzania pastylek z siarki, polegajacy na tym, ze ciekla siarke wpro- -wadza sie do wzburzonej masy wody. Siarka, two¬ rzy wówczas male pasytiki i zostaje ochlodzona do temperatury nizszej od jej temperatury krzepnie- nia. Zestalona siarke usuwa sie nastepnie z wody i kieruje na sito w celu odwodnienia. W celu o- trzymania pastylek bezwodnych dodaje sie do wo¬ dy pewne produkty silikonowe i wytworzone pa¬ stylki suszy. Produkty silikonowe sa konieczne w celu przezwyciezenia tendencji do zestalania sie kropel siarki w postaci pastylek majacych waskie stozkowe wglebienie, w którym zostaje zatrzymana woda. Zwykle pozadane jest wytwarzanie pastylehr suchych, gdyz wymagaja one mniejszej ilosci ciep¬ la do ponownego stopienia.Wynalazek "umozliwia zestalanie siarki w^jposta- ci pastylek latwych do manipulowania, nien zawie¬ rajacych pylu, praktycznie biorac suchych, za po¬ moca stosunkowo niekoszitownego urzadzenia.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze plyn¬ na siarke wprowadza feiie dfo •wzboilrzoneglo zloza z rozdrobnionej siarki, powodujac powlekanie czastek- siarki plynna siarka, przy czym do wzburzonego zloza dodaje sie wode w ilosci dostatecznej do u- trzymania temperatury tego zloza ponizej tempera¬ tury topnienia siarki.Wytworzone w ten sposób czastki siarki sa lat¬ wo plynace i zasadniczo nie zawieraja pylu. Ilosc wody dodawanej do wzburzonego zloza rozdrob¬ nionej siarki mozna regulowac * tak, aby tempera¬ ture rozdrobnionej siarki utrzymac powyzej tem- 92 9703 92970 4 peratury wrzenia wody, dzieki czemu z zestalo¬ nych czastek usuwa sie praktycznie calkowicie wo¬ de, gdy czastki te opuszczaja urzadzenie do zesta¬ lania i zostaja wystawione na dzialanie powietrza.Urzadzenie do zestalania moze byc zasilane stru¬ mieniem powietrza, co sprzyja wytwarzaniu cza¬ stek suchych.Na rysunku fig. 1 przedstawia widok z przodu urzadzenia do wytwarzania sposooem wedlug wy¬ nalazku pastylek siarki, fig. 2 przedstawia widok z boku i czesciowo przekrój pionowy obrotowego bebna z fig. 1, ukazujac rozmieszczenie wlotów cieklej siarka, wody, powietrza i stalych, rozdrob¬ nionych czastek siarki oraz wzburzone zloze, przy czym strzalka oznacza kierunek obrotu bebna, a fig. 3 przedstawia pionowy przekrój urzadzenia do wytwarzania zasadniczo suchych pastylek siar¬ ki bez koniecznosci wprowadzania oddzielnie za¬ rodkowych czastek rozdrobnionej siarki.Prowadzac proces sposobem wedlug wynalazku wprowadza sie plynna siarke do wzburzonego zlo¬ za rozdrobnionej s;arki. Okreslenie wzburzone zloze oznacza zloze rozdrobnionego materialu, w którym czastki sa stale walcowane lub bebnowane i w którym czastki ze srodka zloza sa przenoszone na powierzchnie. Proces wzburzania mozna prowadzic za pomoca takich urzadzen jak obrotowy beben, suszarnia, mieszalnik tasmowy lub w zlozu fluidy- zowanym gazemk Korzystnie stosuje sie do tego celu obrotowy beben lub suszarnie.Plynna siarke wprowadza sie do zloza w celu po¬ krycia stalych czastek wzburzonego zloza plynna siarka. Wzburzanie i bebnowanie czastek (powoduje rozdzielanie plynnej siarki na powierzchni cza¬ stek i stale wynoszenie czastek z glebi zloza na powierzchnie tak, ze moga sie stykac z plynna siar¬ ka.Ciekla siarke zestala sie utrzymujac zloze w tem¬ peraturze nizszej od temperatury krzepniecia siar¬ ki. Jezeli temperatura zloza jest nizsza o mniej niz 2°C od temperatury krzepniecia siarki, wów¬ czas siarka zestala sie powoli, proces postepuje bardzo powoli i plynna siarka ma moznosc nagro¬ madzania sie na powierzchni urzadzenia zawiera¬ jacego siarke. Sposobem wedlug wynalazku mozna latwo prowadzic proces w temperaturze nizszej o wiecej niz o 70°C od temperatury krzepniecia siarki. Nizsze temperatury zwiekszaja predkosc zestalania siarki, ale jezeli zloze utrzymuje sie w temperaturze nizszej od okolo 70°C, wówczas ze¬ stalona siarka staje sie wilgotna