30644. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a levegő nitrogénjének lekötésére
- 2 — pótolhassuk, — megfelelő mennyiségű alkálit pld. sodát keverünk hozzá. Az eljárás új foganatosítási alakjának előnyösebb volta a régebbieknél könnyen fölismerhető. Ugyanis cyangyártásnál a legnagyobb nehézséget a fűtés okozta, amenynyiben az alkálitartalmú tömeget retortákban vagy tartályokban ckemiai okokból, az alkálikus tömegnek a tartályok falaira gyakorolt oldó hatása miatt, aknakemenczékben, szén vagy gázok elégetésével pedig physikai okokból nem sikerült a kellő mértékben fölhevíteni. Ugyanis a Na2 COS + 4C + N2 = 2 NaCN + 3CO reaktió nem csak igen magas hőmérsékletet, hanem rendkívül nagy hőmennyiséget követel meg. A reaktió nagy mértékben endothermikus, a hideg kezdő és befejező fázis alapúivételével a reaktió hősziikséglete 134800 kalória, a fölhevítésre szükséges hő figyelembe vételével még jóval több, mert a reakcziónál három molekula szénoxyd (CO) fejlődik, melynek fajhője 20.4 kalória. Hogy pedig műszaki szempontból a kereken 135000 kalória mit jelent, annak megvilágítására csak arra utalunk, hogy a C + 02 = C02 egyenlet értelmében végbemenő tökéletes elégésnél csak 97000 kalória hő válik szabaddá. Ezt a tetemes hőszükségletet tehát oly módon, hogy a szenet széndioxyddá (C02) égetjük el, fedezni lehetetlen, mert a képződött cyanidot a széndioxyd elbontaná. De lehetetlen a hőszükségletet tisztán redukáló lánggal, melynél csupán szénoxyd (CO) képződik, fedezni, mert a C -f 0 = CO egyenlet értelmében végbenő elégésnél csakis 29000 kalória hő válik szabaddá. Ekkor ugyanis az égéstermények fajhője 204 kalória, úgy hogy a mintegy 1450° hőmérséklettel távozó égéstermények az összes szabaddá váló hőt magukkal viszik és ha még azt a három molekola szénoxydot is figyelembe vesszük, mely a cyanydképződésnél az alkáli karbonátból fejlődik és melyet ugyancsak föl kell melegíteni, ha figyelembe vesszük továbbá a salakkal és a cyaniddal elvezetett hőt és a sugárzás útján elvesző hőt, a fűtőhatás már jóval alacsonyabb hőmérsékletnél szűnik meg. Röviden: a cyanoidképződés problémája fűtési probléma. Ez a legkedvezőtlenebb föltételek mellett végzendő fűtés, mely elektromos áram használatával sem történhetik előnyös módon, a találmány tárgyát képező eljárás szerint simán és könnyen foganatosítható. A silikat, illetve salak hevenfolyó állapotban jut a reakczióövbe és föltéve, hogy annak fajhője csak 03 kalória, fajsúlya pedig (mint az alkáli- és vastartalmú silikatoké) 3,1000 cm3 salak 0'9-szer annyi kalóriát visz a reakczióövbe, ahány fokkal magasabb a salak hőmérséklete, mint a reakczióövé. Egy ily salakáram, mely másodperczenként csak 2000 cm' salakot visz át a reakcziótéren 1000 lóerős elektromos kemenczével egyenértékű, a hő pedig nemcsak az elektromos kemenczében, hanem a regenerátoros kemenczében termelt hőnél is olcsóbb. A leírt eljárás további előnye az, hogy a használt berendezés tartósabb, mint a régebbiek, amennyiben, falai alkálival nem érintkeznek, mert a salak oly módon folyik a szénre, hogy annak csak a középső rétegein áramlik át, a falak pedig csak szénnel érintkeznek. Ama néhány helyen, hol a fal az alkálikus tömeggel szükségszerűen érintkezik, nevezetesen a fenéken és befolyatónyílásnál, szénbélésfal, vagy hűtött salakbélés alkalmazható. Minthogy a hőt közlő áram a kemenczefalakkal alig érintkezik, ezek aránylag hidegek maradnak, míg ha a hőközlés meleg gázok útján, vagy ha a fűtés elektromos úton történik, a falak is fölhevülnek. További előnye az eljárásnak az, hogy az alkáli a szénnel nagy fölületen, bensőleg érintkezik, mit eddig drága őrlési és keverési műveletek, igen gyakran ezeket követő brikettezés és kokszolás által lehetett csak biztosítani, amennyiben a lefolyó alkálikus silikat (salak) folytonosan újabb, nagy szénfölületre jut.
