| Titel: | Schwefelsäure-Concentratoren. | 
| Autor: | Sachse | 
| Fundstelle: | Band 266, Jahrgang 1887, S. 163 | 
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                        Schwefelsäure-Concentratoren.
                        Patentklasse 12. Mit Abbildungen auf Tafel 11.
                        Schwefelsäure-Concentratoren.
                        
                     
                        
                           Bisher wurde die Concentration verdünnter Schwefelsäure in Abdampfpfannen mit Unter-
                              									oder Oberfeuer, durch in der Schwefelsäure gelagerte Dampfschlangenröhren in
                              									geschlossenen oder offenen Gefäſsen, durch direkte Berührung mit Feuergasen in
                              									Gloverthürmen u.s.w. bewirkt. Ein neuer von dem Internationalen
                                    											Vacuum-Eismaschinen-Verein
                              									zu
                              										Berlin construirter Concentrator (* D. R. P. Nr. 37353
                              									vom 31. Januar 1886) bewirkt die Abdampfung der Schwefelsäure indirekt durch eine von auſsen zu erhitzende
                              									Flüssigkeit – concentrirte Chlorcalcium- oder Aetznatronlauge – deren Siedepunkt höher liegt als die
                              									Siedetemperatur der bis zu einem gewissen Grad – in der Regel 60 bis 66° B. –
                              									abzudampfenden Schwefelsäure und tiefer als der Schmelzpunkt des die Schwefelsäure
                              									enthaltenden Gefäſses A (Fig. 3). Dasselbe ist
                              									ein säurefester Behälter von Hartblei, in welchen durch das Rohr a die verdünnte Schwefelsäure zugeführt und durch das
                              									Rohr b concentrirt graduell abgeführt wird. Die Wärme
                              									übertragende Lauge circulirt durch das in dem Behälter A gelagerte Bleischlangenrohr B in der
                              									Richtung der Pfeile 1 und 2 und erhält ihre Erhitzung immer wieder von Neuem bei dem Durchgang durch
                              									die in einem gewöhnlichen Warmwasserheizungsofen O
                              									gelagerte eiserne oder kupferne Rohrschlange B1. Die aus der Schwefelsäure sich
                              									entwickelnden Wasserdämpfe entweichen durch Rohr D
                              									entweder direkt in die Luft, oder es werden diese Dämpfe von einer nassen Luftpumpe
                              									abgesogen, condensirt, und zugleich durch die Luftpumpe in dem Concentrator ein mehr
                              									oder minder tiefes Vacuum unterhalten.
                           Bei der in Fig.
                                 										4 und 5 dargestellten Construction stehen Heizofen, Behälter für
                              									Heizflüssigkeit und Concentrator in engster Verbindung. Unmittelbar auf dem Heizofen
                              										E steht fest verbunden der Behälter F, in welchem sich die Heizflüssigkeit befindet; in
                              									diesem Behälter F ist der aus Hartblei bestehende
                              									Schwefelsäureconcentrator G so gelagert, daſs derselbe
                              									ringsum von der Heizflüssigkeit umgeben wird.
                           Die den Behälter F erhitzenden Verbrennungsgase
                              									entweichen durch mehrere in der Rohrplatte F1 eingenietete, oben offene Heizröhren F2 und weiter durch das
                              									Abzugsrohr F3 ins
                              									Freie. Diese Heizröhren gehen durch im Säurebehälter angebrachte, bedeutend weitere
                              									Hartbleiröhren G1,
                              									innerhalb welcher die Heizflüssigkeit, die Heizröhren umspülend, sich befindet. Die
                              									Dämpfe aus dem Concentrator entweichen durch ein oben offenes Rohr G2 zunächst in den
                              									oberen Raum des Behälters F und strömen aus diesem
                              									zusammen mit den Feuergasen durch das Abzugsrohr F3 ins Freie.
                           Die verdünnte Schwefelsäure wird durch das Rohr e zu-
                              									und von unten durch das Rohr g concentrirt abgeführt.