i pozostaje wil¬ gotna po wystawieniu jej w stosie na dzialanie po¬ wietrza.W celu otrzymania produktu zawierajacego tylko male ilosci wilgoci, korzystnie jest utrzymywac wzburzone zloze rozdrobnionej siarki w tempera¬ turze powyzej okolo 70°C, korzystnie od okolo 70°C do temperatury o okolo 2°C nizszej od temperatu¬ ry krzepniecia siarki. Jezeli zas maja byc otrzy¬ mane pastylki siarki zasadniczo suche, to najko¬ rzystniej jest utrzymywac temperature zloza okolo 80—100°C. W nizszych temperaturach uzyskuje sie lepsze wyniki jezeli zloze styka sie z poruszajacym sie strumieniem powietrza, w celu zmniejszenia czastkowego cisnienia pary wodnej w sasiedztwie czastek. Temperature wzburzonego zloza czastek siarki mozna regulowac w celu wytwarzania roz¬ drobnionej siarki zawierajacej mniej niz 0,15% wa¬ gowych wilgoci.Przy prowadzeniu procesu sposobem wedlug wy¬ nalazku korzystnie jest wprowadzac do urzadze- nia strumien powietrza tak, aby stykal sie z wzbu¬ rzonym zlozem rozdrobnionego materialu. Stru¬ mien powietrza powoduje dodatkowe chlodzenie i zmniejsza cisnienie czastkowe pary wodnej w u- rzadzeniu, a takze powoduje otrzymywanie such- szego produktu w nizszej temperaturze.Wode mozna wprowadzac do wzburzonego zloza za pomoca rozpylacza, przez dodawanie wody o- twartym przewodem lub w postaci warstwy do urzadzenia, albo dodajac wode do zloza z wilgotna albo zmoczona rozdrobniona siarka. Ilosc wody do¬ dawanej do wzburzonego zloza pastylek siarki re¬ guluje sie w celu utrzymywania zadanej tempera- tury zloza. Ilosc ta zalezy od predkosci dodawania plynnej siarki i temperatury, w której utrzymuje sie zloze. W przypadku wiekszych czastek produkt otrzymuje sie wolniej.Proces wedlug wynalazku moze byc prowadzony metoda periodyczna lub ciagla, przy czym mozna wytwarzac zestalone czastki siarki wilgotne lub praktycznie suche. W procesie periodycznym plyn¬ na siarke mozna wprowadzac do wzburzonego zlo¬ za rozdrobnionej siarki i dodawac wode w ilosci odpowiedniej do utrzymania zloza w temperaturze koniecznej do uzyskania produktu mokrego lub suchego. Gdy wzburzone czastki osiagna wymaga¬ na wielkosc zloze wyladowuje sie i urzadzenie za¬ ladowuje ponownie czastkami siarki o wymiarach mniejszych od zadanych wymiarów produktu. W procesie ciaglym zarodkowe czastki czyli jadra wprowadza sie w sposób ciagly lub okresowy do zloza tak, aby utrzymac we wzburzonym zlozu za¬ dane wymiary czastek siarki. Jezeli nie dodaje sie 40 czastek zarodkowych, wymiary czastek w zlozu zwiekszaja sie w sposób ciagly i staja sie trudne do manipulowania.Ogólnie biorac mozna wytwarzac produkt, któ¬ rego czastki maja srednice okolo 0,31—2,54 cm. 45 Mozna wytwarzac czastki o srednicy wiekszej niz okolo 2,54 om, ale wydajnosc urzadzenia do zesta¬ lania siarki zmniejsza sie wówczas znacznie, ponie¬ waz maleje powierzchnia przenoszenia ciepla i po¬ wierzchnia pokrywana plynna siarka. Gdy prze- 50 cietna wielkosc czastek w zlozu wzrasta, do zloza trzeba wprowadzac czastki zarodkowe, dodajac roz¬ drobniona siarke z zewnatrz wzburzonego, to jest bebnowanego zloza, albo tez rozdrabniac duze cza¬ stki lub odlamywac powloke luzno przylegajaca 55 do czastek w zlozu. Zwykle tarcie czastek w zlozu nie dostarcza dostatecznej ilosci czastek zarodko¬ wych.Czastki utworzone z powloka sa wytrzymale, e- lastyczne i odporne na zlamanie. Te wytrzymalosc, 60 elastycznosc i odpornosc na zlamanie mozna zmniej¬ szyc, wprowadzajac do zloza mala ilosc wolnego amoniaku, mianowicie okolo 5—100 czesci wago¬ wych ma milion czesci wagowych siarki. Amoniak mozna wprowadzac do wzburzonego zloza z woda, 65 z siarka lub w postaci cieczy albo gazu. Nie powo-5 92 966 6 dujac powaznych zaklócen mozna do zloza wpro¬ wadzic wieksze ilosci wolnego amoniaku ale po¬ woduje to zbedne zwiekszenie kosztów. Mala ilosc amoniaku powoduje kruchosc czastek siarki i sprzy¬ ja wytwarzaniu zarodkowych czastek w zlozu.Proces wedlug wynalazku prowadzi sie w ten sposób, ze do wzburzonego zloza rozdrobnionej siarki wprowadza sie plynna siarke, przy czym korzystnie jest wprowadzac ja w postaci rozpylo¬ nej cieczy lailb zaslony, poiwoidii|jiajc piowMoanle roz¬ drobnionych s-talych czastek siarki cienka powlo¬ ka plynnej siarki. Wzburzanie i bebnowanie cza¬ stek zloza wystawia wszystkie powierzchnie czastek na dzialanie plynnej siarki i sprzyja bardziej lub mniej równomiernemu powlekaniu tych czastek plynna siarka. Wzburzanie i bebnowanie powodu¬ je bowiem ciagle wznoszenie czastek z wnetrza zloza na jego powierzchnie, dzieki czemu moga byc "powlekane plynna siarka. Poniewaz zas tempe¬ rature zloza utrzymuje sie nizsza od temperatury krzepniecia siarki, przeto plynna siarka zestala sie na czastkach siarki podczas ich wzburzania lub bebnowania w zlozu.Temperature wzburzanego i bebnowanego zloza rozdrobnionej siarki (Utrzymuje sie ponizej tempe¬ ratury krzepniecia siarki przez ogrzewanie i od¬ parowywanie wody. Ilosc wody dodawanej do zlo¬ za mozna regulowac tak, aby utrzymac tempera¬ ture zloza niezbedna w celu otrzymania produktu o zadanej zawartosci wilgoci. Ogólnie biorac, im temperature zloza utrzymuje sie na nizszym po¬ ziomie, tym otrzymana rozdrobniona siarka zawie¬ ra wieksze ilosci wody. Jednakze, w, miare obniza¬ nia temperatury zloza wzrasta zdolnosc*urzadze¬ nia do zestalania siarki i wielkosc czastek produk¬ tu maleje. W celu wytwarzania produktu bardziej suchego w nizszych temperaturach, poprzez urza¬ dzenie mozna prowadzic powietrze lub inny gaz obojetny.Wode mozna dodawac do wzburzonego zloza w postaci rozpylonej cieczy, cienkiej zaslony lub ot¬ wartym przewodem, albo zmieszana z czastkami zarodkowymi wprowadzanymi do zloza. Wybór me¬ tody doprowadzania wody zalezy od zadanej za¬ wartosci wilgoci w produkcie^ sposobu prowadze¬ nia procesu — metoda ciagla lub periodyczna — i od sposobu wprowadzania czastek zarodkowych do zloza. W celu otrzymania produktu zasadniczo suchego, gdy zloze utrzymuje sie w temperaturze podwyzszonej, korzystnie jest dodawac wode do zloza w postaci silnie rozpylonej lub jako ciekla zaslone albo w mieszaninie z czastkami zarodko¬ wymi 'wprowadzanymi do zloza. Jezeli zas produkt ma zawierac dosc znaczna ilosc wilgoci, to wode mozna dodawac w dowolny sposób, umozliwiajacy doprowadzenie wody do zloza w takiej ilosci, aby ¦utrzymywala sie w zlozu. W przypadku, 'gdy zawar¬ tosc wody w rozdrobnionej, zestalonej siarce nie ma decydujacego znaczenia, dodawanie wody do zloza moze nie byc dokladnie regulowane i wystar¬ czy 'okresowe dodawanie wody w ilosci dostatecz¬ nej do utrzymania zloza w stanie zwilzonym.Ogólnie biorac woda nie jest okludowana przez rozdrobniona siarke. Krople wody, które moga sie znajdowac na powierzchni czastek siarki, zapobie- 65 gaja przyklejaniu sie plynnej siarki do stalych czastek, co powoduje, ze powloka wytwarzana na tych czastkach jest slaba i moze byc odlamywana podczas procesu wzburzania i bebnowania cza¬ stek siarki w zlozu. Wytwarzanie zwilzonego zloza czastek siarki jest metoda wytwarzania zarodko¬ wych czastek w zlozu. Jezeli zloze zawiera znacz¬ na ilosc wody, to pastylki siarki pozostaja stosun¬ kowo zimne i moga miec przylegajace do ich po¬ wierzchni krople wody. Gdy zimna i wilgotna cza¬ stka styka sie z plynna siarka, siarka ta szybko zestala sie. Krople wody stwarzaja na pastylkach powierzchnie, na których powloka z plynnej siarki nie przykleja sie do poprzednio utworzonej stalej czastki, peka i zostaje odlamana podczas wzbu¬ rzania i bebnowania czastek w zlozu* Male. frag¬ menty, odlamane w ten sposób, stanowia czastki zarodkowe, które nastepnie sa powlekane plynna siarka.Male czastki rozdrobnionej siarki (czastki lub ziarna zarodkowe) mozna wprowadzac do zloza przez rozdrabnianie utworzonych