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Apparat zur Herstellung von festem Chlorkalk Die Erfindung betrifft
einen Apparat zur Herstellung von festem Chlorkalk durch Behandlung von Kalk mit
Chlor im Gegenstrom in einem Drehrohr aus chlorbeständigem Material.
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Es sind Apparate solcher Art bekannt, bei denen dem Drehrohr eine
Neigung von i : 24. gegeben wird und das etwa a4 m lange und 5o cm weite Rohr eine
glatte Innenfläche besitzt.
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Gemäß der Erfindung ist die innere Fläche des in bekannter Weise geneigten
Rohres mit Rippen und Furchen versehen, die in der Längsachse angeordnet sind. Ferner
sind die Enden des Rohres durch von einem elastischen Mittel gespannte Schleifdichtungen
mit dem Füll- und Ablaufkasten dicht verbunden. Durch die im Innern des Rohres angeordneten
Längsrippen wird bei der geneigten Lage des sich drehenden Rohres ein sofortiges
Herabfallen des Kalkstaubes verhindert und durch die Rippen der Kalk in Form von
Staubwolken in die Höhe geschleudert, worauf er als Staubregen von dem höchsten
Punkte des Drehrohres nach unten fällt, bis er von einer neuen Rippe aufgenommen
und wieder nach oben befördert wird, um alsdann wieder als Staubregen nach unten
zu fallen. Hierbei tritt eine innige Vermischung mit dem im Gegenstrom das Rohr
durchziehenden Gas ein, welches die Pulverteilchen nach und nach bei ihrem Herunterfallen
trifft und durchdringt. Das Herabfallen des Staubes vollzieht sich dabei sehr langsam;
und zwar sind in der Praxis, wenn die Neigung des Rohres i : io und das Rohr zehnmal
so lang wie weit ist, zehn Umdrehungen des Rohres nötig, damit der Staub die ganze
Länge des Rohres durchmißt, und dieselbe Staubmenge wird hierbei zehnmal nach oben
geworfen und fällt wieder regenartig herunter. Durch diese innige Durchdringung
des staubförmigen Kalkes mit dem Gase wird die Ausbeute erheblich besser als bei
den bekannten Apparaten mit geneigtem, aber innen glattem Rohr. Im praktischen Betrieb
hat sich ergeben, daß es mit dem Apparat möglich ist, die Chlormenge, die in das
Drehrohr eingeführt ist, mit einer Ausbeute von über 95 % an Kalk zu binden,
so daß die Abgase praktisch frei von Chlor sind. Auch hierin liegt ein wesentlicher
Vorteil der Erfindung.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Seitenansicht des Reaktionsrohres, Abb.
2 einen Grundriß desselben.
Abb.3 und 4 sind zwei Längsschnitte
in vergrößertem Maßstabe, die den elastischen Stirnverschluß darstellen.
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Das Reaktionsrohr besteht aus Zement, Eternit, Steingut oder aus -einem
anderen gegen den chemischen Einfluß des Chlorgases oder des Chlorkalkes widerstandsfähigen
Material. Das Rohr 6 (Abb. i und 2), dessen Abmessungen entsprechend der Leistungsfähigkeit
des Apparates wachsen, kann aus einem einzigen Stück bestehen oder auch aus mehreren
Stücken gebildet sein, die mit den verschraubten Flanschen 8 verbunden sind.
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Zur Erzielung der mechanischen Festigkeit kann das Rohr äußerlich
entsprechend umkleidet sein. Von einem Ende des Rohres 6 ausgehend bis zu ungefähr
% und 3J4 seiner Länge ist dasselbe äußerlich mit zwei Metallbuchsen 9 von entsprechender
Länge versehen, die konzentrisch an dem Rohr angebracht und befestigt sind.
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Das Rohr ruht mit zwei dieser Metallbuchsen 9 auf zwei Rollenpaaren
io, die auf zwei Wellen befestigt sind, die mit der Längsrichtung des Rohrs parallel
und durch entsprechende Lager gestützt sind.
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Die beiden Wellen und die Rohrachse x-y sind in einem Winkel von ungefähr
7° gegenüber der horizontalen Ebene a-b geneigt.
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Das Reaktionsrohr dreht sich somit um seine Achse x-y. Die Innenfläche
des Rohres ist mit Längsrippen und Nuten versehen, die die Mischung des in Bildung
befindlichen Produktes in der eingangs geschilderten Weise begünstigen.
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Das obere Ende 6 des Rohres ist gegen das Ende, zu verjüngt, so daß
die obere Mündung einen geringeren Durchmesser als das Mittelteil derselben hat.
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Das untere Ende des Rohrs kann ebenfalls im Durchmesser verringert
werden, es ist dies aber nicht erforderlich.
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Das obere Ende des Rohres 6 mündet in einem Behälter i, in welchen
der Kalk ein: gebracht wird, der allmählich in das Rohr weiterbefördert wird. Dieser
Kasten i ist in zwei Abteilungen geteilt, die senkrecht stehen. In einer befindet
sich der Kalk, in der anderen ist eine labyrinthähnliche Einteilung zur Abfangung
des leichten Kalkstaubs, der von dem ausströmenden Gas mitgeführt wird.
