DE821040C - Verfahren zum Schutz eines Autoklaven durch ein Futter - Google Patents

Description

• Verfahren zum Schutz eines Autoklaven durch ein Futter Die in der chemischen Industrie verwendeten Autoklavbehälter müssen den mechanischen Beanspruchungen, denen sie ausgesetzt sind, sowie chemisch dem Korrosionsangriff der Stoffe, die sie enthalten, widerstehen.
• Diese beiden Bedingungen können nicht immer durch ein oder ein einziges Metall erfüllt werden. Im allgemeinen ist das Metall mechanisch genügend widerstandsfähig, aber es widersteht nicht der Korrosion, oder wenn es der Korrosion widersteht, ist es mechanisch nicht genügend widerstandsfähig.
• Gewisse Stoffe (weiche Metalle, plastische Materialien usw.) widerstehen zahlreichen chemischen Angriffen, besitzen aber eine nur geringe mechanische Festigkeit. Man ist daher gezwungen, diese Stoffe nur als innere Verkleidung von Behältern zu verwenden, deren Mantel aus einem Metall besteht, das eine genügende Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beanspruchungen hat.
• Bei Konstruktionen dieser Art muß man gewisse Vorsichtsmaßregeln ergreifen; im besonderen ist es erforderlich, dafür zu sorgen, daß die zwischen der Verkleidung und der Innenfläche des widerstandsfähigen Mantels eingeschlossenen Gase oder Flüssigkeiten nach außen entweichen können. Wenn man diese Vorsichtsmaßregel außer acht läßt, entsteht zwischen der Verkleidung und dem Mantel eine Aufeinanderfolge von Druck und Nachlassen des Druckes, wodurch die Verkleidung und als Folge davon auch der Mantel des Apparates, mit dem die chemischen Stoffe alsdann in Berührung kommen, rasch unbrauchbar werden.
• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz von Autoklaven durch ein inneres Futter, bei dessen Anwendung diese Nachteile vermieden werden.
• Dieses Verfahren besteht darin, daß das vorher hergestellte schützende Futter durch einen innen ausgeübten, sehr langsam zunehmenden Druck an die Innenfläche des Behälters angedrückt wird, wobei eine Drainageeinrichtung für die zwischen der Innenfläche des Behälters und dem Futter vorhandenen Gase oder Flüssigkeiten angebracht wird.
• Im folgenden ist in Form eines Beispiels die innere Verkleidung eines zylindiischen Behälters durch ein Bleifutter beschrieben. Das Futter kann jedoch auch aus irgendeinem anderen geeigneten Material, z. B. Zinn, Silber, Metallen und verschiedenen Legierungen, plastischen Stoffen, wie Vinylchlorid, bestehen.
• In der Zeichnung ist eine Verwirklichung der Erfindung in Form eines Beispiels dargestellt.
• Fig. i zeigt einen Teil eines Längsschnitts durch einen Autoklaven, der mit einem inneren schützenden Futter gemäß der Erfindung versehen ist, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i, Fig. 2a einen entsprechenden Querschnitt durch eine andere Ausführungsform und Fig. 3 einen Teil der Fig. 2 in vergrößertem Maßstab.
• Wie in Fig. i dargestellt ist, besitzt der Autoklav einen zylindrischen Mantel i, der aus einem Metall besteht, das eine genügende Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beanspruchungen aufweist. Dieser Mantel ist an :seinen beiden Enden mit einem ringförmigen Flansch 2 versehen. Die beiden Deckel 3 werden auf den Flanschen 2 durch Bolzen befestigt.
• Entlang der Erzeugenden der Innenfläche des Mantels i werden metallische Stäbe 4 angeordnet. Diese Stäbe sind vorzugsweise von gerundetem Profil, z. B. in handelsüblichem Sinne halbrund. Der gerundete Teil des Profils der Stäbe wird gegen das Innere des Mantels gerichtet, während der flache Teil auf seiner ganzen Länge mit einer kleinen, nur wenig tiefen Rinne 5 versehen wird. Diese steht entweder durch kleine, durch den Mantel i gebohrte Öffnungen i i oder durch zwischen den Flanschen 2 des Mantels und den Deckeln 3 angebrachte Öffnungen mit der Atmosphäre in Verbindung. Zwischen den Stäben. wird ein Metallgitter 6 mit verhältnismäßig großen Gitteröffnungen angeordnet (s. Fig.3).
• Die Stäbe 5 und das Gitter 6 können durch einige z. B. bei 6' angebrachte Schweißpunkte in ihrer Lage gehalten werden. Man kann auch, den Abmessungen oder Formen der Apparate entsprechend, entweder nur das Gitter 6 oder nur die Stäbe 4 verwenden.
