DE51183C - Neuartiger Regenerativ- (Kreuzstrom) Gasofen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT,

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Regenerativ-Gasofen mit Kreuzstrom, d. h. von den auf einander einwirkenden, im Ofen zu behandelnden Körpern (Gase oder Dämpfe in hocherhitztem Zustande auf hocherhitzte feste oder schmelzende Körper) nimmt der eine (feste oder geschmolzene) seinen Weg in verticaler Richtung abwärts, der andere gas- oder dampfförmige in horizontaler, die erstere rechtwinklig kreuzweise durchschneidender Richtung, im Gegensatz zu den Gegenstromofen, wo beide Ströme in verticaler Richtung gegen einander gerichtet sind. Wesentlich bei meinem Ofen ist die Zersetzungskammer desselben, in welcher die zu behandelnden Körper auf einander unmittelbar einwirken, und kann der Ofen, wie in der Natur der Sache gelegen, den verschiedensten Zwecken dienen. Behufs Erklärung der -Ofenconstruction und dessen Wirkungsweise möge als Beispiel behandelt werden: die Zersetzung von Chlorverbindungen mittelst erhitzter Luft oder Chlorwasserstoffgas mittelst heifser Luft und Contactmassen zum Zweclc der Erzeugung von Chlorgas (s. Fig. 1, 2 und 3 der Zeichnung).

Der eigentliche Ofenraum A, in welchem die Zersetzung der Chlorverbindung erfolgt, bildet einen prismatischen Raum von langgestreckt rechteckigem Querschnitt; die beiden langen Seitenwände α und α sind rostartig durchbrochen, Fig. i, und werden hergestellt entweder aus entsprechend geformten feuerfesten Ziegeln, welche horizontale Schlitze bilden, oder aus mit Löchern versehenen Chamotteplatten.

b b b sind Füllräume, welche durch die hohlen Zwischenwände c c c gebildet werden. Nach unten ist der Ofenraum entweder durch einen Schieber geschlossen, welcher 'gestattet, die zersetzte Masse zeitweilig zu entfernen, oder es ist ein beweglicher Rost d angebracht, welcher eine gleichmäfsige und allmälige Entleerung möglich macht. Die beiden Regeneratoren B und B', welche zur Erhitzung der Luft dienen, sind durch eine Siemens'sche Strdmwechselvorrichtung abwechselnd mit einer Esse in Verbindung zu bringen. C und C¹ sind Gaskanäle, welche mit Ventilen verseheu sind und aus welchen kleine Schlitze e e in die Verbrennungsräume f und f¹ führen. Aus den Regeneratoren B und B¹ führen mit Thonschiebern versehene Kanäle g und g¹ und h und h¹ einerseits zu den Verbrennungsräumen f und f¹, andererseits zu den Räumen' i und i¹. Aus i und z¹ führen ebenfalls gut verschliefsbare Kanäle K und K¹ die Zersetzungsproducte ab. Der Betrieb wird nun in folgender Weise geführt. Ist die Wechselstromrichtung derart gestellt, . dafs der heifse Luftstrom in B emporsteigt, dann sind der Gaskanal C und die Züge h und K¹ offen, dagegen Gaskanal C¹ und die Züge h¹ und K geschlossen. Der Vorgang ist dann folgender: Ein Theil der in dem Regenerator B hocherhitzten Luft strömt durch die entsprechend geöffneten Züge g in den Verbrennungsraum f und trifft dort mit dem durch e einströmenden Gas zusammen; die sich entwickelnde intensive Flamme steigt in f empor und tritt durch die Schlitze in den hohlen Seitenwänden c c nach der anderen Seite des Ofens, sinkt im Rumpf/¹ nach abwärts durch die Züge g¹ in den Re-

generator B¹, dessen Inhalt hoch erhitzend, und durch die Wechselvorrichtung nach, der Esse. >

Gleichzeitig tritt ein anderer durch die Schieber bei h regulirbarer Theil der in B hocherhitzten Luft durch die Kanäle h in den Raum i, aus diesem infolge des Auftriebes oder noch unterstützt durch die Wirkung eines Exhaustors durch die durchbrochene Wand a, den Inhalt des Ofenraumes A in horizontaler Richtung durchstreichend, nach dem Sammelraum i ^x, aus dem die Chlor enthaltende Luft durch K¹ abgeführt wird. Nach einer gewissen Zeit wird der Strom gewechselt, der Gaskanal C¹ und h} und K geöffnet, dagegen Gaskanal C und h und K¹ geschlossen u. s. f. Die in den Füllräumen b b sich entwickelnden Chlorwasserstoffdämpfe (bei Verarbeitung von Magnesiumchlorid) können in einem gemeinschaftlichen Kanal / gesammelt und entweder zur Condensation, abgeführt oder durch die Oeffnungen m und m¹ abwechselnd in die Räume i und z¹, aus denen sie mit der erhitzten Luft durch die Magnesia getrieben und ebenfalls in Chlor zersetzt werden. . ■

Um alle Wände im Innern des Ofens möglichst gasdicht zu machen, werden dieselben durch mehrmaliges Einwerfen von Kochsalz in die Flamme vollständig glasirt. Statt der hohlen Scheidewände c c liefse sich auch ein System von Thonröhren anwenden.