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Das untere Ende des Rohres 6 mündet in einen kleinen gemauerten Behälter
4 mit Abfluß nach unten in Trichterform.
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Ist der Apparat in Betrieb, so dreht sich das Reaktionsrohr langsam
um seine Achse x-y. Der in dem Füllungsbehälter i enthaltene Kalk wird fortlaufend
in das obere Ende 6' des Rohrs eingeführt. Durch die Drehung des Rohrs 6 wird der
Kalk infolge der Neigung des Rohrs dem unteren Ende desselben zu weiterbefördert,
während das Chlor durch den Ablaufkasten ¢ am unteren Ende des Rohrs in dasselbe
eindringt und das Rohr in entgegengesetzter Richtung wie der Kalk durchläuft.
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Auf diese Weise erhält man einen Gegenstrom des Chlors zum Kalk, und
während dieses Vorgangs vollzieht sich die Bildung des Chlorkalks, welcher nach
unten abläuft und in den Ablaufkasten mündet, wo das Produkt gesammelt und in die
Behälter abgefüllt wird.
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Um zu verhindern, daß Chlor rings um die beiden Öffnungen des Ablauf-
bzw. Füllkastens, in die das Rohr mündet, entweichen kann, ist gemäß der Erfindung
ein elastischer Stirnverschluß angeordnet (siehe Abb. 3 und 4), der einen hermetischen
Verschluß ohne Abdichtung mit Werg o. dgl. und Konzentrizität des Rohrs mit den
Mündungsöffnungen der beiden Kasten oder senkrechte Richtung der Oberfläche der
Kasten in bezug auf die Achse des Rohrs sichert.
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Die Abb'. 3 und 4 zeigen die Konstruktion und Wirkungsweise des elastischen
Stirnverschlusses. Derselbe besteht aus drei Ringen 11, 12, 13. Der Ring i i hat
einen rechteckigen Querschnitt und ist außen an der Wand befestigt, gegen welche
die Gasabdichtung erfolgen soll, und zwar an dem Umfang der Öffnung entlang, in
welcher das Reaktionsrohr 6 sich dreht.
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Die beiden Ringe 12 und 13 haben L-förmigen Querschnitt. Der eine
derselben, 12, ist außen an dem Rohr 6 befestigt, während der andere, 13, in. das
Rohr eingeführt ist und sich in der Richtung der Achse desselben bewegen kann, indem
er sowohl über das Rohr als auch über den Ring 12, gleitet, während derselbe an
besonderen Führungen 14 gleitet, aber sich nicht um das Rohr selbst herumbewegen
kann. In dem Zwischenraum 15 zwischen den Ringen 12 und 13 ist ein pneumatischer
Schlauch, der von innen gefüllt werden kann, oder auch ein Gummizylinder angebracht.
Der Schlauch oder der elastische Zylinder preßt den Ring 13 beständig gegen den
Ring i i, so daß die beiden äußeren flachen Flächen stets eng aneinanderliegen.
Der Einfetter 16 hält die beiden aufeinanderliegenden Flächen stets eingefettet
und vermeidet so eine Zerreißung derselben. Auch wenn die Mittellinie des Rohrs
nicht genau senkrecht auf die äußere flache Oberfläche der durchbohrten Wand paßt,
ist trotzdem eine vollkommene Gasabdichtung gewährleistet.
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Die Abmessungen des Apparates richten sich nach der erforderlichen
Leistung. Für eine Stundenleistung von 50 bis 65 kg trockenem Chlorkalk mit
33 bis -39 °1o aktivem Chlor
ergeben sich folgende Abmessungen:
Länge des Drehrohrs ungefähr 8 m, innere lichte Weite 8oo bis goo mm. Beträgt die
Stundenleistung nur die Hälfte der angegebenen Gewichte, so ändert sich der innere
Durchmesser nicht, und es wird nur die Länge des Rohrs auf d. m verringert. Steigt
die Stundenleistung über 65 kg, so wird der innere Durchmesser des Rohrs bis zu
einem Höchstmaß von iioo mm und die Länge bis zu io m für eine Stundenleistung von
iq.o bis i8o kg vergrößert. Der erzielte Chlorkalk ist vollständig wasserfrei, und
der Gehalt an aktivem Chlor beträgt 33 bis 39 °/o.
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Demgegenüber können mit den bisher bekannten Apparaten, die ein geneigtes,
innen glattes Rohr von 24 m Länge und 50 cm Durchmesser haben, nur Stundenleistungen
von weniger als 5o kg erzielt werden. Der Apparat nach der Erfindung hat ferner
den Vorteil, daß man den Betrieb jederzeit unterbrechen und wieder aufnehmen kann,
ohne daß hierbei besondere Maßnahmen zu beobachten sind. Ferner arbeitet der Apparat
auch bei verringerter Beschickung mit guter Leistung.