• Das zylindrische Bleifutter io, das die Verkleidung darstellen soll und das vorher gesondert hergestellt und geschweißt worden ist, wird darauf in das. Innere des Behälters eingeführt. Dieses Futter muß einen Außendurchmesser haben, der etwas kleiner ist als der Durchmesser des inneren Berührungskreises sämtlicher Längsstäbe 4. Wenn der Durchmesser des Bleifutters dem inneren Durchmesser des Apparates entspricht, kann man vorteilhafterweise in dem Bleifutter eine bogenförmige, gut abgerundete Einbuchtung 12 (s. Fig. 2a) anbringen, die dazu bestimmt ist, das Einbringen des Futters in den Apparat zu erleichtern.
• Die Ränder 7 des Futters (s. Fig. i) werden in die Ausnehmun.g gebogen, die zu diesem Zweck auf jedem der Flansche 2 angebracht ist. Diese gebogenen Ränder füllen die Ausnehmung nicht ganz aus; diese wird durch Abtropfen von Blei vollgefüllt. Wenn das Futter mit einer vorläufigen Einbuchtung 12 versehen ist, muß man dafür Sorge tragen, daß diese an den .beiden Enden des Zylinders vermittels eines Hammers beseitigt wird, um das Bleifutter an seinen beiden Enden an die Innenfläche des Apparates gut anlegen zu können und das Umbiegen der Ränder zu erleichtern.
• Andererseits werden die Deckel zuvor durch Abtropfen mit Blei belegt; die Oberfläche des Bleis wird gerade gemacht, bevor sie mit den Rändern 7 in Berührung kommt. Wenn Gefäßöffnungen 9 vorgesehen werden müssen, werden diese mit Gußblei ausgefüllt; alsdann, wird die eigentliche Öffnung gebohrt. Die Deckel 3 werden unter Verwendung einer Bleizwischenlage 8 aufgelegt und sorgfältig verbolzt.
• Der Autoklav wird alsdann mit Wasser, Dampf oder Gas bei einer geeigneten Temperatur gefüllt, bei der sich das Material, aus dem das Futter besteht, in einem bestimmten Ausmaß streckt. Mit Hilfeeiner Versuchspumpe wird der Druck darauf sehr langsam bis auf einen Wert erhöht, der oberhalb des im normalen Betrieb angewandten Druckes liegt. Es ist wichtig, daß das Ansteigen des Druckes sehr langsam vor sich geht, wodurch erreicht wird, daß das Futter io sich zunächst auf die Stäbe 4 und dann durch ein sehr langsames und sehr gleichmäßiges Strecken in den zwischen den Stäben 4 liegenden Teilen auf das Metallgitter 6 sehr genau auflegt. Die zwischen dem Bleifutter io und der Innenfläche des Autoklaven eingeschlossene Luft wird auf diese Weise nach und nach durch alle vorgesehenen Öffnungen vertrieben.
• Diese Anordnung gestattet es ferner, das Vorhandensein eines Risses im Bleifutter unverzüglich zu entdecken. Die in dem Autoklaven enthaltenen Gase oder Flüssigkeiten nehmen, wenn das Bleifutter durch einen unbeabsichtigten Zufall bricht, den gleichen Weg, den die Luft während des Einlegens gegangen ist. Sie kommen aus einem der Luftlöcher heraus, und dieses Warnzeichen gestattet es, den Apparat rechtzeitig stillzusetzen, damit die Korrosion des Metallmantels nicht zu stark wird.
• Das beschriebene Schutzverfahren und die beschriebene Schutzanordnung, die die Verwendung eines Bleifutters gestatten, sind besonders zur Herz stellung von Apparaten oder Teilen von Apparaten geeignet, die für die synthetische Erzeugung von Harnstoff aus kohlensäurehaltigem Gas und Ammoniak bestimmt sind.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Schutz eines, insbesondere zur synthetischen Herstellung von Harnstoff aus kohlensäurehaltigem Gas und Ammoniak geeigneten Autoklaven durch Anbringung eines inneren Futters, dadurch gekennzeichnet, daß das vorher hergestellte schützende Futter durch einen im Inneren ausgeübten, sehr langsam zunehmenden Druck unter Anwendung einer Drainageeinrichtung für die zwischen der Innenfläche des Behälters und dem Futter befindlichen Gase oder Flüssigkeiten an die Innenfläche des Behälters angedrückt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Futter eine Einbuchtung angebracht wird, um dessen Einbringen in den Behälter zu erleichtern und dessen Zerreißen während der Druckeinwirkung zu verhindern.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der Innenfläche des Behälters und dem Futter angebrachte Drainageeinrichtung aus entlang der Erzeugenden der Innenfläche des Behälters angeordneten metallischen Stäben und/oder einem auf dieser Innenwand angebrachten Gitter und/ oder Kanälen besteht, die in der Behälterwand angebracht sind und mit der Atmosphäre in Verbindung stehen.