KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU Klasa 40 (2) INDUSTRISKE SVOJINE Izdan 1. Septembra 1930. PATENTNI SPIS BR. 7340 Henry Echvin Ceiey, London. Postupak i aparat za unutarnje zagrevanje redukcionih peći ili sličnih. Prijava od 27. juna 1929. Važi od 1. februara 1930. Traženo pravo prvenstva od 4. jula 1928. (Engleska). Ovaj se pronalazak odnosi na unutarnje zagrevanje kamere za redukovanje rude kao i drugih mineralnih peči, na pr. kupolne peči za topljenje metala, retorte i torne sl., kao i na redukciju ruda, oksida i torne sl. Jedna od najvažnijih primena pronalaska tiče se unutarnjeg zagrevanja kamera za redukovanje ruda, i to bilo nekretnih ili obrtnih kamera (koje su opisane u jednoj od prethodnih prijava). Za unutarnje zagre vanje tih kamera obično su upotrebljavane uljne goriljke poznatih tipova, koje rasipaju (štrcaju) uljno gorivo u kameru pod u-plivom vazduha pod pritiskom. Da bi se dobile i održale potrebne visoke temperature sa ovim uljnim goriljkama potrebno je upotrebiti suvišak vazduha. Ovaj suvišni vazduh teži da izaziva ponovnu oksidaciju redukovanog metala čime se nepovoljno utiče na korisnost rada. Jedan od ciljeva pronalaska jeste u tome, da se stvori postupak za unutarnje zagrevanje, za koje se neće upotrebiti suvišan vazduh. Dalje je cilj pronalasku primena ugljovodonika za zagrevanje ruda, oksida ili tome si., koja se redukuje i za istovremeno redukovanje iste. U žirem obimu pronalazak se sastoji u postupku za unutarnje zagrevanje redukcionih kamera i drugih mineralnih peći. Ovaj se postupak sastoji u tome, što se u prethodno podesno zagrejanu unutrašnjost kamere ili peći uvodi ne-krakovani ugljo-vo-donik ili nerazloženi ugljo-vodonik, pri če- mu se takav ugljovodonik krakira u unutrašnjosti kamere ili peći, i što se u zoni ili zonama, gde se vrši krakiranje, uvodi dovoljna količina vazduha za sagorevanje proizvedenih para. Pronalazak se isto tako sastoji u redukciji ruda, oksida i tome si., gde se redukcija izvodi dovođenjem ugljo-vodonika u nekrakiranom stanju u dodir sa materijalom za redukciju, koji je zagrevan do svoje re-dukčione temperature, pomoću vodom hlađenog sprevodnika, čime se takav ugljo-vodonik krakira pomoću dodira sa tim zagre-janim materijalom i održava redukciona temperatura materijala sagorevanjem sagor-Ijivih para proizvedenih krakiranjem ugljovodonika sa odvojeno uvedenim vazduhom. Primeri aparata podesnog za izvođenje pronalaska pokazani su u priloženim nacrtima u kojima je: Sl. 1 uzdužni vertikalni presek kroz re-dukcionu kameru obrtnog cevastog tela, koja je udešena za redukovanje volatilnih metala, kao što je cink, i koja ima oruđe za uvođenje ugljo-vodonika i vazduha po pronalasku. SI. 2 je delimičan presek u uvećanoj razmeri oruđa pokazanog u sl. 1 za uvođenje ne-krakiranog ugljovodonika u rudu ili tome si. u kameri. SI. 3 i 4 pokazuju oruđe za čišćenje izlaza cevi za dovod ugljo-vodonika. SI. 5 je poprečni vertikalan presek u uve- Din. 30. ćanoj razmeri kroz mehanizam za dovod ugljo-vodonika iz si. 1. SI. 6 je delimičan veriikalan presek iste redukcione kamere, koja pokazuje izmenje-no oruđe za uvođenje vazduha za sagore-vanje. SI. 7 je poprečni presek, u uvećanoj razmeri, kroz redukcionu kameru pokazanu u sl. 1, pri čem su pokazana dva položaja cevi za upust vazduha i rad automatskih ventila, koji kontrolišu upusni kraj tih cevi. SI. 8 je diagram, koji pokazuje opštu pri-menu ovog pronalaska, na redukcione kamere za rudu ili druge peći za rude. Iz slika se vidi, da je redukciona kamera pokazana u vidu obrtno postavljene cevi 1, koja ima otvore 2 i 3 na suprotnim krajevima. Ovi su otvori podesno zaptiveni protiv ulaska vazduha. Otvor 2 služi za odvod parnih proizvoda redukcije a otvor 3 za uklanjanje, kroz oluk 4 ostataka (ganga). Ruda, čija je jedna naslaga pokazana kod 5 u redukcionoj peći, uvodi se kroz otvor 2 pomoću dejstva sastojeća se iz oluka 5, iz komunikacione horizontalne ili približno horizontalne cevi 7 i spužaili drugog sprovodioca 8. Ova oruđa za sprovod rude opkoljena su vodom hlađenom u kuli 