34988. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gépek hajtására
— 2 — fejlődő szénsavgázt a hajtandó gép hajtó orgánumához vezetjük, a munkát végzett fáradt szénsavgázt pedig előző fejlesztésnél nyert monobarbonáttal hozzuk össze, miáltal újabbi szénsavgáz fejlesztésére alkalmas bikarbonátot nyerünk. A szénsavgáz fejlesztéséhez szükséges hevítést a bikarbonát egy molekula szénsavának eltávozásához vagy pedig a bikarbonát teljes elbontásához szükséges hőfok alkalmazásával eszközöljük. Mindkét esetben a szénsavgáznak a monokarbonáthoz való visszavezetése folytán a fölhasznált anyagok visszatérülnek, a mikor is a folyamatok, pl. nátronbikarbonát teljes elbontásánál, a következő képletek szerint mennek végbe: fpiles/tps ^ 168 = 106 + 18 +44 rejies^tes j 2 NaHC03 = Na,COs + Ha O + C08 .... / 106 + 18 + 44 = 168 visszatérülés { ^co^OCu, = 2NaHC03 A bikarbonát már 70° C.-nál kezd bomlani és 110° C.-nál már teljesen elveszti egy molecula szénsavát, úgy hogy a hevítés folytán 168 kg. bikarbonátból 107 kg. nátriumkarbonátot, 18 kg. vizet és 44 kg. szénsavat kapuuk. Az ezen elbontáshoz szükséges hőmennyiség (Ostwald képlete szerint számítva) 3150O kai. tesz ki. Lehet azonban akként is eljárni, hogy a bikarbonátot csak a szénsav távozásáig hevítjük, mely esetben az előbb említett elbontási folyamatnak csak első része (2NaHC03 = Naa C03 H2 0 + C02 ) megy végbe, a mihez csak 18400 kai. szükséges. Hogy az ily módon fejlesztett szénsavnak nagyobb nyomást kölcsönözzünk, azt 2o0° C.-ig hevítjük föl, a mihez még 954'8 kai. szükséges. Ezen adatok alapján 1 kg. 200° C. hőmérsékletű szénsavnak fejlesztéséhez 439 8 kai. szükséges. Az eljárásnak egy másik foganatosítási módja abban áll, hogy magát a bikarbonátot hevítjük 200° C.-ig, mely esetben a szénsavat a bikarbonát vizének gőzösítéséből származó gőzzel keverten, tehát mint gázgőzt kapjuk; az eljárásnak ezen foganatosítási módjánál (ugyanazon thermikai képletek szerint számítva) 1 kg. 200° C. hőmérsékletű gázgőznek fejlesztéséhez 506 kai. szükséges. Ezzel szemben 1 kg. víznek 1 kg. 200° C. hőmérsékletű gőzzé való átalakításához 668 kai. szükséges, úgy hogy a találmány tárgyát képező eljárásnál a gőzüzemmel szemben az egyik foganatosítási módnál 668 439-8 = 228-2 kalóriát, a másik foganatosítási módnál pedig 668 —506 162 kalóriát takarítunk meg minden kg. szénsavgáz, ill. szénsavgázgőz fejlesztésénél. ; A bikarbonát zárt térben hevítve éppúgy viselkedik, mint a víz, a mennyiben éppúgy, mint a telített gőznek nyomása nem függ a térfogattól és a gőz tömegétől, hanem csupáu a hőfokkal emelkedik, ugyanoly módon a bikarbonátból hevítés útján fejlesztett szénsavnak mennyisége és nyomása is csakis a hőfoktól függ és itt is minden hőfoknak bizonyos meghatározott nyomás felel meg. Ezen oknál fogva a lehűtés a gőz lacsapódásával analóg módon, a már szabaddá vált szénsavnak a bikarbonáthoz való visszatérülését eredményezi. Minthogy azonban a gőz 1 atm. nyomásnál már 1()0° C. hőmérséknél vízzé válik, míg a karbonátnak 40-60° C.-ig kell lehűlnie, hogy a szénsavat újból fölvegye, a bikarbonátból fejlesztett szénsav sokkal hosszabb ideig tartja meg feszerejét, mint a vízgőz. Ezen előnyökön kívül a találmány tárgyát képező eljárás még az által tűnik ki, hogy kevesebb kalóriával sokkal nagyobb nyomás érhető el, mint a gőzüzemnél. Pontosan megejtett kísérletekből kitűnt, hogy bikarbonátból hevítés útján zárt térben fejlesztett szénsavgáz : 180" C-nál (i atm. nyomást ad és ehhez szükséges 494'6 kai. 190" <s 8 « í ««« « 502'6 « 200" « 10 « « « í « « 505'li « 210° « 11 « « « « « « 508-5 « Ezzel szemben a telített vízgőz : 120" C-uál 2 atin. nyomást ad és ehhea szükséges í>42 kai. 140" 160" 180" 180" 200" 210" 3-6 6-2 10 12-5 16 20 619-3 655*5 661-5 664-5 667-5 660 A mint ezen adatokból kitűnik, a víz pld. 542 kalóriával csak 2 atm. nyomású gőzt