                              									Durch zwei Wasserstandsgläser f und f1 wird das Niveau der
                              									Schwefelsäure sowohl als das der Heizflüssigkeit angezeigt.
                           Durch das Rohr h kann der Heizflüssigkeit Wasser
                              									zugeführt werden, wenn durch zu starke Heizung ein Theil der Heizflüssigkeit
                              									verdampft sein sollte. Diese Wasserzuführung kann in bekannter Weise durch ein
                              									Schwimmerventil selbstthätig so regulirt werden, daſs das Niveau der Heizflüssigkeit
                              									und damit deren Concentration auf constanter Höhe erhalten wird.
                           Zur Concentration verdünnter Schwefelsäure mittels gespannten Wasserdampfes hat der Internationale Vacuum-Eismaschinen-Verein zu Berlin
                              									ferner einen eigenartigen Concentrator (* D. R. P. Nr. 38015 vom 8. Juni 1886)
                              									angegeben. Die Erhitzung der Säure findet hierbei in einem besonderen von dem
                              									Verdampfer S (Fig. 6) getrennten
                              									Apparate E in der Weise statt, daſs dieselbe
                              									Bleirohrschlangen M, M1
                              									durchströmt, welche im Erhitzungsapparat E von
                              									gespanntem Dampf, der bei s eintritt, umspült wird. Die
                              									kältere concentrirtere Säure tritt in der Richtung des Pfeiles 2 am Boden des mit Wärmeschutzmasse umkleideten
                              									Verdampfers aus und von unten in die Rohrschlange des Erhitzers E ein und nachdem sie dieselbe passirt hat und von
                              									Neuem erhitzt ist, oben in der Richtung des Pfeiles 1
                              									wieder in den Verdampfer ein, in welchem die Verdampfung noch durch eine an den Dom
                              										D angeschlossene Luftpumpe verstärkt wird; die
                              									Säure macht auf diese Weise wie bei einer Wasserheizung einen beständigen Kreislauf.
                              									Die Bleirohrschlangen M, M1 im Erhitzer sind auf eisernen festen Gestellen N, N1 gelagert, wodurch
                              									die unteren Bleirohrwindungen von dem groſsen Eigengewicht der darauf ruhenden
                              									oberen Bleirohrwindungen vollständig entlastet sind und eine Deformation derselben
                              									verhindert wird. Ist die käure genügend concentrirt, so wird sie durch Rohr J abgelassen. Bei continuirlichem Betriebe wird die
                              									verdünnte Säure durch eine Säurepumpe durch den Austauschapparat F, in welchem dieselbe schon vorgewärmt wird, und
                              									hierauf durch den Vorwärmer V, welcher dieselbe
                              									Construction wie der Erhitzer E zeigt, in der
                              									Pfeilrichtung 3 in den Abdampfer gepumpt, während die
                              									entsprechende Menge concentrirter Säure in der Pfeilrichtung 4 durch den Austauschapparat F, hier ihre
                              									Wärme abgebend, abflieſst. Durch Hahnstellung wird Zu- und Abfluſs der Säure so
                              									regulirt, daſs das Niveau derselben im Verdampfer constant bleibt. In Fig. 7 ist
                              									eine andere Construction des Säureerhitzers dargestellt. Derselbe besteht aus einer
                              									oder mehreren flach gewundenen Bleirohrschlangen. Die geraden Bleirohre G sind in die etwas weiteren kupfernen oder eisernen
                              									Röhren H eingelagert. Im Zwischenraum beider Möhren
                              									circulirt der Dampf. Die geraden Röhren sind durch die Hartbleibogen K mit einander verbunden. In der Pfeilrichtung 10 tritt die zu erhitzende Säure ein, während sie bei
                              										9 in die Abdampfschale gelangt. In
                              									entgegengesetzter Strömung der Säure circulirt der Dampf in der Pfeilrichtung 11 nach 12.