w zlozu czastek produktu o nadmiernej wielkosci i zawracania ich do zloza lub przez dodawanie rozdrobnionej siar¬ ki z dowolnego zródla, dodawanie do zloza kul ce¬ ramicznych, kamiennych lub metalowych. Kule te rozdrabniaja czastki siarki lub sa powlekane siar¬ ka, która zostaje odlamana przy zderzaniu sie kul ze zlozem. Mozna tez zawieszac w urzadzeniu lan¬ cuchy tak umieszczone, aby uderzaly o sciany urza¬ dzenia, albo tez mozna prowadzic proces w mo¬ krym zlozu. Korzystnie jest stosowac zloze mokre w celu wytwarzania czastek zarodkowych,, które nastepnie przenosi sie do zloza o wyzszej tempe¬ raturze, otrzymujac produkt zasadniczo suchy.Proces wedlug wynalazku prowadzi sie korzyst¬ nie w obrotowym bebnie o osi zasadniczo pozio¬ mej. Beben wiruje w sposób ciagly z taka pred¬ koscia, ze masa czastek siarki jest unoszona przez wznoszaca sie ku górze sciane bebna i nastepnie spada lub stacza sie w dól, dzieki czemu stwarza sie warunki ciaglego lecz zmiennego ruchu. Spo¬ soby wywolywania ruchu powodujacego wzburza¬ nie zloza skladajacego sie z czastek sa znane. Plyn¬ na siarke wprowadza sie korzystnie w miejsce po¬ lozone w poblizu czesci zloza unoszonej ku górze, a wode kieruje w poblize dolnej czesci zloza tak, ze czastki siarki pokryte powloka z cieklej siarki spadaja luib staczaja sie w dól na zewnatrz ru¬ chomego zloza i stykaja w dolnej czesci z woda, Beben obraca sie z taka predkoscia, która wystar¬ cza do wzburzania rozdrobnionej siarki, podobnie jak to ma miejsce z kulami w mlynie kulowym, a nie tak, aby zloze slizgalo sie wewnatrz obroto¬ wego urzadzenia.Przy pracy sposobem ciaglym, w miare doda¬ wania plynnej siarki do wzburzonego zloza roz¬ drobnionej siarki i zestalania sie siarki plynnej, po- J ziom rozdrobnionej siarki w obrotowym bebnie wzrasta i gdy wzrosnie powyzej punktu rozlado¬ wywania wówczas siarka w postaci pastylek zaczy¬ na odplywac ze zloza. W celu otrzymania pastylek siarki o stosunkowo malych wymiarach mozna siar¬ ke odprowadzana z obrotowego bebna prowadzic przez urzadzenia do rozdzielania, takie jak sito. 40 45 50 5592 970 8 które rozdziela rozdrobniona siarke odpowiednio do wielkosci czastek. Czastki o zbyt duzych wymiarach mozna rozdrabniac i zawracac do zloza razem z czastkami zbyt drobnymi, stosujac je jako czastki zarodkowe do pokrywania plynna siarka. 5 W celu otrzymania zasadniczo suchej siarki moz¬ na do zloza doprowadzac silnie rozpylona wode z regulowana predkoscia, aby utrzymac tempera¬ ture rozdrobnionej siarki w zlozu powyzej okolo 70°C, a korzystnie okolo 80—100°C. Gdy czastki io we wzburzonym zlozu utrzymuje sie w podwyzszo¬ nej temperaturze, wówczas przy wyladowywaniu ich z urzadzenia schna one szybko i otrzymuje sie siarke zawierajaca mniej niz 0,15°/o wilgoci. Wy¬ twarzaniu zasadniczo suchego produktu sprzyja is wprowadzanie powietrza do urzadzenia. Stosowane tu okreslenie „zasadniczo suchy" oznacza rozdrob¬ niony produkt zawierajacy mniej niz 0,5*/o wago¬ wych wody po ochlodzeniu do temperatury oto¬ czenia stykajacego sie z atmosfera. 20 Jezeli w dolnej czesci obrotowego urzadzenia utrzymuje sie wode, to znaczna jej ilosc zostaje wprowadzona do przeznaczonych pastylek i otrzy¬ muje sie zestalona siarke zawierajaca wiecej niz okolo 0,5ty» wilgoci. Jezeli produkt o takiej zawar- 25 tosci wody jest pozadany, to mozna latwo prowa¬ dzic proces przy stosowaniu nieznacznej tylko re¬ gulacji, utrzymujac mala ilosc wody na dnie obro¬ towego bebna lub dodajac okresowo mala ilosc wody do zloza tak, aby bylo ono zwilzone. 