84684. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés tiszta oxigén és nitrogén előállításárea egytelen munkafolyamatban

- 4 — tás foka — a fentemiített elvek szerint, — egyenesen a mosó-, azaz, a vissza áramló folyadék mennyiségétől függ. A folyékony levegővel, mely a vissza-5 folyó nitrogén cseppfolyósítását elősegíti, befejezi, gazdaságosan kell bánnunk, s egyszersmind gondolnunk kéli arra, hogy minél inkább növeljük a rektifikáló oszlop felső részébe visszaáramló folyadékot, 40 annál inkább kell az oszlop alsó részében fűtenünk, miután mindig több és többi folyadékot kell elpárologtatni. Az alább leírandó megoldás azon előnnyel bír, hogy magától ós automatikusan szállít oly mér-15 tókben növekedően folyékony levegőt, amily mértékben növekedik a visszaáramló folyadék mennyisége. A rektifikálandó folyékony levegőt az (A, A') rektifikáló oszlopba a középső (a) 20 részben vezetjük be, épen úgy, mint az alkohol rektifikálására szolgáló oszlopoknál. Ezen folyadék (A')-ben serpenyőről-serpenyőre száll alá, nitrogénben szegényedik és oxigénben gyarapszik, hasonlóan az al-2b kohol és a víz elválasztásának folyamatához. (A') alsó részében hőforrásra van szükségünk; ezt az (E) csővezeték képviseli, melynek feladata a tiszta, azaz, a nitrogéntől megfosztott oxigén elpárologta-30 tása, melyet az ipar megkíván és melv nem más, mint a rektiíikálási eljárás maradék folyadéka. Azonban ahelyett, hogy (E)-be, mint ezt az alkohol rektifikálására szolgáló készüléknél tesszük, nyomás alatt 35 álló vízgőzt nyomnánk bele, a szénisavtól és nedvességtől előzetesen megszabadított, nyomás alatt álló levegőt szorítunk abba be. Ezen levegő, melyet az (R) tartályban, 40 mintegy 4 kg-ra komprimáltunk, a kompresszió által fel van hevítve; a (G) vízhűtőben friss vízzel, melyet (S")-nél vezetünk be, lehűtjük azt, teljesen úgy, mint ahogy azt (K)-ban a nitrogénnel tesszük. 45 A komprimált levegő (G)-ből az (F) csőrendszerbe jut. Mialatt ezen levegőt azj (F) csőrendszer csővei körül vezetjük, ezen csövek belsejében az (A') alsó részéből (Ox)-nél kivont gázalakú, de rendkívül 50 hideg (körülbelül 93° abs.) oxigént áramoltatjuk keresztül. Gondoljuk meg, hogy súlyra nézve, a levegő 77 kiló nitrogénra kb. 23 kiló oxigént tartalmaz. Ennek folytán rögtön belátható, hogy 23 kg oxigén .55 hidegének a visszanyerése nem fogja nagyon elősegíteni azon! levegőmennyiség hűtését, mely a 23 kg oxigén előállításához szükséges. Az (F)-ben lehűtött és mindig nyomás alatt álló levegő végül az <E) csőrend- 60 szerbe jut, melynek csőveiben a rektifikáló oszlop maradék folyadéka, 93° abs. fokú folyékony oxigén kering. A nyomás következtében a levegő ahelyett, hogy 83° abs. foknál oseppfolyósodnék, 99° abs. fok- 65 nál lesz cseppfolyósítható; a 93° abs. fokú oxigén fokozatos elpárolgása folytán a levegő is kondenzálódik. Ez azon tiszta oxigéngőz, melyet egyrészt gázalakban (Ox)nél állandóan kivonunk és mely másrészt 70 az (A, A') rektifikálókészülék valamennyi serpenyőjét forrásba hozza. Az (Ox)-nél kivont gázalakú oixgén az (F) és (G) csőrendszereken áramlik keresztül és hidegét az (R) tartályból jövő 75 komprimált levegőnek adja át és az (M') gázórán áthaladva a gáztartályba áramlik. Ahelyett, hogy az (E)-ben fejlesztett, nyomás alatt álló cseppfolyósított levegőt, egyszerűen úgy, amint van, az (e) autó- 80 matikus tisztító közvetítésével az (a) betáplálóserpenyőre vezetnők, a nyomása kihasználásával egész tömegében' felnyomjuk azt az (I) csőrendszerbe. Ez azon folyékony levegő, melyről fentebb, mint 85 a visszafolyó nitrogén cseppfolyósítását befejező tényező, említést tettünk. (6. oldal, 4. bekezdés, 4. sor). A folyékony levegő (l)-be érkezve, forrásnak indul és a nitrogén eseppfolyósítá- 90 sának befejezéséhez szükséges arányban részben nitrogénban gazdagabb levegőpárákká alakul át. A fölösleg folyékony marad. Ezután úgy a gőzalakú, mint a folyékony levegő az (a) betápláilóserpenyőbe 95 áramlik. A gőzalakú rész az (A') serpenyőkből felszabaduló nitrogéndús gőzökhöz csatlakozik és a kétféle gőz együttesen száll fel, az (A') serpenyőkbe, hogy ott a nitrogén végleges rektifikálását keresz- JQQ tülvigyék. Látható, hogy ha az (A) oszlop felső részébe visszafolyó nitrogén mennyiségét fokozzuk, ezáltal az (l)-ben sokkal több folyékony levegő fog elpárologni, míg az 105 (E) fűtés által az (A') készülék alsó részében előidézett forrás állandó marad. Ennélfogva (A)-ban, — amint az elkerülhetetlen, — pontosan az újból' elpárologtatandó visszafolyó folyékony nitrogén 110 kiegészítő mennyiségével megnövekedett mennyiségű rektifikáló gőz lesz jeleri. Tehát minden a legjobban és önműködően megy végbe, anélkül, hogy fáradságos szabályozásba volna szükség. 115 Tudjuk, hogy hőszigetelő anyagok alkalmazása dacára sem lehet elkerülni azt, hogy a környezetből némi meleg a fala-