9 i idu kroz istu, a u njoj se vrši kondenzovanje metalnih para i njihovo odvajanje iz drugih gasova proizvedenih redukcijom, kao što je poznato. Idući duž sredine redukcione cevi predviđena je nekretna cev ili šuplja greda 10, koja je nošena na suprotnim krajevima pomoću, nosača 11 i 12. Kroz unutrašnjost ove cevi kruži voda neprekidno, pri čem je upust za ovu vodu na jednom kraju i pokazan je kod 13, a ispust na suprotnom kraju obeležen sa 14, pri čem se ispust prazni u unutrašnjost gore pomenute kondenzacione kule 9. Radialno i sa intervalima strči sa cevi ili grede 10 veći broj siskova, čija je konstrukcija pokazana jasno u si. 2. Ovi sisko-vi sastoje se iz srazmerno malih unutarnjih cevi 15, od kojih je svaka hlađena vodom, pomoću cevi 16 i 17. Unutrašnjost cevi 16 komunicira sa unutrašnjosti cevi ili rešetke 10 pomoću ulaznog otvora 16a, a tako isto unutrašnjost spoljne cevi 17 komunicira sa unutrašnjošću cevi 10 pomoću izlaza 17a. Voda iz unutrašnjosti cevi 10 je na taj način prisiljena da kruži kroz prostor načinjen koncentričnim cevima 16 i 17 u pravcu strelica pokazanih u si. 2. Unutrašnja mala cev 15 se na taj način stalno održava srazmerno hladnom. Kao preventivna mera u ovom pogledu spoljna cev 17 opasuje se spoljnim omotom 18, koji ima utureni za-ptiv 19 od proizvoljnog toplotnog izolatora. Unutarnje cevi 15 koje svojim krajevima vode u unutrašnjost redukcione kamere, ude-šene su da daju u ne krakiranom i sraz- merno hladnom stanju tečni ugljo-vođonik i za tu svrhu svaka takva cev u vezi je na svom unutarnjem kraju sa cevi 20, koja ide duž kroz vodeni prostor, u unutrašnjosti cevi 10. Ove cevi 20 idu kroz levi zatvarač cevi 10 i time su van redukcione kamere, a li izloženi krajevi snabdeveni su sadovodnim ili upusnim cevima 21, koje su u vezi sa glavnim ugljo-vodoničnim dovodom. Kao što se vidi iz si. 5 vodom hlađeni siskovi za ugljovodonik ulaze u unutrašnjost redukcione kamere pod uglom prema vertikali, tako da za vreme obrtanja redukci-onih cevi izlazi iz tih siskova budu uvek normalno pokriveni slojem rude. Predviđena su sredstva u pokazanom primeru, za sprečavanje zagušivanja otvora cevi 15 koksom. Ta se oruđa sastoje iz šipki-držača 22, koje idu na dole kroz sredinu svake takve cevi i udešene su da se povremeno pomeraju tamo-amo pomoću veze 23 između tih šipki 22 i daljih šipki 24 smeštenih u unutrašnjim dovodnim cevima 20, koje mogu oscilirati ili se delimično obrtati sa spoljnih krajeva 25. Kao što je pokazano u si. 5 vodom hlađena cev 10 može se uz to zaštiti protiv zračeće toplote u redukcionoj kameri pomoću spoljneg omota 26 i uturenog zapti-va 27 od neprovodljivog materijala. Time se tečni ugljo-vodonik sprovodi u nekrakiranom slanju i dovodi u dodir sa naslagom rude zagrevane do njene redukcione temperature. Kao posledica dodira između srazmerno hladnog ugljo-vodonika i vrele rude ugljo-vodonik se na tom mestu kra-kira proizvodeći ugljenik u vrlo aktivnom obliku, naime u njegovom atomskom ili nascent-nom stanju i u tom obliku on vrši redukciju rude. Kad se ugljovodonik krakira proizvodi se izvesna količina sagorljivih gasova, koji se, po pronalasku, upotrebljavaju za za-grevanje rude i održavanje iste na redukcionoj temperaturi u redukcionoj kameri. Ovaj cilj se postiže po pronalasku, odvojenim uvođenjem vazduha u redukcionu kameru u blizini oblasti gde se vrši krako-vanje ugljovodonika, pri čem je na taj način upuštena količina vazduha dovoljna za potpuno sagorevanje sagorljivih gasova bez proizvodnje oksidacione sredine u redukcionoj kameri. Kod rasporeda pokazanog u sl. 1, 2, 3, 4, 5 i 7 vaznuh se uvodi u unutrašnjost redukcione komore pomoću većeg broja cevi 28, koje idu radialno kroz zid redukcione komore. U praksi glavno je sprečiti ovaj vazduh da upada direktno na izloženu površinu sloja vrele rude i zbog toga je spoljni kraj svake cevi snabdeven ventilom 29, od kojih je svaki šarnirski vezan kod 30, pri čem je predviđen zapi-rač 31, kome je cilj da ograničava otva- ranje. Ovi ventili na taj način dejstvuju težinom i ostaju zatvoreni sve dok