DE109662C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei der Darstellung von Chlor aus Chlormagnesium bezw. einer Mischung von Chlormagnesium und Magnesia durch Ueberleiten von Luft ergiebt sich eine Schwierigkeit, nämlich die einer rationellen WSrmezuführung. Die für die Ausführung dieses Verfahrens gebrauchlichen, liegenden und rotirenden Apparate sind schwierig von aufsen zu beheizen; andererseits liegt die Wärmewirkung zu sehr in der Mantelfläche des Apparates. Man hat deshalb versucht, die zur Verwendung kommende Luft in Winderhitzern zu erhitzen und auf diese Weise Wärme zuzuführen. Es würde dies die beste Methode sein, wenn man nicht dabei genöthigt wäre, bedeutend mehr Luft zuzuführen, als zur Reaction nöthig ist, so dafs das Chlorgas nicht genügend concentrirt den Apparat verläfst. Selbst wenn man, wie im englischen Patent 11581 vom Jahre 1888 beschrieben wird, zur gröfseren Ausnutzung der Wärme mehrere Reactionsgefäfse hinter einander schaltet, welche die festen Materialien der Reihe nach passiren, während die Luft in entgegengesetzter Richtung hindurchgetrieben wird, erhält man keine wesentlich bessere Wirkung, da nur durch Vorwärmung die niederen Temperaturgrade mehr ausgenutzt werden.

Der Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun ein Verfahren zur Darstellung von Chlorgas aus Chlormagnesium bezw. einer Mischung von Chlormagnesium und Magnesiumoxyd mit Benutzung eines nur kleinen Luftüberschusses, bei welchem alle Wärme, die für die Reaction nothwendig ist, durch die Gase selbst zugeführt wird, um ein Chlorgas zu erzeugen, welches zur Herstellung von Chlorkalk genügend concentrirt ist. Gleichzeitig soll bei dem Procefs Magnesiumoxyd erzeugt werden, das nur wenig unzersetztes Magnesiumchlorid enthält.

Das neue Verfahren besteht darin, dafs man Chlormagnesium oder ein Gemisch von Chlormagnesium und Magnesia nach einander in zwei dauernd arbeitenden Drehöfen der Wirkung von erhitzter Luft aussetzt, und zwar in der Weise, dafs dem zweiten Drehofen in Winderhitzern vorgewärmte Lutt zugeführt wird, während das am anderen Ende des Ofens entweichende Gemisch von Luft und Chlorgas von neuem in Winderhitzern erwärmt und hierauf dem ersten Drehofen zu weiterer Einwirkung auf frisches Chlormagnesium zugeführt wird. Hierdurch ist es möglich, ein concentrirtes Chlorgas mit sehr geringem Ueberschufs von Luft zu erzeugen, so dafs erstens Brennmaterial gespart wird, und zweitens complicirte Ofenconstructionen, welche die Zuführung von Wärme von aufsen her ermöglichen, entbehrlich sind.

Der Apparat besteht im wesentlichen aus zwei Drehöfen einer Construction, die eine höchst innige Mischung von festem Material und Gas gestattet. Das Material wird continuirlich in den oberen Ofen eingeführt; ebenso fällt es continuirlich aus demselben in ein Sammelgefä'fs, aus welchem es in den

unteren Ofen gelangt. Nachdem es letzteren passirt hat, besteht es hauptsächlich aus Magnesiumoxyd.

Die Luft wird vor dem Eintritt in den unteren Ofen in Winderhitzern erhitzt und tritt dort in innige Berührung mit dem schon grofsentheils in Magnesiumoxyd umgewandelten Material. Das aus dem unteren Ofen abgezogene verdünnte Chlorgas wird nun in Winderhitzern wieder auf höhere Temperatur gebracht und tritt in den oberen Ofen ein.

Zur Erhitzung der Luft und des verdünnten Chlorgases können continuirliche Erhitzer verwendet werden; gewöhnlich werden sich aber die discontinuirlichen Oefen, wie sie z. B. zur Erhitzung der Luft für Hochöfen verwendet werden, besser bewähren.

In der Zeichnung sind A und B die beiden Drehöfen, in denen die Umsetzung stattfindet. Die Oefen ruhen auf Rollen i, während V-förmige Rollen 2 das Herabgleiten der Cylinder verhindern. Jeder Ofen wird mit Hülfe eines Schneckenrades 3 angetrieben, das in einen den Cylinder umgebenden Zahnkranz 4 eingreift.

