Titel: | H. Leplay's Oefen zur Herstellung von Barium- oder Strontiumhydroxyd bez. Strontiumoxyd. |
Fundstelle: | Band 262, Jahrgang 1886, S. 221 |
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H. Leplay's Oefen zur Herstellung von Barium-
oder Strontiumhydroxyd bez. Strontiumoxyd.
Patentklasse 75. Mit Abbildungen auf Tafel 15.
Leplay's Herstellung von Barium- oder
Strontiumhydroxyd.
H. Leplay in Paris hat ein Verfahren angegeben, nach
welchem Strontium- bezieh. Bariumhydroxyd durch Einwirkung
von überhitztem Wasserdampf auf die betreffenden Carbonate in geschmolzenem
Zustande erhalten
werden. In dem hierzu benutzten Ofen (vgl. 1884 254 *
436) wird der überhitzte Wasserdampf für sich zu dem Carbonate geleitet und der
dieses enthaltende Raum äuſserlich erhitzt. Da nun, ohne die Wirkung des überhitzten
Wasserdampfes zu beeinträchtigen, das Carbonat auch unmittelbar erhitzt werden kann,
hat Leplay einen zweiten Ofen (vgl. 1885 256 * 169) construirt, in welchem die Erhitzung des
Carbonates durch Wasserdampf gemischt mit den Heizgasen erfolgt.
An dem ursprünglichen Ofen hat nun Leplay (* D. R. P.
Zusatz Nr. 36716 vom 13. Januar 1886) eine Verbesserung insbesondere für seine
Anwendung bei Bariumcarbonat vorgeschlagen, welche dahin geht, daſs das Carbonat,
anstatt durch Gase, welche äuſserlich um den Beschickungsraum strömen, durch
unmittelbares Bestreichen von den Flammen in Mischung mit überhitztem Wasserdampfe
erhitzt wird. Eine Abänderung des Ofens soll ferner gestatten, die Einwirkung des
überhitzten Wasserdampfes auf die geschmolzene, aber vorerst nur zum Theile
zersetzte Masse zu verlängern, indem man die Schmelze dem Gemische von Heizgasen und
überhitztem Wasserdampfe entgegenflieſsen läſst, wodurch die Berührungsflächen
beider vermehrt, sowie beständig erneuert werden und damit eine vollständigere
Zersetzung des Carbonates erreicht wird. (Vgl. auch das neueste Patent Nr. 37716 vom
13. Januar 1886.)
Hierzu stellt der Raum B (Fig. 7 Taf. 15), in
welchen das niedergeschmolzene und nur erst zum Theile zersetzte Carbonat aus A überflieſst, nicht mehr wie früher eine einfache
Abtheilung zum Aufsammeln der Schmelze dar; die Kammer B ist vielmehr geräumiger angeordnet, um in derselben die durch F zuflieſsende und sich in dünner Schicht ausbreitende
Schmelze weiter zu zersetzen, indem diese unter fortwährender Erneuerung ihrer
Oberfläche in Folge der Fortbewegung beständig der Einwirkung des überhitzten
Wasserdampfes ausgesetzt bleibt. Die zersetzte Schmelze flieſst ununterbrochen durch
den Abstich K ab, der hinreichend weit von dem Punkte
abliegt, wo die Masse in Fluſs geräth.
Der zweite zur unmittelbaren Erhitzung des
Strontiumcarbonates dienende Ofen (vgl. 1885 256
* 169) für die Gewinnung von Strontiumoxyd soll den
Nachtheil haben, daſs entweder durch Unregelmäſsigkeiten im Ueberhitzen des zum
Zersetzen des Carbonates dienenden Wasserdampfes oder durch mangelhafte Erhitzung
der Vorwärmeretorten (wodurch alsdann ein Theil der im überhitzten Wasserdampfe
enthaltenen Wärme dazu dienen muſs, die eingeführten Formstücke des Carbonates auf
die erforderliche Temperatur zu bringen), die Temperatur in dem Zersetzungsofen so
weit sinkt, daſs die Umwandlung nicht stattfindet.
Um diesem Miſsstande zu begegnen, hat Leplay (* D. R. P.
Zusatz Nr. 37077 vom 6. August 1885) die in Fig. 8 bis 11 Taf. 15 dargestellte
Einrichtung des Ofens getroffen, bei welcher ein in verschiedenen Höhen des Ofens
eingeführtes Gemenge von Luft und Generatorgas dazu dient, die Temperatur im Ofen durch
unmittelbare Feuerung stets auf der richtigen Höhe zu halten, ohne daſs es nöthig
ist, die Zuleitung des überhitzten Dampfes zu unterbrechen. Bei dieser Anordnung
fallen ferner die früheren Vorwärmeretorten weg; an deren Stelle tritt eine mit dem
Zersetzungsofen unmittelbar verbundene Retorte, in welche die heiſsen Gase des Ofens
eintreten, um die dort aufgeschichteten feuchten Formstücke des Carbonates zu
trocknen, während der Ofen selbst oben mit einer Wölbung schlieſst, welche für sich
eine Art Erhitzungsofen bildet, dessen Sohle das bereits in Behandlung befindliche
hochroth glühende Carbonat bildet, während die Wölbung selbst durch das in den Ofen
eingeleitete Gas- und Luftgemenge so heiſs gehalten werden kann, daſs das in der
Seitenretorte getrocknete Carbonat sofort, nachdem es durch Beschickungsöffnungen in
der Decke des Ofens eingeführt worden ist, auf die für die Zersetzung nöthige Glut
gebracht und so heiſs gebrannt wird, daſs es nicht zerbröckelt.
