102172. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszfornak vagy vegyületeinek előállítására nyersfoszfátból
— 284 — tünk fel a porozítás számottevő csökkentése nélkül. A bevonás céljából célszerű a zsugorítóberendezésben zsugorított anyagra még forró állapotában kokszpor-5 nak ós víznek, vagy más folyadéknak, pl. organikus vagy anorganikus alkatrészeket oldva vagy lebegve tartó folyadéknak keverékét permetezni; a kokszpor mennyiségét úgy választjuk meg, hogy a zsugorító tott anyag még kellő porozítással bírjon, a vízmennyiséget pedig úgy szabjuk meg, hogy a forró anyag melegétől elpárologjon. A kokszporkeverék előállításához céllá szerűen olyan anyagokat, pl. melaszmaradékot tartalmazó folyadékokat használunk, melyek a koksznak a darabokhoz való tapadását elősegítik. A találmány szerint a reakció lefolyását 20 és gyors és teljes foszforfejlesztést azáltal is elősegíthetjük, hogy nagy gázmennyiségekkel hatékony öblítő hatásokat fejtünk ki, ami által a reakcióban keletkező gázalakú reakció-termékek, különösen a 25 képződött foszforgőz hígul ós gyorsan távozik a reakciótérből. A kemence öblítésének olyan hőmérséken kell történnie, mely elegendő magas ahhoz, hogy az öblítés mellett kellő gyors reakciómenetet bizto-30 sítson. Éppen ennél a munkamenetnél vált be különösen az előzsugorított foszfátdaraboknak alkalmazása, mert ez az anyag a tekintetbe jövő körülmények között darabos marad úgy, hogy a kemence-35 tér hatékony, egyenletes átöblítését mindig lehetővé teszi. Ha a nyersfoszfát nem tartalmaz már eredetileg a reakcióhoz szükségelt menynyiségű kovasavat, úgy ezt már a zsugo-40 rítás előtt hozzákeverhetjük. Lehet azonban a már kész zsugorított darabokhoz utólag kovasavtartalmú anyagot, pl. a foszfátot kísérő kőzet alakjában keverni. Az egyrészt redukálószer, másrészt fűtő-45 anyag gyanánt szolgáló szenet célszerűen darabosan adagoljuk a kemencébe. A darabos koksznak a foszfátredukciójához szükségelt mennyiséget meghaladó fölösleget úgy szabjuk meg, hogy ezen koksz-50 nak a befuvott levegő révén való elégetése közben termelt melegmennyiség elégséges legyen az öblítőhatás tekintetbevételével szükséges hőmérséknek a reakciózónában való létesítésére. Az adagolás célszerűen 55 úgy történik, hogy váltakozva foszfátadagokat és darabkokszadagokat töltünk a kemencébe. A fujtatólevegőt célszerűen erősen előhevítve fújjuk alkalmas fúvókákon át az aknakemence göbűjébe, míg a foszfor- eo gőzöket tartalmazó gázokat a kemencefejből a hűtő és kondenzáló berendezésekbe vezetjük. A felemelkedő gázáram a darabos anyagot előbb előmelegíti, azután a darabok felülete lassan megömlik s ezál- 65 tal a darabos koksszal a, reakciózónában nagyfelületű likacsos tömeggé forr össze, mely könnyen és egyenletesen bocsátja át az öblítőgázokat. A salakot szokott módon bocsátjuk le a göbűből. 70 Úgy is dolgozhatunk, hogy a kemence alsó részében elrendezett segédtüzelés, pl. olajtüzelés révén juttatjuk a szükségelt hőmennyiséget, vagy egy részét a kemencébe. így pl. az egyébként szükséges 75 kokszmennyiségnek 20—30%-át helyettesíthetjük (egyenlő fűtőértékű) olajjal. Az olaj elégéséből keletkező gázmennyiség öblítőhatása elősegíti a reakció menetét. Felismertük, hogy az eljárás szerinti 80 üzem esetén a reakció túlnyomórészt magában az aknában megy végbe, s ennek folytán a kemenceüzemet úgy vezetjük, hogy a cserebomlási reakció gyakorlatilag már befejeződjék, mielőtt az anyag 85 teljesen összeolvadva, a göbűbe kerül. Célszerűnek bizonyult aránylag nagy rétegmagasságú kemencékben dolgozni, pl. olyanokban, melyeknek magassága a legnagyobb átmérő 6—7-szerese. Ezáltal elér- 90 jük azt, hogy az anyag igen jól melegszik elő s már az aknában majdnem mennyiségileg szabadul meg foszfortartalmától. A tűzálló anyagból készült magaskemence falait a inagashőmérsékű körzetekben a 95 íoszfátsalak megtámadásával szemben vízhűtés révén védjük. A találmány módot nyújt arra, hogy a kemencébe adagolt foszformennyiségnek 90—95%-át termelhessük ki. A kemence iq( helyes üzeme esetén a göbűben, illetve a salakban már csak kevés, általában kevesebb, mint 3—4% 1M>, van. A találmány lehetővé teszi a foszfornak a foszfátok lelőhelyén elektromos áramtól független ioi kitermelését úgy, hogy a foszfát körülményes és költséges szállítását megtakaríthatjuk. Ez nem volt előre látható. Megkísérelték már ugyan darabos foszfátnak darabos koksszal majdnem tiszta oxigén- m nek, mint fujtatólevegőnek alkalmazásával végzett redukcióját, mely szükségképpen igen magas hőmérséken ment végbe, de a termelési hányad rendkívül rossz volt. Az elektromos foszforkemencé- hí vei szemben, — melyben a reakció lényegileg a göbűben, illetve az olvadékban megy végbe — az aknakemencénél a