DE597279C - Rotierender Muffelofen - Google Patents

Description

• Rotierender Muffelofen Es ist bekannt, Muffeln zur Durchführung von endothermen Prozessen aller Art, insbesondere auch zur Destillation von Metallen, wie Zink und Kadmium, in Drehrohröfen parallel zur Drehachse fest einzubauen, so daß die Beschickung in der Muffel während der Drehung des ganzen Ofensystems ständig beheizt und mit der beheizten Muffelwand in Berührung gebracht wird. Diese Ausführung hat den Nachteil, daß die Muffeln ganz oder überwiegend nur von einem Stirnende des Ofens aus beheizt werden können, so däß an- dem Ende der Muffel, das der Feuerung abgekehrt ist, wesentlich geringere Temperaturen herrschen als am anderen Ende der Muffel, das im. Bereich der Heizflamme liegt.
• Die Erfindung hat den Zweck, eine möglichst gleichmäßige Beheizung der Muffeln praktisch auf ihrer ganzen Länge zu erzielen. Es wird gemäß der Erfindung zur Vornahme solcher Prozesse ein Muffelsystem verwendet, bei -dem -die Einzelmuffeln, die im allgemeinen kreisrund gestaltet sein können oder eine annähernd runde Form aufweisen, von senkrecht zu den Muffeln angeordneten T-rags'cheiben -getragen werden, die ihrerseits zentral durch eine zweckmäßig isolierte Welle miteinander verbunden sind. Das ganze Muffelsystem aus Welle, Tragscheiben und Muffel dreht sich dann innerhalb eines feststehenden Ofenraums, wobei die Beheizung durch mehrere--Brenner erfolgen kann,- die quer zur Drehrichtung angeordnet sind, so daß die Beheizüng sehr gut regelbar ist. In den Abb. i bis 5 sind Öfen dieser Art schematisch dargestellt.
• Abb. i stellt den Längsschnitt durch ein Muffelsystem dar, Abb.2 den Querschnitt entsprechend den Linien A-B der Abb. i.
• Abb.3 stellt eine Ausführung des Ofens dar, bei dem mit dem Muffelsystem ein Kondensator fest verbunden ist.
• Abb. q. und 5 stellen andere Ausführungen des Ofens nach Abb. 3 dar.
• In allen Abbildungen ist mit i das Tragrohr, das beispielsweise als luftgekühltes Hohlrohr ausgebildet ist, dargestellt. Das Tragrohr i ist bei 2 gelagert und mit einem äußeren Isoliermantel 3 ausgerüstet. Auf dem Tragrohr sind mit Ausmauerungen q.', 5' versehene Tragscheiben q. und 5 angeordnet, die die Einzelmuffen 6 aufnehmen. Zur weiteren Unterstützung der Muffel sind bei den Ausführungen nach Abb. i, 3 und q. metallische Tragscheiben 7 vorgesehen, mit denen die Muffeln, soweit sie metallisch sind, gegebenenfalls durch Schweißung fest verbunden werden können. Das Muffelsystem dreht sich gemäß Abb. i bis q. innerhalb des festen Ofenblocks B. Nach Abb. 5 ist an Stelle eines metallischen Tragringes 7 ein gemauerter Tragring g vorgesehen, so daß zur Befeuerung der Muffel zwei einzelne Ofenkammern io und i i entstehen. Diese Aufteilung des Ofenblocks hat den Zweck, den zum Tragen der Tragscheibe g erforderlichen Metall= ring 12 der Außenluft zugängig zu machen, so daß eine zu weit gehende Erwärmung dieser Tragscheibe vermieden wird.