30 Wilgoc wprowadzana do wzburzonego zloza cza¬ stek powoduje wytwarzanie czastek zarodkowych, gdyz sprzyja powstawaniu stalych miejsc, w któ¬ rych plynna siarka nie jest zwiazana ze stala cza¬ stka. Jezeli proces prowadzi sie w taki sposób, to 35 w celu utrzymania w zlozu duzej ilosci malych czastek zbedne jest dodawanie do zloza czastek zarodkowych. Jezeli ruchome zloze nie zawiera do- , statecznej ilosci wody lub nie stosuje sie innych zabiegów powodujacych powstawanie czastek za- 40 rodkowych w zlozu, to trzeba dostarczac takie cza¬ stki z zewnetrznego zródla. Jezeli zloze nie zawie¬ ra czastek zarodkowych, to wzburzone czastki wzrastaja i mozna wytwarzac produkt, którego czastki maja srednice 2,54—10,16 cm. Korzystnie 45 jest jednak wytwarzac czastki o srednicy od okolo 0,31 do okolo 2,54 cm, a zwlaszcza okolo 0,47—1,90 cm, gdyz czastki o takiej wielkosci sa latwe do ma¬ nipulowania za pomoca róznego typu urzadzen do manipulowania produktami stalymi. 5° Wynalazek opisano ponizej w odniesieniu do ry¬ sunku. Fig. 1 (przedstawia urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wynalazku. Sklada sie ono z ob¬ rotowego bebna 10, którego srednica jest stosun¬ kowo duza w porównaniu z dlugoscia. Beben 10 55 jest osadzony na wale 7 spoczywajacym w lozys¬ kach 8 podtrzymywanych przez wsporniki 11 osa¬ dzone na podstawie 15. Na wale 7 jest osadzone kolo pasowe 12, które poprzez pas 13 jest nape¬ dzane silnikiem" 14. Beben jest obracany z taka 60 predkoscia, aby czastki znajdujace sie w bebnie byly mieszane i bebnowane. .Predkosc obracania bebna konieczna do utrzy¬ mania zloza w stanie wzburzonym zalezy od sred¬ nicy bebna i glebokosci zloza materialu w bebnie. 65 Ogólnie biorac, im wieksza srednica bebna, tym mniejsza jest jego konieczna predkosc obrotu. Gdy poziom siarki w postaci pastylek lub czastek wzros¬ nie w bebnie, produkt jest odprowadzany przez zsyp 9 na rusztowe sito 4, oddzielajace czastki zbyt duze od czastek o zadanej wielkosci. Po przejsciu przez sito 4 produkt spada na srubowy przenosnik i jest przez jego srubowy czlon 6 odprowadzany.Czastka zbyt duze moga byc kierowane do nie uwi¬ docznionego na rysunku urzadzenia rozdrabniaja¬ cego i zawracane do zloza.Przy wytwarzaniu siarki zasadniczo suchej mozna za pomoca zasilacza 3 wprowadzac do obrotowego bebna 10 rozdrobniona siarke. Do zloza dodaje sie rozdrobniona siarke w ilosci dostatecznej do uzys¬ kania zadanych wymiarów czastek odprowadzo¬ nych przez zsyp 9, a temperature tych czastek u- trzymuje sie powyzej okolo 70°C, korzystnie okolo 80^LOO°C.Plynna siarke wprowadza sie do ruchomego zlo¬ za rozdrobnionej siarki w bebnie 10 przewodem 1 w postaci rury z plaszczem parowym, mogacej u- trzymac saa dysza rozpylajaca, która wytwarza kwadratowa struge rozpylonej cieklej siarki. Struge te kieruje sie tak, aby zwilzala powierzchnie wzburzonych czastek siarki zasadniczo na calej szerokosci obro¬ towego bebna. Plynna siarke wprowadza sie do wzburzonego zloza rozdrobnionej siarki w pobli¬ zu górnego kranca partii siarki unoszonej w kie¬ runku obrotu bebna. Rozdrobniona siarka opadajac w dól zloza styka sie z plynna siarka, przy czym proces wzburzania powoduje poddawanie stale in¬ nych czeSfci zloza dzialaniu plynnej siarki, co sprzy¬ ja bardziej lub mniej równomiernemu powlekaniu powierzchni stalych czastek plynna siarka.W poblizu dolnej czesci bebna wzburzone czastki stykaja sie z drobno rozpylona woda, która wpro¬ wadza sie przewodem 2 i rozpyla lub doprowadza w postaci mgly za pomoca dyszy rozpylowejv 22, na przyklad rozpylacza gazowego. Predkosc doda¬ wania wody reguluje sie tak, aby utrzymac tempe¬ rature rozdrobnionej siarki w zlozu w zadanych granicach, to jest powyzej 60°C, a korzystnie oko¬ lo 80—110°C, jezeli ma byc wytwarzana siarka w postaci praktycznie suchych pastylek. Powietrze moze byc wprowadzane do urzadzenia przewodem 16.Jezeli nie jest konieczne wytwarzanie siarki prak¬ tycznie suchej, to zamiast dyszy rozpylowej do wprowadzania wody mozna zastosowac zwykly otwarty wlot rury, w celu uzyskiwania wilgotnego zloza lub utrzymywania malej ilosci wody na dnie obrotowego bebna 10. Gdy ruchome zloze jest zwil¬ zone lub w bebnie znajduje