obrtanje redukcione kamere ne dovede cevi u položaj u kome unutarnji krajevi probijaju kroz sloj vrele rude (si. 7). U ovom položaju redukcione kamere ventili (klapne) se automatski otvaraju i dopuštaju vazduhu da u-lazi i zbog specialnog položaja vazdušnih cevi prema upustima za ugljovodonik, omogućava isti sagorevanje sagorljivih gasova izazvanih krakovanjem na mestu uvedenog ugljovodonika. Za ostalog obrtanja redukcione kamere ventili 29 ostaju zatvoreni. Kod izmenjenog rasporeda iz si. 6 vazduh se uvodi pomoću većeg broja uzdužnih cevi 32 promenljive dužine. Kako ispusti za ove cevi služe za ispust vazduha iz sloja rude, to je raspored kontrolnih ventila iz prednjeg oblika izvođenja nepotreban. U si. 8 šematički je pokazan jedan kraj kamere, koji se može upotrebiti bilo kao redukciona kamera ili kao peć za zagre-vanje materijala. Kod rasporeda pokazanog obična uljna goriljka 33 upotrebljena je za izvođenje željenog prethodnog zagrevanja unutrašnjosti kamere. Kad se željena temperatura postigne goriljka 33 se otvara i tečni ugljovodonik uvodi kroz cev 34, hlađenu vodom. Kad ulje prođe kroz cev 34 ono krakuje i proizvodi sagorijive pare. Ove sagorevaju pomoću kroz cev 35 uvedenog vazduha. Kad se želi da kamera radi kao redukciona kamera za rudu, cev 34 se postavlja tako, da njen ispust uvek normalno pokriva sloj rude (tačkaste linije u si. 8). Ako se želi ova cev se može utvrditi tako, da može zauzimati svaki željeni položaj u redukcionoj kameri. Patentni zahtevi: 1. Postupak za unutarnje zagrevanje re-dukcionih peći za rudu kao i drugih mineralnih peći, naznačen lime, šio se u prethodno podesno zagrejanu unutrašnjost kamere ili peći uvodi nekrakovani ugljovodonik ili ugljovodonik sa telom, kojim se taj ugljovodonik krakira u unutrašnjosti kamere ili peći, i to se uvodi u zonu ili zone, gde se vrši krakovanje, upuštajući pri tom dovoljnu količinu vazduha za sagorevanje proizvedenih para. 2. Postupak po zahtevu 1 naznačen time, što se krakovanje ugljovodonika vrši do-vođgnjem istog u dodir sa podesnom, odn. do reakcione temperature zagrejanom rudom u kameri ili peći uvodeći pri tom vazduh u zone ili zone gde se vrši krakovanje, pri čem se sagorevanjem proizvedenih para održava redukciona temperatura. 3. Postupak po zahtevu 1 i 2 naznačen time, što se ugljovodonik dovodi pomoću vodom hlađenog organa. 4. Aparat za izvođenje postupka po zahtevu 1 naznačen time, što se sastoji iz organa za uvođenje materijala za redukciju u kameru, organa za dovođenje ne-kra-kovanog ugljovodonika tom materijalu, kad se ovaj nalazi na podesnoj temperaturi za krakovanje goriva, oruđa za sprečavanje krakovanja ulja dok ono ne dođe u dodir sa rudom, oruđa za dovod vazduha kameri i to u zonu gde se vrši krakovanje. 5. Aparat po zahtevu 4 naznačen time, što cev za dovod ugljovodonika svojim ušćem leži ispod materijala za redukovanje, pri čem se ta cev veštački hladi, da bi se sprečilo krakovanje ugljovodonika dok ovaj ne dođe u dodir sa materijalom. 6. Aparat po zahtevu 4 i 5 naznačen time, što ima horizontalnu obrtnu redukcionu kameru sa dovodnim razmaknuto postavljenim cevima za ugljovodonik, čija su ušća pokrivena materijalom, veći broj cevi za dovod vazduha, kome je cilj da pomogne sa-gorevanju para proizvedenih krakovanjem ulja. 7. Aparat po zahtevu 4—6 naznačen time, što se cevi za dovod vazduha pružaju radialno, sa intervalima, kroz zid obrtne redukcione kamere, i ulaze nešto dublje u sloj ruda, pri čem su ušća ovih cevi snab-devena klapnama koje se otvaraju usled težine, kad se kamera podesno okrene, i usled toga ulazi vazduh u tu kameru. 8. Aparat po zahtevu 4—7 naznačen time, što ima šuplju horizontalnu cev kroz sredinu redukcione kamere, kroz koju cev teče voda, pri čem kroz taj vodeni prostor prolaze radialno cevi, sa vodom hlađeni ušćima, koje cevi služe za dovod ne-kra-kovanog ugljovodonika. 9. Aparat po zahtevu 4—8 naznačen time, što su predviđene šipke džarači za čišćenje cevi za dovod ugljovodonika. Adpatentbroj 7340. Adpatent broj 7340, Adpatent broj 7340, 29/ \ 3/ M : : -'V . ■ - - ' ' . .