84684. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés tiszta oxigén és nitrogén előállításárea egytelen munkafolyamatban
— 5 — lion keresztül a rektifikáló készülékbe ne hatoljon és az elpárologtatást, illetve a készülék fűtését elő ne segítse. Ha erre nem ügyelnénk, az egész készü-5 lék felmelegednék x és; a serpenyőkben semmi folyadék sem maradna. Ennélfogva elkerülhetetlenül szükséges hidegtöbbletről gondoskodni, hogy az üzemet a kívánt fokon fenntarthassuk. 10 Ezen célból a r e k t i fik á 1 ó k és z ü 1 ók oldalára az U-csőrendszer van elhelyezve, melynek csövei közit azon kompresszorból jövő folyékony levegő kering, mely ezen folyékony levegőt termelte. A cseppfolyós 15 levegő (y)-nál lép be és a nagyon hideg légpárák (u)-nál lépnek ki, hogy visszatérjenek a kompresszorba. Másrészt a (v) csövön keresztül a rektifikálókószülékből bizonyos mennyiségű 20 gőzt bocsátunk ki, mely gőzöket oxigéndús fokozatból vonjuk el. Ezen gőzök a folyékony levegőnél magasabb abszolút hőfok mellett cseppfolyósíthatok, kompresszió nélkül. Ezen gőzök az (U) cső-25 rendszerben cseppfolyósodnak és folyékony állapotban ugyanazon serpenyőre térnek vissza, melyből azokat kivontuk. Az ilymódon végihezvitt lehűtés mérésére a kiválasztott fokozatban egy mutató-30 lappal ellátott érzékeny (t) hőmérőt helyezünk el; ha a rektiflkálókészülók nem kap elegendő hidegtöbbletet, a (t) hőmérő emelkedni fog; a folyékony levegő menynyiségét az (U) hűtőben kell tehát az (y) 85 csap segélyével növelnünk. Csökkentjük ellenben ezen mennyiséget, ha a hőmérő siilyed. Az oxigén épúgy tartalmaz tisztátalanságokat, mint a nitrogén. Ezek a követ-40 kezők. Az argon, mely 187° = 86° abs.-nál forr, azaz oly hőfoknál, mely az oxigén és nitrogén forrpont ja közé esik. Továbbá a kriypton és a xénon, me-4-5 lyek sokkal nehezebben illók, mint az oxigén. Ezen három tisztátalanságot igen könynyű eltávolítani, lia figyelembe vesszük E. Barbet-nek az alkohol folytonos rektifi-50 kálási elméletét. Azt fogjuk látni, hogy a felső serpenyőkről a visszafolyó folyadék által leszorított és a készülék alsó részéből a forrás által felhajtott argon egy középső serpenyőben gyűl össze. A legna-55 gyobb koncentrációjú rekeszeknél az (Ar) csapot rendezzük el, mely belső merülő könyökkel van ellátva azon célból, hogy folyadékot és ne gőzt távolítsunk el. A csapot úgy szabályozzuk, hogy körülbelül '/«, vagy '/3%-ot vonuntk ki s ily módon 60 sem az oxigénben, sem a nitrogénben az argonnlak többé nyomát sem találjuk. Ami a kryptont és a xénont illeti, azok — midőni a gázalakú oxigént (Ox)-nél, azaz a fenéknél néhány serpenyővel feljebb 65 választjuk ki, — állandóan a fenékbe és az (E) csőrendszerbe szoríttatnak vissza; tehát itt felgyülemlenek. Hogy ezen anyagok itt kellemetlenné ne váljanak, (X)-nél az oxigén, melynek vegytisztának kell 70 lennie, analízisének megfelelőleg, mintegy V*—'/a, sőt 1%-ot kitevő kis folyadékmennyiséget engedünk! ki. Megjegyezzük, hogy ezen három tisztátalanság, ú. m. az argon, krypton és xénon minden különle- 75 ges kondenzálás és minden fogás alkalmazása nélkül küszöböltátik ki. Az ilymódon szerkesztett készülék tökéletesen megfelel és kívánt tisztaságú termékeket fog szolgáltatni. A tiszta nitrogén- és oxigéngázok a környezet hőfo- §0 kára emelve, az (M) és (M') gázórákon haladnak keresztül, melyek segítségével arányuk pontosan! szabályozható. A rektifikálandó levegő betáplálása igen egyszerűen végezhető. 35 Felemlítendő még, hogy a komprimálandó levegőt előbb gondosan meg kell tisztítani szénsavtartalmától, marónátronban vagy szénsavas nátronban való permetezés által ós nedvességétől, 50/55° Bé 90 fokú, vagy még erősebb kénsavban való permetezés által. Végül a készüléket feszmérőkkel, villamos vagy másfajta hőmérőkkel és nagy gonddal készített hőszigeteléssel látjuk el. 95 A visszafolyó nitrogén cseppfolyósítására! szolgáló, az 1. ábrán feltüntetett öszszeállítás csak példa, természetes, hogy valamely jártas szerkesztő tetszése szerint alkalmazhat kompressiót, hűtést és hoki- 100 cserélők által való visszanyerést; nem szabad azonban szem elől tévesztenünk a hideg gazdaságosságot, azon célból, hogy a készülék sajátmagát a lehető legjobban kielégítse, ha egyszer üzembe helyeztük. 105 Lehetne például a 2. ábrán vázlatosan feltüntetett hőkicserélő elrendezést alkalmazni, melynek magyarázata a következő : A (J) kompressor a nitrogént az előbbi no példánál kétszer akkora nyomásra komprimálja. A rektiíikálókészülék tetejéből kilépő kétszerannyi mennyiségű nitrogén hidegét, a (J) által erősen, mintegy 5—6 kg-ra, komprimált nitrogénével kicseréli. 115 A (H)-ban lehűtött komprimált nitrogén még gázalakú. 1
