NO129949B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av lavlitrig kalsiunkarbid.

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av lavlitrig kalsiumkarbid av høylitrig kalsiumkarbid som gir et acetylenutbytte på 280 - 300 l/kg karbid ved innføring av kalsiumoksyd og eventuelt også forbindelser som flusspat eller aluminiumoksyd av samme kornstørrelse. Herved forstår man med "litrighet" den mengde acetylen, målt i liter av fuktig gass ved 15°C, som fåes ved omsetning av kalsiumkarbid, i det følgende kort kalt karbid,

med vann. Denne litrighet gjelder vanligvis som grad for karbidets kvalitet.

Elektrotermiske reduksjonsovner til fremstilling.av karbid dimensjoneres og drives vanligvis således at det heri fåes

høylitrig karbid.

Skal eksempelvis karbidet benyttes til frembringelse

av acetylen for kjemiske synteser, fremstilles for det meste en høylitrig karbid som gir ca. 2 80 liter acetylen/kg karbid, fordi denne kvalitet muliggjør en meget økonomisk og sikker drift av ovnen.

I de senere år kreves nå fpr spesielle anvendelsesom-råder f.eks. til fremstilling av kalknitrogen, karbid av spesiell kvalitet. Ved denne karbid må meget ofte gassutbyttet innstilles til en nøyaktig fastlagt lav verdi, f.eks. 240 liter acetylen/kg karbid.

Hittil ble disse karbidtyper innstilt således at ved fremstilling av karbid i elektroovnen forandres sammensetningen tilsvarende ovnsfyllingen. Denne fremgangsmåte har betraktelige ulemper. Da det lavlitrige karbid har et lavere smeltepunkt, forandrer forløpene av isotermene i ovnen seg, derved forandrer smelte-kjelen rundt elektrodene seg og det ved de enkelte elektroder av ovnen frembragte karbid løper ikke mer sammen. Man kan derfor ved de moderne storovner fremstille denne karbidkvalitet bare i meget kort tid, ca. 2 til 3 dager. Deretter må den igjen omstilles på noen tid før høylitrig karbid for å unngå større skader. Ved denne omstendelige fremgangsmåte fremkommer ved hver omstilling mange overgangscharger, hvorav det ikke kan fremstilles salgsmessig kvalitet.

Det er allerede forsøkt til fremstilling av kalsiumkarbid med lavt myknings- resp. smeltepunkt å oppløse kalsiumoksyd i en karbidsmelte. Disse forsøk førte imidlertid ikke til noen tilfredsstillende resultat, for kalsiumoksydet oppløser seg bare for en liten del i smeiten, den største del av kalken befant seg uoppløst i sluttproduktet.

Det er fra DAS 1.073.458 kjent en fremgangsmåte til fremstilling av kalsiumkarbid med lavt myknings- resp. smeltepunkt, hvor dette oppnås ved tilsetning av flusspat. Ifølge tysk patent nr. 934.588 er det kjent at flusspaten tilsettes i kornet form.

Når man tar i betraktning de kjente verdier for smelte-varmer og entalpien av stoffene som tar del i fremgangsmåten, så var det en fullstendig oppløsning av kalsiumoksyd i karbiden heller ikke å vente. Ikke i noen tilfeller var det å anta at karbidblokken

etter tilblandingen ennå ville være homogen.

På grunn av dette hadde det i fagkretser dannet seg den fordom at' en magring av smelteflytende kalsiumkarbid med kalsiumoksyd ikke holder hva det lover og ikke kunne føre til homogene sluttprodukter, hvilket hadde til følge at lavlitrig karbid hittil ble fremstilt på den teknisk og økonomisk omstendelige måte over forandring av ovnssammensetningen av karbidovnen.

De ovenfor omtalte fordommer kunne unngås ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Oppfinnelsen vedrører altså en fremgangsmåte til fremstilling av lavlitrig kalsiumkarbid av høylitrig kalsiumkarbid som gir et acetylenutbytte på 2 80 til 300 liter/kg karbid ved inn-føring av kalsiumoksyd, eventuelt også forbindelser som flusspat eller aluminiumoksyd av samme kornstørrelse, i smelteflytende, høylitrig kalsiumkarbid, idet fremgangsmåten er karakterisert ved at man anvender kalsiumoksydet i en kornstørrelse fra 1 til 8 mm.