sie woda, wówczas plynna siarka zestala sie szybko na powierzchni stosunkowo zimnych czastek. Obrotowy ruch bebna sprzyja wprowadzaniu znacznej ilosci wody do ru¬ chomego zloza, jezeli w bebnie znajduje sie woda.Woda ta jest przenoszona wzdluz szczelin pomie¬ dzy pastylkami siarki.Male czastki zarodkowe mozna wytwarzac w zlo¬ zu wieszajac w obrotowym bebnie lancuchy lub umieszczajac w zlozu kule ceramiczne, kamienne lub metalowe albo inne bryly, które przy bebno-9 92 970 waniu i wzburzaniu powoduja scieranie sie czesci rozdrobnionego materialu. Kule te moga byc po¬ wlekane siarka i powloka ta moze byc odlamywa- na przy zderzaniu sie kul.Fig. 2 przedstawia rozmieszczenie dyszy 21 do rozpylania plynnej siarki, umieszczonej w przewo¬ dzie 1, przewodu 3 do wprowadzania rozdrobnio¬ nej siarki i dyszy 22 do rozpylania wody, umiesz¬ czonej w przewodzie 2, w stosunku do kierunku ruchu bebna i w stosunku do wzburzonego zloza 23.Jak podano wyzej, jezeli w bebnie 10 utrzymuje sie mala ilosc wody, wówczas dysza do rozpylania wody na powierzchni zloza nie jest konieczna.Do wskazywania temperatury mozna stosowac detektory podczerwieni, termopary przechodzace przez ruchome zloze lub termopary mierzace tem¬ perature materialu odprowadzanego ze zloza. Moz¬ na tez oceniac temperature zloza na podstawie wy¬ gladu wzburzanych czastek, gdyz w miare wzra¬ stania temperatury zloza barwa ich z zóltej prze¬ chodzi w pomaranczowa. Temperatura zloza ma wazne znaczenie, mianowicie powinna ona byc nizsza od temperatury krzepniecia siarki lub po¬ winna byc utrzymywana w zadanych granicach, je¬ zeli ma byc otrzymywany produkt zasadniczo suchy.Proces wedlug wynalazku moze byc tez prowa¬ dzony w urzadzeniu przedstawionym na fig. 3.Urzadzenie to sklada sie z bebna 30 obracajacego sie etookola poziomej osi, osadzonego w pierscieniach wiodacych 41, które przesuwaja sie na czopach 43 podtrzymywanych przez wsporniki 48 osadzone w podstawie 49. Beben jest napedzany przez silnik 45 za pomoca przekladni 44 i zebatki obwodowej 42.Silnik jest utrzymywany przez wspornik 46, osa¬ dzony w podstawie 49. Beben 30 jest podzielony na dwa przedzialy za pomoca przegrodowej plyty 38, majacej otwór 39, przez który czastki zloza 35 przedostaja sie do zloza 37.Podczas pracy urzadzenia zloze 35 w przedzia¬ le 50 utrzymuje sie w stanie zwilzofiym lub na dnie tego przedzialu utrzyimuje sie mala ilosc wody 36, wprowadzanej do obrotowego bebna przez przewód 32. Gdy beben obraca sie, rozdrobniona siarka sty¬ ka sie z woda i zwilzone czastki sa unoszone przez beben. Plynna siarke wprowadza sie do przedzialu 50 w poblizu górnej czesci zloza. Mokre lub zwil¬ zone woda czastki siarki stykaja sie z plynna siar¬ ka, która ulega zestaleniu. Poniewaz krople wody przylegaja do czastek siarki w wilgotnym zlozu, przez to siarka nie przywiera do stalych czastek na calej ich powierzchni. Ruch bebna powoduje wzbu¬ rzanie zloza, na skutek czego nie przywierajaca siarka odpada od czastek i powstaja male czastki zarodkowe, które utrzymuja sie w zlozu.Gdy poziom czastek siarki w przedziale 50 wro¬ snie, material ten przedostaje sie przez otwór 39 w przegrodzie 38 do przedzialu 39. Czastki rucho¬ mego zloza 37 w przedziale 60 utrzymuje sie w temperaturze powyzej okolo 60°C, ale ponizej tem¬ peratury krzepniecia siarki, korzystnie powyzej o- kolo 80°C, lecz ponizej okolo 110°C. Temperature zloza w przedziale 60 mozna regulowac dostoso¬ wujac predkosc dodawania plynnej siarki tak, aby byla dostateczna do usuwania wody niesionej przez czastki przedostajace sie z przedzialu 50 do prze¬ dzialu 60, przy czym bez dodatkowego dodawania wody do zloza 37 otrzymuje sie zasadniczo suchy produkt. Dodatkowa wode mozna wprowadzac do zloza 37 w przedziale 60 przez dysze rozpylajaca 61 umieszczona w przewodzie 34. Czastki, które prze¬ dostaly sie z przedzialu 50 do przedzialu 60 