Известны муфельные; печи, в которых муфел, предназначенные для ведения всякого рода эндотермических процессов, в частности для перегонки металлов, например, цинка и кадмия, вделываются неподвижно во вращающиеся трубчатые печи параллельно оси вращения, так что загруженный в муфель материал непрерывно обогревается во время вращения 1всей печи и постоянно приходит в соприкосновение с нагретой стенкой муфеля. Недостаток такого устройства состоит в том, что муфели могут нагреваться преимущественно только с одной то.рцевой стороны печи, так как на отдаленном от топки конце муфеля температура более низкая, чем на противоположном конце муфеля, лежащем в сфере действия топочного пламени.
Согласно изобретению,- для получения возможно более равномерного нагревания муфелей по всей.,их длине применяется такая муфельная вращающаяся печь, в которой отдельные муфели, имеющие цилиндрическую форму,
(236). .
установлены в опорных дисках, изолированных снаружи огнеупорным материалом и укрепленных на пустотелом валу, помещенном внутри неподвижного печного пространства. Для нагревания печи применены несколько горелок, расположенные в поперечном к оси вращения вала направлении, позволяющих этим регулировать нагревание.
На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез предлагаемой многомуфельной печи; фиг. 2-поперечный разрез по линии АВ на фиг. 1; фиг. 3- продольный разрез печи, в которой муфели связаны с конденсатором; фиг. 4 и 5-продольные разрезы печи в, двух других вариантах.
Внутри вращающейся многомуфельной печи 8 помещен вал 7, выполненный в виде трубы, охлаждаемой воздухом. Этот вал / вращается в подщипниках 2 и изолирован снаружи оболочкой 3 из огнеупорного материала. На валу / насажены диски 4 а 5, снабженные гнездами 4, 5, в которых вставлены отдельные муфели 6. Для дополнительной поддержки муфелей 5 служат укрепленные йа валах 7 дополнительные металлические диски 7, с которыми металлические муфели могут быть соединены при помощи сварки. В устройстве печи по фиг. 5 вместо металлического дополнительного поддерживающего кольца 7 применено такое же кольцо 9, обмурованное огнеупорным материалом, благодаря чему внутреннее пространство печи разделяется на две отдельные печные камеры 10 vi 11. Такое разделение печного пространства сделано с той целью, чтобы металлическое кольцо 72, необходимое для поддержки диска Р, по стоянно охлаж а, наружным воздухом для предупреждения -чрезмерного нагревания диска Р, несущего муфели. На фиг. 2 устройство печи показано в поперечном разрезе. Пламя горелки 13, пройдя через предвар ительную камеру 14, вступает через отверстие 15 f печную камеру 16. Целесообразно вращение муфельной системе сообщать по направлению стрелки х так чтобы уровни материала, загруженного в муфели, были во всех муфелях направлены приблизительно параллельно линии 77. При таком условии топочные газы, проходя через печную камеру по направлению к выходному каналу 18 в боров, попадают преимущественно на ту же часть стенки каждого муфеля, которая покрыта загруженным материалом. С целью иметь возможность регулировать количество газов, проходящих выше и ниже пустотелого вала 7, устраиваются дополнительные вцпускные отверстия 19, сообщающиеся с боовом.Регулирование хода газов можно производить при помощи заделанных обычно отверстий 2 борова, которые, по необходимости, можно расширять или суживать. Если ведется эндотермичесь ий процесс, в котором требуется устранение доступа воздуха, то можно закры;вать муфели с обеих сторон съемными крышками 2/ (фиг. 1), через котоые производится загрузка и опоражнивание муфелей. Если при эндотермических процессах образуются газообразные продукты реакции, которые требуется немедленно конденсировать, как
например, при перегонке цинка, то устраивают конденсатор также на вращающейся части данной печи. Так ;например, в устройстве по фиг. 3, моАно пустотелый вал / жестко соединить с конденсатором 22, причем подшипники располагаются таким образом, что на одной стороне опирается на подшипник только самый пустотелый вал 7, а на другой бтороне имеется опора 23 для кожуха конденсатора. Для сообщения му фельной системе печи вращения служит зубчатая передача 2. В этом устройстве (фиг. 3) загрузка производится из бункера 25 при помощи шнека 25 и кольцевой трубы 27 через патрубки 28. В этом случае при достаточном наполнении бункера 25 материалом последний является хорошей защитой от проникновения воздуха; в йтом случае крышки 29 служат исключительно для наблюдения за муфелями и для их очистки. Каждый муфель соединен отдельным патрубком 30 с кольцевым каналом 37, через который выходят твердые продукты реакции и в котором, с целью герметичности, могут быть в случае надобности устроены шлюзородобные устройства.