Innen sind die Cylinder mit einer feuerfesten Auskleidung 5* versehen, sowie mit durchlochten Scheidewänden zum Heben und Rühren des Materials. Die Scheidewände bewirken eine höchst feine Vertheilung des Materials, indem sie es in feinem Regen über den ganzen Querschnitt des Ofens fallen lassen. Am oberen Ende ist jeder Ofen durch eine stationäre Platte 5 geschlossen, welche gegen die sich drehende Endplatte 6 abdichtet. Die Platte 5 hat eine Einmündung für festes Material und ein Abführungsrohr für Gas. Unten ist jeder Ofen durch eine Endplatte 7 abgeschlossen, die sich mit dem Ofen dreht; sie hat Löcher 8 zum Austritt des festen Materials. Die Löcher 8 werden von einem dicht anschliefsenden Ring 9 überdeckt, in welchen das Material entleert wird.

Die Mischung von Magnesiumoxyd und Magnesiumchlorid wird in das Gefäfs 10 gefüllt; die Transportschnecke ii^a schiebt diese Mischung continuirlich in den Ofen A. Nachdem das Material durch den Ofen gegangen ist, fällt es in das Gefäfs 11 und durch Röhre 12 in den Ofen B. Das Gefäfs 11 dient dazu, um einen der Oefen kurze Zeit zwecks Reparatur abstellen zu können, ohne den anderen aufser Betrieb zu setzen. Es wird dann ein Schieber 13 eingestofsen, der aber sonst geöffnet ist. Nachdem das Material auch den Ofen B passirt hat, gelangt es in das Gefäfs 14. Das feste Product besteht aus Magnesiumoxyd, welches für technische Zwecke verwendet werden kann.

Die in den Ofen B einzuführende Luft wird in den Winderhitzern C und D erhitzt. Diese arbeiten abwechselnd, während durch den einen Luft geht, wird der andere erhitzt. Angenommen, D wird erhitzt und durch C geht die Luft. Eine Mischung von Gas und Luft tritt bei 15 in Z) ein und wird dort verbrannt. Die heifsen Verbrennungsgase steigen durch das feuerfeste Material, mit dem der Erhitzer gefüllt ist, auf und entweichen, nachdem sie den gröfsten Theil der Wärme an das feuerfeste Material abgegeben haben, durch den Kamin 16. Gleichzeitig tritt die Luft vom Gebläse 17 oben in den anderen Erhitzer C durch die Röhre 18 ein. Dieselbe wird beim Durchgang durch das heifse Füllungsmaterial erwärmt und tritt in erhitztem Zustande durch Röhre 19 in den Ofen B ein. Die heifse Luft wirkt in diesem Ofen auf. das schon im oberen Ofen theilweise zersetzte Material und bewirkt eine vollkommenere Zersetzung des Chlorids, als dies mit den meisten anderen Verfahren möglich ist.

Das aus dem unteren Ofen entweichende verdünnte Chlorgas, welches nun bedeutend abgekühlt ist, tritt durch die Röhre 20 abwechselnd in einen der Winderhitzer E und F, die in derselben Weise arbeiten wie die Erhitzer C und D. Das erhitzte verdünnte Chlorgas verläfst die Erhitzer abwechselnd unten und geht durch die Röhre 21 in den oberen Ofen. In diesem wirkt das verdünnte Gas auf das an Magnesiumchlorid reichere Material, und es entweicht concentrirtes Chlor aus. dem Ofen durch Röhre 22. Um in dem ganzen Apparat ein kleines Vacuum zu halten, ist der Ventilator 23 zum Abziehen der Gase am Ende des Systems angeordnet.

Das Chlorgas wird zur Herstellung von Chlorkalk verwendet und geht zu diesem Zweck durch passende Absorptionsapparate.

Der ganze Apparat arbeitet völlig automatisch und liefert einen continuirlichen Strom von Chlorgas in immer gleicher Stärke. Alle Handarbeit, die nöthig ist, besteht in Umstellung der Ventile an den Winderhitzern. Anstatt der dargestellten discontinuirlich arbeitenden Gaserhitzer können auch continuirlich arbeitende verwendet werden, da in diesem Falle das Gas nicht unter Druck durch den Apparat geprefst werden mufs.

Die auf irgend eine geeignete Art hergestellte Mischung von Magnesiumoxyd und Chlorid wird gewöhnlich möglichst trocken in den oberen Cylinder eingegeben. Da die Erhitzung allmälich ist und unter inniger Berührung mit dem durchgehenden Gas vor sich geht, wird vorhandene Feuchtigkeit bei niederer Temperatur und mit weniger Salzsäurebildung abgetrieben, als dies gewöhnlich der Fall ist.

Das Verfahren kann zur Herstellung von Chlor aus Chlormagnesium von irgend welcher Quelle verwendet werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Darstellung von Chlor aus Chlormagnesium, bei welchem das Chlormagnesium bezw. eine Mischung von solchem und Magnesia in zwei hinter einander angeordneten, dauernd arbeitenden Oefen einem entgegengesetzten' Strom erhitzter Luft ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dafs das den zweiten Ofen verlassende Gasgemisch, bevor es dem ersten zugeführt wird, abermals erhitzt wird, zum Zwecke der Ersparnifs an Brennmaterial und der Erzielung eines concentrirten Chlorgases.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.