Um concentrirte Gase zu erhalten, lassen sich auch zwei oder mehrere Oefen derart combiniren, dafs die Gase des einen Ofens nicht direct nach den Absorptions- oder Condensationsräumen abgeleitet, sondern durch den hocherhitzten Regenerator und den Zersetzungsraum des Nebenofens geleitet werden; für diese Einrichtung' ist es aber nothwendig, jeden Ofen statt mit zwei Regeneratoren mit deren vier zu versehen, die allerdings aber dafür entsprechend kleiner sein können; ebenso müssen dann auch zwei Vorrichtungen zum Zugwechsel vorhanden sein. Fig. 4 zeigt die· Stellung der Schieber bei dem zweiten Ofen, durch welchen die Abgase des ersten geleitet werden.- Bei geschlossenem Kanal g strömen die aus dem ersten Ofen kommenden Gase in dem Regenerator B empor, treten durch den Kanal h nach i und durch A nach dem Abzugskanal K¹, dabei ist also auch g, K und h¹ noch geschlossen; durch den Regenerator D wird die zur Verbrennung dienende Luft erhitzt, welche durch r in den Verbrennungsraum f tritt. Die Abhitze strömt durch die beiden Regeneratoren B¹ und D¹ gleichzeitig zurück nach der Esse. Bei Umkehrung des Zuges werden die bisher geschlossenen Schieber geöffnet, die bisher geöffneten dagegen geschlossen. Dieselbe Anordnung mit vier Regeneratoren ist nothwendig, wenn Substanzen mit überhitztem Wasser oder anderen Dämpfen behandelt werden sollen. Es tritt dann der betreffende Dampf abwechselnd durch die Regeneratoren B und B¹. Soll ein Stoff mit reducirenden Gasen behandelt werden, so bleibt' die Einrichtung dieselbe wie in Fig. 1 und 2, nur werden die Regeneratoren, statt zur Erhitzung der Luft, zur Erhitzung eines Gases verwendet, dagegen zur Verbrennung kalte Luft oder auch in einem separaten Regenerator erhitzte Luft benutzt, Fig. 5.

Um denjenigen Theil der reducirenden Gase, welche den Ofenraum passirt haben, auch noch durch Verbrennung derselben nutzbar zu machen, läfst man Luft in geeigneter Weise vor ihrem Eintritt in den Regenerator hinzutreten. Wenn Stoffe in schmelzendem Zustande mit Gasen behandelt werden sollen, z. B. Alkalisulfate zur Ueberführung in Sulfite oder Roheisen zum Zweck höherer Kohlung, so wird' die Anordnung wie in Fig. 5 getroffen. Der zu behandelnde Stoff wird durch C² auf den Ofeninhalt, welcher z. B. aus Koks oder Holzkohlenstücken besteht, aufgelegt; indem derselbe schmilzt, fliefst er über die Koks- oder Holzkohlenstücke herab, während dieselben durch die im Regenerator erhitzten Generatorgase in horizontaler Richtung durchströmt werden. Unter dem Ofen sammelt sich dann die behandelte Masse in geschmolzenem Zustande und kann abgestochen werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Behufs Reducirung (bezw. Oxydirung) fester Körper mittelst heifser Luft, Gasen oder Dämpfen im allgemeinen und speciell zum Zersetzen von Chlorverbindungen mittelst heifser Luft behufs Herstellung von Chlorgas ejn Regenerativ-Kreuzstrom-Gasofen, bei welchem die von einem . Regenerator B kommenden Gase den zu behandelnden, in der Zersetzungskammer A befindlichen Körper in horizontaler Richtung, durch die gitterartig durchbrochenen Wände der Kammer A hindurchtretend, durchströmen, also wie in Fig. 1 von der Kammer i durch α nach A und über i¹ durch K¹ nach ihrem Bestimmungsorte abgeführt werden, oder umgekehrt von B¹ durch i¹ nach A und über i nach ]£, während die Bewegungsrichtung des in A befindlichen Körpers eine verticale Ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.