Der Zersetzungs-Schachtofen A ist unten rechts und links
mit den Seitenöfen B (Fig. 8 und 11) versehen, in welchen
die Dampfüberhitzungsretorten C sich befinden. Oben
steht der Schacht A in Verbindung mit der Seitenretorte
I (Fig. 10), in welcher die
Formstücke des Carbonates getrocknet werden. Der Schacht A ist oben bei N abgewölbt und wird immer nur
so weit gefüllt, daſs zwischen der Carbonatschicht und der Wölbung ein freier Raum
bleibt, welcher stets auf einer so hohen Temperatur gehalten wird, daſs die in I vorgetrockneten Formstücke, wenn sie durch die
Beschickungsöffnungen O eingeführt sind, sofort auf
Rothglut gebracht und so hart gebacken werden, daſs sie ihre Form behalten und nicht
zerfallen.
Der in den Retorten C überhitzte Dampf tritt an der
Sohle des Schachtes A ein und durchstreicht das darin
aufgeschichtete Carbonat zum Zwecke der Zersetzung desselben. Die Heizung der
Retorten C erfolgt ebenso, wie die innere Heizung des
Schachtes A durch Luft und Generatorgas, welche,
nachdem sie vorher in einem Wärmespeicher vorgewärmt worden, an den vier Ecken a bis d des Schachtes A in Kanälen B1 und B2 eingeleitet werden. Die an den Ecken a und b gelegenen Kanäle
B1, B2, welche einen
gröſseren Querschnitt haben wie die an den beiden anderen Ecken gelegenen, führen
die Luft und das Generatorgas einerseits durch die Kanäle c1, c2 nach den Dampfüberhitzungsöfen B, andererseits durch die Kanäle E, E1 nach den
unmittelbar in den Schacht A führenden Düsen e, e1. Aus den Oefen
B treten die Verbrennungsproducte durch die Kanäle
H (Fig. 8) in den unteren
Theil des Schachtes A ein. Zwischen den Kanälen H und den Düsen e, e1 liegen die Düsen f,
f1 welche durch die an den Ecken c und d des Ofens
befindlichen Kanäle B1,
B2 und die mit
diesen verbundenen Kanäle F, F1 gespeist werden. Die Seitenretorte I wird durch die mit dem Schraubenbügel M verschlieſsbare Thür S
mit dem feuchten Carbonat beschickt und auch durch dieselbe Thür wieder entleert. Die Gase
entweichen entweder durch den Schornstein K, oder, wenn
man die Kohlensäure für weiteren Gebrauch auffangen will, durch das mit einer
Saugpumpe verbundene Rohr L.
Dieser Ofen kann auch wie der vorhergehende für die Darstellung von Strontiumhydroxyd dienen. In diesem Falle werden die in
der Seitenretorte I vorgewärmten Formstücke unmittelbar
in den Schacht A hineingestoſsen. Natürlich fällt
alsdann die halbe Scheidewand J, welche die
Seitenretorte I von A
trennt, weg, so daſs der Boden der Retorte I in den
Zersetzungsofen mündet. In diesem Falle bedarf es nur einer Beschickungsöffnung O, wie in Fig. 11 dargestellt. Da
aber das geschmolzene Hydroxyd immer noch Spuren von Carbonat mit sich führt, so
wird dasselbe, bevor es aus der Retorte tritt, durch eine Filterschicht von
durchlöcherten basischen Steinen geleitet, welche sich dem Hydroxyde gegenüber
wirkungslos verhalten und dazu dienen, die geschmolzene Masse noch einmal in
vertheiltem Zustande mit dem am Boden der Retorte eintretenden überhitzten
Wasserdampfe in innige Berührung zu bringen und auf diese Weise das noch unzersetzt
gebliebene Carbonat ebenfalls in Hydroxyd umzuwandeln. Leplay wendet zu diesem Zwecke hauptsächlich Steine mit Thonerde oder Magnesia an.
Die mit Löchern versehenen Steine g (vgl. Fig. 9 und 11) werden in
verschiedenen Schichten versetzt über einander gestellt, derart, daſs die Steine der
höheren Schicht über die Zwischenräume der darunter liegenden Steinschicht zu stehen
kommen. Das geschmolzene Hydroxyd endlich flieſst durch die Rinnen R aus dem Schachte A
aus.