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Verfahren zur Behandlung flüssiger, pulver- oder gasförmiger Stoffe
durch Zerstäuben in einem Luft- oder Gasstrom.
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Zusatz zum Patent 345805.
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Das Hauptpatent 345805 und das Zusatzpatent 347966 befassen sich
mit der Bildung einer in Richtung des Gasstroms möglichst tiefen Nebelschicht, die
durch zwei oder mehr Zerstäuberzonen übereinander erreicht wird.
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Es hat sich nun gezeigt, daß die Wirkung weiter wesentlich erhöht
werden kann, wenn die übereinanderliegenden Zerstäubungszonen durch eine geschlossene
Schleierdecke oder -haube zusammengehalten werden, d. h. durch einen Nebel- oder
Flüssigkeitsschleier, der bis zum Auftreffen gegen die Innenwandung des umgebenden
Gehäuses unzerrissen bleibt.
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Durch diese Decke wird die Dauer der gegenseitigen Berührung der aufeinander
einwirkenden Stoffe, Lösungen oder Gase verlängert und infolgedessen eine innige
Mischung der Zerstäubungszonen mit dem Gas- oder Luftstrom bzw. miteinander erreicht.
Ferner veranlaßt die Schleierdecke eine ausgiebige Waschung des durch sie hindurchtretenden
Gas- oder Luftstroms, eine Wirkung, die für manche Fälle von wesentlicher Bedeutung
sein kann.
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Die Wirkung wird weiter verstärkt, wenn die Zerstäubungszonen zwischen
zwei geschlossenen Schleierdecken eingeschlossen werden. In diesem Fall entsteht
zwischen den Schleierhauben ein dickes Nebelpolster oder -kissen, mit- dem man bei
der Behandlung durch den hindurchgeleiteten Gas- oder Luftstrom besonders günstige
Ergebnisse erzielt.
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Wie im Hauptpatent beschrieben, können von außen her weitere Stoffe,
Lösungen oder Gase in Richtung gegen die Zerstäuberzonen eingeführt bzw. zerstäubt
werden. Die Behandlungsdauer dieser von außen her eingeführten Stoffe o. dgl. wird
durch die die Zerstäubungszonen nach oben oder unten oder nach oben und unten begrenzende
Schleierdecke ebenfalls gesteigert und damit die Wirkung erhöht.
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-Gegebenenfalls wird jenseits der Schleierdecke, also außerhalb der
Zerstäuberzonen, zur Waschung der Gehäuseinnenwand Wasser oder sonst eine Flüssigkeit
zerstäubt.
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Das Verfahren kann für die mannigfachsten Zwecke Verwendung finden,
z. B. auch für die
Herstellung von Schwefelsäure. Gerade hierbei
ist es von großer Wichtigkeit, daß die Röstgase mit der Nitrose durch innige Mischung
zur Reaktion gebracht werden. An sich ist es bekannt, Röstgase und nitrose Säure
durch Düsenzerstäubung innig miteinander zu mischen. Diese innige Mischung wird
durch die Schleierhauben gemäß der vorliegenden Erfindung wesentlich erhöht. Durch
die Erfindung läßt sich eine so innige Mischung erzielen, wie es bisher bei der
bekannten Turmberieselung nicht erreicht werden konnte.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Ausführungsformen schematisch
dargestellt.
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Abb. 1 bezieht sich auf die Zerstäubung durch mehrere voneinander
getrennte Zerstäuberscheiben gemäß dem Hauptpatent und Abb. 2 auf die Anwendung
einer Zerstäuberscheibe mit mehreren Düsen übereinander gemäß dem Zusatzpatent 347966.
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Bei der Anlage nach Abb. 1 sind fünf umlaufende Düsenscheiben I,
2, 3, 4, 5 übereinander angenommen. Durch die Scheiben I, 2, 3 werden gleichartige
oder verschiedene Stoffe in der üblichen Weise in den Reaktionsraum 6 ausgeschleudert
bzw. zerstäubt.
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Aus der Schleuderscheibe 4 tritt eine Schleierschicht 7 aus, die bis
an die Innenwandung 8 des umgebenden Gehäuses reicht und gewissennaßen eine Decke
über den Nebelzonen der Zerstäuberscheiben I, 2, 3 bildet. Durch die Scheibe 5 kann
Wasser oder sonst eine Flüssigkeit zur Waschung der Innenwandung 8 des Gehäuses
ausgeschleudert werden.
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Wie durch gestrichelte Darstellung veranschaulicht, kann unterhalb
der drei Nebelzonen der Scheiben I, 2, 3 ebenfalls ein geschlossener Flüssigkeitsschleier
g vorgesehen sein, so daß in diesem Fall die Nebelzonen zwischen den beiden Decken
7 und 9 eingeschlossen sind. Der zur Behandlung dienende Gas- oder Luftstrom tritt
in Richtung der Pfeile 10 durch die Nebelzonen und Schleierhauben hindurch.
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Bei Anwendung der Vorrichtung nach Abb. I für die Herstellung von
Schwefelsäure wird durch die Scheiben I bis 3 Nitrose zerstäubt und durch die Scheibe
4 ein dichter Nitroseschleier 7 erzeugt, durch den die von unten kommenden Röstgase
zwecks Waschung und Aufteilung der Gasbläschen hindurchgehen.
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Bei der Ausführung nach Abb. 2 ist an Stelle mehrerer Zerstäuberscheiben
eine einzige umlaufende Scheibe in mit mehreren übereinander angeordneten Düsenreihen
oder -kränzen vorgesehen, die ähnlich, wie in Abb. I beschrieben, eine in Richtung
des Gasstroms IO tiefe Nebelschicht und darüber eine Schleierzone 7 erzeugen.
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Die Gase, z. B. die Röstgase IO, werden durch einen Ringkanal 12
in den Turm 8 geleitet und unterhalb der Haube 7 mit den Zerstäubungszonen innig
gemischt.
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Die Einzelheiten der zur Durchführung des Verfahrens benutzten Vorrichtungen
sind natürlich beliebig und können je nach der Art der zur Verwendung gelangenden
Stoffe, Lösungen oder Gase verschiedenartig abgeändert ausgeführt sein. Z. B. könnte
man an Stelle von umlaufenden Schleuderscheiben auch eine Druckluftzerstäubung im
Sinne des Hauptpatents anwenden bzw. die zu verteilenden Stoffe unter Druck setzen
und durch ihre Entspannung die Verteilung in dem Behandlungs oder Reaktionsraum
veranlassen.
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Gegebenenfalls kann das Verfahren auch so durchgeführt werden, daß
das zur Behandlung dienende Gas oder ein Teil davon unter Druck zugeführt und gegen
die Flüssigkeiten 0. dgl. geblasen wird, derart, daß letztere der Erfindung gemäß
unter der geschlossenen Schleierdecke in mehreren Zonen übereinander zerstäubt oder
vernebelt und dabei mit dem Gas in Wechselwirkung gebracht werden. Z. B. könnte
man die Röstgase komprimieren und mit ihrer Hilfe durch geeignete Düsen die Nitrose
zerstäuben.
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PATENT-ANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Behandlung flüssiger, pulver-
oder gasförmiger Stoffe durch Zerstäuben in einem Luft- oder Gasstrom nach Patent
345805, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinanderliegen den Zerstäubungszonen
durch eine Schleierdecke oder -haube zusammengehalten werden, die bis zum Auftreffen
gegen die Innenwandung des umgebenden Gehäuses geschlossen bleibt.