schna szybko w zetknieciu ze wzburzonym zlozem ogrza¬ nych czastek. Powietrze moze byc wprowadzane do przedzialów J0 lub 60 przez nie uwidoczniony na rysunku przewód. slynna siarke wprowadza sie do zloza 37 i prze¬ dzialu 60 przewodem zasilajacym 33, otoczonym plaszczem parowym i wyposazonym w dysze roz- pylowa 62, za pomoca której mozna rozpylac siar¬ ke kwadratowym strumieniem na zasadniczo, calej szerokosci zloza. Dysza jest tak umieszczona, ze plynna siarka moze byc kierowana do miejsca po¬ lozonego w poblizu najwyzszego punktu zloza, dzieki czemu czastki siarki sa zwilzone plynna siarka gdy staczaja sie do zloza w miare obrotu bebna* Wode mozna doprowadzac przewodem 34 z dysza rozpylowa 61, która umozliwia regulowanie rozpyl lania wody tak, aby utrzymac temperature zloza powyzej okolo 70°C.W celu otrzymania produktu praktycznie suche¬ go w niskiej temperaturze, do urzadzenia korzystnie wprowadza sie gaz, zwlaszcza powietrze, aby obni¬ zyc cisnienie czastkowe pary wodnej w atmosferze stykajacej sie ze wzburzonymi czastkami. Tempe¬ rature zloza mozna wskazywac za pomoca detek¬ tora podczerwieni 63, który wskazuje temperature czastek odprowadzanych z przedzialu 60 przez zsyp 54. Czastki ze zloza 37 w przedziale 60 przechodza przez sito 51, które oddziela zbyt duze czastki od czastek o zadanych wymiarach. Czastki przecho¬ dzace przez sito 51 spadaja na srubowy przenosnik 52 i sa przenoszone za pomoca srubowego czlona 53. Czastki zbyt duze mozna gromadzic w nie uwi¬ docznionym na rysunku zbiorniczku, rozdrabniac i w razie potrzeby zawracac do zloza. Mozna je tez ponownie stapiac i zawracac do ruchomego zlo¬ za w postaci plynnej siarki.Zbyt duze czasteczki siarki imaja tendencje do od¬ dzielania sie na dnie zloza, totez równolegle do osi obrotowego bebna, pomiedzy zewnetrzna sciana i przegroda 38 sa przyspawane lopatki w postaci pretów, tak rozmieszczone, aby umozliwic opada¬ nie czastek pomiedzy nimi, lecz unoszenie zbyt du¬ zych czastek na wierzch zloza, skad zostaja odpro¬ wadzone. Wynalazek jest zilustrowany w nizej po¬ danych przykladach.Przyklad I. Próbe prowadzi sie w bebnie o- brotowyim przedstawionym na fig. 1, majacym sred¬ nice 0,91 m i dlugosci 0,30 m. Zewnetrzna powierzch¬ nia bebna ma postac pierscienia o zewnetrznej Sred¬ nicy 0,91 m i wewnetrznej srednicy 0,60 m. W pierscieniowej czesci obrotowego bebna znajduje sie zloze siarki o glebokosci 15, 24 cm. Do pierscie* nia jest przymocowany krótki odcinek stozkowy o kacie nachylenia 45°, którego srednica jest rów¬ na wewnetrznej srednicy pierscienia i który sta¬ nowi sput.Beben wykonuje 13 obrotów na minute dookola poziomej osi, powodujac wzburzanie rozdirobnio- 40 45 50 55 6092970 11 12 nego zloza siarki. Siarke plynna doprowadza sie do zloza przewodem otoczonym plaszczem parowym i wyposazonym w dysze rozpylowa numer 3/8HH- 18SQ produkcji firmy Spraying System Company, majaca otwór rozpylowy 0,39 cm. Dysza ta ma na¬ stepujaca charakterystyke dla wody.Cisnienie kG/cm2 0,35 0,49- 0,70 ; 1,41 .•-. ¦ Wydajnosc litry/minute 4,92 ,67 6,81 9,46 Kat rozpylania 71° 75° | Dysza rozpylowa daje strumien w postaci kwa¬ dratu, totez mozliwe jest równomierne rozklada¬ nie siarki na wzburzonym zlozu. Strumien dosto¬ sowuje sie tak, aby siarka doplywala szerokim pa¬ sem w kierunku ruchu powodujacego wzburzanie.Czasitki zloza maja moznosc obracania sie, totez moga byc pokryte plynna siarka ze wszystkich stron. Strumien reguluje sie tak, ze siega na sze¬ rokosc 5,08 cm od brzegów wzburzonego zloza. Do¬ plyw siarki do dyszy rozpylowej reguluje sie za pomoca zaworu kulkowego z plaszczem grzejnym.Wysokosc slupa cieczy kierowanej do dyszy roz¬ pylowej wynosi okolo 9,14 m.Wode wprowadza sie do zloza w postaci drobnej mgly za pomoca rozpylacza farbiarskiego. W cylin¬ drycznej komorze bebna, równolegle do osi, przy- spawano 8 stalowych zeber o