Газообразные продукты попадают через кольцо 32 в патрубки 33 и из последних в конденсатор 22. Не сконденсировавшиеся части газов отводятся через 34.
В устройстве печи по фиг. 4, где также имеется большой собирательный конденсатор 22, соединенный с пустотелым валом 1, муфели не проходят через торцевые стенки опорных дисков, а соединены герметически с двумя кольцевыми камерами 35 и 36. Преимущество такого устройства состоит в том, что для ввода и вывода продуктов требуется только по одному патрубку. Подвод материала и в этом случае яроизводится при помощи шнека 26 по спиральной. трубе 37, отвод же продуктов-через патрубок 38 в наружную спираль 39, в которую при желании могут быть вделаны с целью шлюзования материала , два запорных органа. Газообразные продукты реакции попадают в конденсатор 22 через патрубок #. В другом устройстве по фиг. 5 загрузка производится через крышки
отдельными приемами (ступенями), а вывод продуктов-через патрубки 42, как и в предыдущем устройстве, в спиральную трубу 39. Для конденсации газообразных продуктов при каждом муфеле предусмотрен отдельный конденсатор 43, соединенный в наружной торцевой стороне 44 с пустотелым валом 7 и вращающийся вместе с последним.
Описанная вращающаяся многомуфельная печь предназначается главным образом для процессов перегонки металлов, например, цинка, кадмия и ртути, но на такой печи могут вестись и другие эндотермические процессы. Если в реакции участвуют газообразные вещества, которые требуется вводить в муфели,-то их можно вводить в систему через шнек 26, вал которого в этом случае делается полым. Муфели могут изготовлятьс:я из огнеупорных металлических листов или из керамических материалов, в частности из карбида кремния или щамота.
Предмет изобретения.
1. Вращающаяся многомуфельная печь д. ведения эндотермических процессов, в особенности для перегонки
цинка, кадмия и ртути, отдкчающаяся
применением помещенного внутри неподвижного печного пространства пустотелого вала 1 (фиг. 1), изолированного снаружи огнеупорным материалом и снабженного дисками 4, 5, несущими муфели.
2.Форма выполнения печи по п. 1, отличающаяся применением укрепленных на валу / дополнительных дисков 7 из огнеупорного материала, расположенных в средней части муфелей, причем один или несколько дисков, снабженных металлическими кольцами /2 снаружи, служат для разделения внутреннего пространства печи на две или несколько отдельных камер (фиг. 1 и 5).
3.В печи по пп. 1 и 2 применение на одном или обоих концах муфелей общих кольцевых 35 и 36 (фиг. 4), служащих для ввода материалов и для отвода летучих продуктов перегонки.
4. В печи по пп. 1 и 2 применение соединенных с пустотелым валом (фиг. 4 и 5).одного или нескольких конденсаторов, вращающихся вместе со всей системой муфелей и служащих для конденсации поступающих из муфелей газов.
JK патенту ин-ной фирмы ,,АЕЦ. о-во Фрид. Крупп Грузонверк № 47639
Фиг1 ,А
-1
21
ys
Фиг2
7-0б
2 3 i
дз
Авторы
Даты
1936-06-30—Публикация
1934-01-08—Подача