76613. lajstromszámú szabadalom • Hűtőeljárás forró nitrosus gázok hirtelen lehűtésére

- * —

zetett nyomólevegő körülöblítette az (a) kamrát, ennek (g) kipuffogó csatornájába lép az be a (h) vezetéken át és a keveredés folytán történő lehűlése után a (g) vezetéken át tovább vezettetik az (i) expanziós gépbe. Itt, a gázkeverék munkát végez és így erősen még tovább lehűl a hirtelen lehűlési hőfok alá. A lehűlt kipuffogó gázokat absorpcióberendezésbe vezetjük és ismert módon salétromsavvá dolgozzuk föl. Az (i) gépben fejlesztett energiát a munkatengelyről a rajzon föl nem tüntetett a nyomólevegő, vagy a folyékony levegő előállítására való kompresszorok hajtótengelyeire visszük át. A (k) tengely mechanikai energiájának fölöslegét a kompresszorok hajtásához szükséges mechanikai energián túl, tetszőleges más célokra használhatjuk föl.

Lehet az (fi) vezetéken át közvetlenül hűtött nyomólevegőt, vagy folyékony levegőt is vezetni a (g) vezetékbe, hogy közvetlenül az (a) elégető kamra után létsítsiik a keverőhűtéssel a szükséges erős hőfokesést.

A jelen hirtelen lehűtő eljárásnak nitrozus gázok előállítása céljából az önmagában véve ismert elektromos fűtésre való alkalmazásakor a lehetőleg állandó és magas nyomás alatt elektromosan hevített gázokat és a bennük keletkezett nitrozus gázokat azonos, vagy magasabb nyomás alatt álló, célszerűen előhűtött, illetve folyékony nyomólevegővel bensőleg keverjük és ezáltal hirtelen lehűtjük. Csak ezután hagyjuk a kapott hidegebb gázkeveréket expanziós gépben expandálódni, mimellett az expandált gázokat, a nitrozus gázalkatrészek absorpciójának megtörténte után, a körfolyamba visszük viszsza és a bevezetett hirtelen lehűtőgázokat az absorbeált nitrozus gázok pótlására használjuk. Nagy műszaki előnye ennek a munkamódnak, hogy a legkedvezőbb elégési koncentrációt gazdaságosan állandóan tartjuk, mert csak a reakciónál elhasznált oxigént kell újjal pótolni és az absorpcióformából elhasználatlanul kilépett oxygén újból visszatér a műveletbe.

BAs

Ennek a fokozott teljesítménynek oka abban az ismert tényben keresendő, hogy nagy fokú koncentráció keletkezik. NO- gázokban, ha 50% O és 50% N keverékét hozzuk reakcióba és hogy másrészt a koncentrációk nyomás alatt való dolgozásnál is kedvezőbbek lesznek. Az ismert, körfolyamban dolgozó elégető műveletnek azonban, mely szintén csak csekély oxigénmennyiségek fölhasználását igényli, az a nagy költséget és műszaki nehézségeket okozó hátránya van, hogy a szénsavat előzőleg el kell különíteni az égési gázokból.

Ezt a hátrányt pl. 50% 0 és 50% N keverékének tetszőleges nyomás alatt körfolyamban történő jelen földolgozásánál azáltal kerüljük el, hogy a meleget elektromosság útján vezetjük be. Gazdasági előnyei ennek: a csekély oxigénmenynyiség, az eddig ismert körfolyamnál az égési gázok szokásos szénsavabsorpciójának elmaradása, a reakciógázok legkisebb mennyisége és ezzel a legcsekélyebb hőfogyasztás.

A jelen eljárás menetét és hatását az alábbi foganatosítasi példával kívánjuk r o vi de n m e g ví 1 á gi t an i.

Egy kétfokozatú kompresszorral, 550 lóerő munkával, óránkint 4000 m‘, 50% O-ból és 50% N-ből álló keveréket 7 atm. nyomásra sürítünk és egy pl. Birkeland- és Eyde- vagy Schönherr-féle elektromos elégető kemencébe benyomunk. Ebben ezt a 4000 ms keveréket 2200°-ra melegítjük és ezzel 80 ni' NO-ra, 1960 m' O-ra és 1960 m3 N-re, azaz 2% NO-ra, 49% O-ra és 49% N-re változtatjuk át. Ezt az elektromos kemencéből kijövő gázkeveréket a 833 NO pótlására szolgáló (104 kg.) folyékony levegővel hirtelen 2200"-ról 1800“-ra lehűtjük. Az 50% O-t és 50% N-t tartalmazó 104 kg. folyékony levegő hűtő teljesítménye elgőzölögtetési melegben 104.50 = 5200 hőegységet tesz ki, gőzmelegben (1800°-ig pedig kereken 104.450 = 46800 hőegységet, összesen tehát 52000 hőegységet, míg a szükséges hideg kereken 5,096 : 400 = 509,600 hőegy-