                           Bei dem Schwefelsäure-Concentrator von C. Kurtz in Cöln (* D. R. P. Nr. 38018 vom 17. Februar 1886) findet
                              									die Verdampfung und Erhitzung in denselben offenen oder geschlossenen Gefäſsen, in
                              									letzteren bezieh. im Vacuum, mit darin liegenden Heizrohren aus Blei für gekannten
                              									oder auch Retourdampf statt. Diese Heizrohre sind sogen. Field-Rohre und bestehen aus einem äuſseren an einem Ende geschlossenen
                              									Bleirohr und einem elliptisch geformten, dem Bleirohr daher als Träger dienenden
                              									Einlagerohr aus Eisen (Fig. 8 und 9). Die
                              									Einlagerohre stehen an
                              									dem offenen Ende des Bleirohres ein Stück vor und reichen mit dem anderen Ende nahe
                              									bis auf den geschlossenen Boden desselben. Die Heizrohre sind in dem Apparat in zwei
                              									getrennten Gruppen (Fig. 10 und 11)
                              									angeordnet. Die Bleirohre einer jeden Gruppe münden mit ihrem offenen Ende in
                              									besondere Kammern I und IV, ebenso die Eisenrohre jeder Gruppe in besondere Kammern II und III (Fig. 10). Im
                              									Inneren des Kessels sind die beiden Rohrgruppen durch eine Scheidewand
                              									abgetrennt.
                           Der Heizdampf tritt durch den Stutzen a in die
                              									Bleirohrkammer I und aus dieser in die einmündenden
                              									Bleirohre, an deren hinteren Enden er in die Einlagerohre eintritt und, nach vorn
                              									zurückkehrend, in die Kammer II gelangt. Aus der Kammer
                              										II geht der Dampf in die Kammer III über, tritt aus dieser in die Einlagerohre der
                              									zweiten Gruppe und kehrt durch die Bleirohre dieser Gruppe nach vorn zurück und
                              									gelangt in die Kammer IV, welche durch den Stutzen b mit der Atmosphäre oder einem
                              									Condensationswasserabschluſs in Verbindung steht.
                           Man sieht, daſs der Dampf in den Bleirohren der beiden auf einander folgenden Gruppen
                              									die Richtung der Bewegung wechselt. In den Bleirohren der ersten Gruppe strömt er
                              									nach hinten, in den Bleirohren der zweiten Gruppe nach vorn.
                           Die Schwefelsäure tritt durch den Stutzen c in den
                              									Kessel ein und bewegt sich in der Richtung des Pfeiles nach dem Ausgangsstutzen d. Die Schwefelsäure bewegt sich hiernach im Gegenstrom
                              									zur Dampfströmung.
                           Die Anzahl der Gruppen der Heizrohre kann nach Bedarf vermehrt werden. So zeigen Fig. 12 und
                              										13
                              									einen Apparat mit vier getrennten Gruppen. Hier ist die Anordnung getroffen, daſs
                              									der Heizdampf durch einen Stutzen e in die Kammer I für die Einlagerohre und in letztere, also nicht wie
                              									beim vorstehend beschriebenen Apparate zunächst in die Bleirohre eintritt. Der Dampf
                              									geht in den Einlagerohren nach hinten und kehrt in den Bleirohren nach vorn in die
                              									Kammer II zurück, geht dann aus dieser Kammer II in die Kammer III und
                              									in den Bleirohren nach hinten, dann wieder durch die Einlagerohrkammern IV und V in die dritte
                              									Gruppe, in deren Bleirohren er nach vorn und durch die Kammern VI und VII in die vierte
                              									Gruppe, in deren Bleirohren er nach hinten strömt, und endlich durch die
                              									Einlagerohre der vierten Gruppe in die letzte Kammer VIII gelangt, aus der er durch f abgeht.
                           Die Säure wird, wie durch die Pfeile angedeutet ist, auch hier im Gegenstrom zum
                              									Dampfstrom geführt; sie tritt bei g ein, bei h aus.
                           Die Bleirohre sind vorn in der Wand der Kammern gelagert; am hinteren freistehenden
                              									Ende werden sie durch besondere Querstangen getragen.
                           Sachse.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