• Die Ausführung des Ofenblocks ist in Abb. 2 im Querschnitt zu erkennen. Bei 13 ist ein Brenner vorgesehen, dessen Flamme nach Durchstreichen einer Vorkammer 14 bei 15 in den Ofenraum 16 eintritt. Es empfiehlt sich, die Drehrichtung des Muffelsystems in Pfeilrichtung a; durchzuführen, so daß die Beschickung der einzelnen Muffeln entsprechend der Linie 17 in allen Muffeln annähernd parallel gerichtet ist. Die Heizgase treffen daher beim Durchgang durch den Ofenraum 16 bis zur Fuchsöffnung 18 alle Muffeln vorzugsweise an dem Teil, an dem sie durch das Material bedeckt sind. Um die Möglichkeit zu haben, die Menge der Gase, die oberhalb des Tragrohrs bzw. unterhalb des Tragrohrs hindurchgehen, zu regeln, empfiehlt es sich, weitere Fuchsöffnungen i9 vorzusehen. Die Regelung des Gasweges kann so erfolgen, daß durch die normalerweise vermauerten Öffnungen 2o hindurch die Fuchsöffnung durch Erweiterung oder Verengung den Verhältnissen angepaßt wird. Wenn es sich bei der Durchführung des endothermen Prozesses um Vorgänge handelt, bei denen der Zutritt von Luft vermieden werden soll, kann es sich empfehlen, die Muffel an beiden Seiten durch abnehmbare Kappen 2i zu verschließen, wobei die Beschickung und Entleerung der Muffel durch die Kappen hindurch erfolgt. Wenn bei den endothermen Prozessen gasförmige Reaktionsprodukte entstehen und diese anschließend zur Kondensation gebracht werden sollen, wie bei der Destillation von Zink, empfiehlt es sich, den erforderlichen Kondensator ebenfalls im sich drehenden Teil des Ofens anzuordnen. Dies kann, wie in Abb. 3 dargestellt, so erfolgen, daß das Tragrohr i mit einem Kondensator 22 fest verbunden ist, wobei die Lagerung des Systems dann zweckmäßig so vorgenommen wird, daß nur an der einen Seite das Tragrohr selbst und an der andern Seite bei 23 der Kondensatormantel gelagert ist. Der Antrieb des ganzen Systems erfolgt bei 24. In der Ausführung nach Abb. 3 erfolgt die Aufgabe der Beschickung aus einem Bunker 25 mittels einer Schnecke 26 und einem Ringrohr 27 durch die Stutzen 28 hindurch. Bei genügender Füllung des Bunkers 25 ist ein guter Luftabschluß durch die Beschickung selbst bei dieserArt der Aufgabe gewährleistet. Die Kappen 29 dienen bei dieser Ausführung lediglich zur Beobachtung bzw. zur Reinigung der Muffel. Jede einzelneMuffel ist durchStutzen3o mit einem Ringkanal 31 verbunden, in den die festen Reaktionsprodukte ausgetragen werden und in dem gegebenenfalls zwecks Luftabschlusses eine Schleuseneinrichtung eingebaut sein kann. Die gasförmigen Produkte gelangen über den Stauring 32 hinweg in die Stutzen 33 und von dort in den Kondensator 22. Die nicht kondensierten Teile der Gase werden bei 34 abgeleitet.
• In der Ausbildung des Muffelofens nach Abb. 4, bei der ebenfalls ein großer Sammelkondensator mit dem Tragrohr verbunden ist, sind die Muffeln nicht durch die Stirnwände des sich drehenden Ofenteils hindurchgeführt, sondern sind gasdicht mit den beiden Ringkammern 35 und 36 verbunden. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß für die Zu-und Abführung der Produkte nur je ein Stutzen erforderlich ist. Die Zuführung erfolgt wiederum durch eine Schnecke 26 und durch ein Spiralrohr 37, die Abfuhr durch den Stutzen 38 in eine äußere Spirale 39, in die gegebenenfalls zum Ausschleusen des Materials zwei Absperrorgane eingebaut werden können. Durch den Stutzen 40 gelangen die gasförmigen Reaktionsprodukte in den Kondensator 22.
• Bei der Ausführung nach Abb. 5 erfolgt die Beschickung absatzweise durch die Kappen 41 hindurch, während der Austrag durch die Stutzen 42 wiederum in ein Spiralrohr 39 vorgenommen wird. Zur Kondensation der gasförmigen Produkte ist für jede Muffel ein Einzelkondensator 43 vorgesehen, der bei 44 nochmals mit dem Tragrohr verbunden.ist und sich mit diesem dreht.
• Das vorstehend beschriebene Muffelsystem eignet sich in erster Linie zur Vornahme von Metalldestillationen, z. B. von Zink, Kadmium und Quecksilber. Es lassen sich auch andere endotherme Prozesse in diesen Systemen durchführen. Soweit bei der Reaktion gasförmige Stoffe mitwirken und in die Muffel eingeleitet werden müssen, lassen sich diese in einfacher Weise durch die dann mit einer Hohlwelle versehene Schnecke 26 in das System einführen. Die Muffeln können aus hitzebeständigen Blechen oder aber auch aus keramischen Stoffen, insbesondere Siliciumcarbid und Schamotte, hergestellt sein.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Rotierender Muffelofen zur Durchführung von endothermen Prozessen, insbesondere zur Destillation von Zink, Kadmium und Quecksilber, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere um eine in der Drehachse des Muffelsystems zweckmäßig isolierte Tragwelle angeordnete Einzelmuffeln durch Ringscheiben, die an der Tragevelle befestigt sind, getragen werden und sich das ganze Muffelsystem innerhalb eines beheizten, feststehenden Ofenraums dreht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß außer je einer Endringscheibe weitere solche Tragscheiben aus feuerbeständigem Metall im niittleren Teil der Muffel vorgesehen sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere mittlere Tragscheiben gemauert sind, wobei der Ofenblock bei diesen mittleren Tragscheiben unterbrochen sein kann. q..
4. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelmuffeln an einem oder an beiden Enden in Ringkammern für die Zufuhr der Beschickung und die Abfuhr der Reaktionsprodukte münden.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Tragrohr ein oder mehrere mitumlaufende Kondensatoren fest verbunden sind und mit den Einzelmuffeln bzw. mit der Austragringkammer durch entsprechende Gaszuführung zum Eintritt der zu kondensierenden Gase verbunden sind.