wymiarach 2,54 cmX X0,31 cm, w celu zapobiegania zsuwaniu sie zloza po powierzchni bebna.Do bebna wprowadza sie rozdrobniona siarke.Predkosc obrotowa bebna wynoszaca 13 obrotów na minute jest okreslona na podstawie obserwacji procesu wzburzania rozdrobnionej siarki. Urucha¬ mia sie beben i przez kwadraitowa dysze rozpylo¬ wa wprowadza siarke na wzburzone zloze rozdrob¬ nionej siarki. Przez farbiarski rozpylacz wprowadza sie wode w* postaci drobnej mgly i dodaje siarke z taka predkoscia, aby nie powodowac nagroma¬ dzania sie siarki w naczyniu. Temperature zloza, mierzona dla czastek opuszczajacych stozek, utrzy¬ muje sie 75—105°C.Otrzymywany produkt stanowi poczatkowo dosc równomierne, w przyblizeniu kuliste czastki o sred¬ nicy mniejszej niz 0,63 cm. Gdy proces prowadzi sie kilka godzin, mieszana masa staje sie stopnio¬ wo grubsza i na koniec uzyskuje sie czastki o prze¬ cietnej srednicy okolo 7,62 cm. Tarcie i lamanie bryt w zlozu jest niedostateczne do wytwarzania czastek zarodkowych, na których moglyby wzras¬ tac swieze czastki, W miaTe wzrostu wielkosci czas¬ tek maleje powierzchnia krzepniecia, totez trzeba zmniejszac predkosc doprowadzania siarki tak da¬ lece; ze dysza rozpylowa przestaje dawac strumien rozpylony. W celu umozliwienia wytwarzania ze¬ stalonej, rozdrobnionej siarki nalezy doprowadzic do zloza czastki zarodkowe. W mia£e odprowadza¬ nia produktu z ruchomego zloza czastki siarki wzra¬ staja na czastkach zarodkowych.Przyklad II. Obrotowy beben stosowany w przykladzie I opróznia sie z czastek siarki o wiek¬ szych wymiarach i ponownie napelnia rozdrobnio¬ na siarka, której czastki maja srednice mniejsza niz 0,63 m. Usuwa sie rozpylacz farbiarski i wode wprowadza do bebna za pomoca weza ogrodniczego bez dyszy rozpylajacej. Beben obraca sie i wzbu¬ rzana masa zloza "szybko wchlania wode. Plynna siarke doprowadza sie do zloza przez dysze rozpy¬ lajaca.Zloze jest zwilzone i w zaleznosci od jego wy¬ gladu dodaje sie okresowo wode w takiej ilosci, aby utrzymac jasnozólta barwe zloza. Zloze jest wilgotne i mozna zen korzystnie usuwac cieplo, to¬ tez plynna siarka moze byc doprowadzana z ma¬ ksymalna predkoscia mozliwa do uzyskania za po¬ moca stosowanej dyszy rozpylowej stosowanej w przykladzie I, to jest przy pelnej wysokosci slupa plynnej siarki wynoszacej 9,14 m. Wytwarzane pa¬ stylki maja stala wielkosc i nie ma nagromadzania sie ich w bebnie. W ciagu 1 godziny otrzymuje sie ponad 454 kg zestalonej siarki i produkt zawiera wiecej niz okolo 1% wagowy wody.Przyklad III. Proces prowadzi sie jak w przy¬ kladzie II, lecz przerywa dodawanie wody, a kon¬ tynuuje dodawanie siarki do zloza. Gdy tempera¬ tura zloza osiaga 85°C, do zloza dodaje sie wilgot¬ ny produkt otrzymany w przykladzie II w takiej ilosci, aby utrzymac temperature zloza okolo ?0— 110°C. Pobiera sie dowolnie próbki produktu i u- mieszcza je w chlodzonych slojach i obserwuje, czy w miare ochladzania sie produktu wewnatrz slojów skrapla sie para wodna. Nastepnie próbki, w których para wodna nie skroplila sie, suszy sie w ciagu nocy w suszarce w temperaturze 75°C.Otrzymana siarka zawiera 0,128% wagowych wo¬ dy. Próbki, w których para wodna skroplila sie po ochlodzeniu w slojach, równiez suszy sie w ciagu nocy w 'temperaturze 75°C, przy czym strata wy¬ nosi 0,56% wagowych. Produkt stanowi czastki o srednicy 0,63—1,89 cm. Ciezar nasypowy produktu wynosi 1,07 kg/litr.Przyklad IV. Z obrotowego bebna stosowa¬ nego w przykladzie III usuwa sie okolo 1/4 zloza i siarke zastepuje stalowymi kulami o srednicy 2,54 cm. Do zloza doprowadza sie wode za pomoca roz¬ pylacza farbiarskiego stosowanego w przykladzie I. Proces prowadzi sie w sposób opisany w przy¬ kladzie I, przy czym wielkosc czastek w zlozu po¬ zostaje stala, totez predkosci doprowadzania siarki nie trzeba zmniejszac z powodu zwiekszania sie wymiarów czastek w zlozu. PL