Alt etter sluttproduktets anvendelsesformål lar således karbidets egenskaper seg i mange henseende variere ved tilsetning av kalsiumoksyd, spesielt i form av brent kalk. Til kalsiumoksydet kan det dessuten være tilsatt uorganiske forbindelser som flusspat eller aluminiumoksyd av samme kornstørrelse.

Hensiktsmessig innfører man kalsiumoksydet som skal tilsettes under avstikningen av det smelteflytende kalsiumkarbid i karbidstrålen.

Det tilstrebes riktignok å tilsette magringsmidlet

jevnt til karbidstrålen, men dette krav behøver ikke å oppfylles strengt. Også når man lar' magringsmidlet renne til under digelens halve fylltid, er karbidblokken ennå homogen. Da karbidet avstikkes i digler hvis volum ér kjent og alltid er jevnt, kan man ved en tilsetning som kan beregnes pr. digel innstille enhver ønsket karbidkvalitet.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har imidlertid dessuten en ytterligere fordel: Ved fremstilling av høylitrig karbid reduseres fremmedoksydene i koksen meget sterkere ved de kortere oppholdstider på grunn av den større produksjon og på grunn av de høye temperaturer i ovnen, enn ved fremstilling av lavlitrig karbid ved tilsvarende lav ovnstemperatur. Ved den omtalte blandefrem-gangsmåte får man derfor med større romtidsutbytter en lavlitrig karbid med lite forurensninger, hvilket f.eks. er meget viktig for anvendelse ved fremstilling av kalknitrogen.

Eksempel 1.

Under avstikning av en karbidsmelte fra en elektroovn

i en digel med 1,45 tonn karbid av kvalitet 290 liter C2H2/kg tildoseres tilsammen 2 50 kg brent kalk av kornstørrelse 1 til 8 mm. Etter avkjølingen brytes karbidblokken. Undersøkelse og analyse viser at det dreier seg om en homogen karbid av kvalitet 245 liter C2H2/kg.

Eksempel 2.

Over avstikningen av en 55 MW-karbidovn er det montert en regulerbar doseringssnekke. Snekken transporterer fra en for— rådsbunker kalk i et rør.' Dette rør fører kalken i den løpende karbidstråle. Snekken justeres således at mengden - av transportert kalk pr. omdreining er kjent. Etter et bestemt antall omdreininger, som kan innstilles på en bryter utkoples snekken automatisk. Derved er mengden av kalk som skal tildoseres nøyaktig innstillbar. Den tid som denne mengde tilsettes til karbidstrålen kan forhånds-velges ved forstilling av omdreiningshastigheten i tidsenheten på en ytterligere bryter.

De anvendte digler har et volum fra 800 til 850 liter. Fyllingen av digelene begynner med en gang, etterat digelen er plassert foran avstikningshullet.

a) I strålen av 1480 kg smelteflytende kalsiumkarbid av et liter— tall på 2 85 liter acetylen/kg karbid tildoseres i løpet av 3 min. 220 kg brent kalk av en kornstørrelse fra 1 til 8 mm,

mens fyllingen av den samlede digel utgjør 6 min. Det fåes en homogen karbidblokk på 1,7 tonn.. Litertallet .av den magrede

karbid utgjør 245 liter/kg.

b) I strålen av 1400 kg smelteflytende kalsiumkarbid av et litertall på 300 liter acetylen/kg karbid tildoseres i 6 min.

2 50 kg brent kalk av en kornstørrelse fra 1 til 8 mm, mens

digelens samlede fylltid utgjør 7 min. Man får en homogen karbidblokk på 1,7 tonn. Den magrede karbids litertall utgjør 250 liter/kg.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av lavlitrig kalsiumkarbid av høylitrig kalsiumkarbid som gir et acetylenutbytte på 2 80 til 300 liter/kg karbid, ved innføring av kalsiumoksyd, eventuelt også tilsetter uorganiske forbindelser som flusspat eller aluminiumoksyd av samme kornstørrelse, i smelteflytende, høylitrig kalsiumkarbid, karakterisert ved at man anvender kalsiumoksydet i en kornstørrelse fra 1 til 8 mm.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert ved at man innfører kalsiumoksydet under avstikningen av det smelteflytende kalsiumkarbid i karbidstrålen.