96300. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nitrogén- oxigénvegyületeknek ammóniákból való előállítására
• • /•' " Megjelent 192 9. évi november li ó 2 -án . MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 96300. SZÁM. — IVli/1. OSZTÁIY. Eljárás nitrogén-oxigénvegyületeknek ammóniákból való előállítására. Dr. Frank Albert R. v egyész Berlin-Halensee és Dr. Caro Nikodem titkos kormánytanácsos, tanár Berlin. A bejelentés napja 1927. évi julius hó 2-ika. Németországi elsőbbsége 1926. évi julius hó 8-ika. Ammoniák-levegőkeverékek, illetve ammoniák-oxigénkeverékek elégetése, valamint az a körülmény, hogy bizonyos esetekben kedvező, ha még vízgőz is van 5 jelen, ismeretes. Ezzel szemben új az a megállapítás, hogy a reakciófolyamatot kedvezően befolyásolja, ha a kezdeti gázkeverékhez még elemi hidrogént adunk. Ezáltal oly termelési hányadot kapunk, 10 mely néhány százalékkal jobb a hidrogén nélkül elért hozadéknál. Az ammóniák oxidálása tudvalevőleg katalizátorral való kontaktusban történik. Ezen kontaktus rendszerint oly hőmérsékleten van, mely 15 az ammóniák disszociációs hőmérsékletét felülmúlja. Az ipari mértékben keresztülvitt eljárásnál ezen hőmérséklet 600 és 900° között fekszik. Minthogy a kezdeti gázkeverék meghatározott gázsebességgel 20 csak a kontaktusrétegen vezethető keresztül és utóbbi sugárzás és konvekció folytán meleget ad át a berendezés szomszédos részeinek, illetve a szomszédos gáztérnek meghatározott körzetére, elkerülhetet-25 len a bevezetett ammóniák egy részének a • disszociációs hőmérsékletre való felheví^ tése, még mielőtt a tulajdonképeni kontaktust, melyben az oxidáció végbemegy, elérte volna. Ezáltal az ammóniák elemi 30 nitrogénné és hidrogénné bomlik. Ha a reakciókeverékhez hidrogént adunk, akkor a disszociáció az egyensúlynak megfelelően később következik be. Habár ez a hatás fiziko-kémiai törvények alapján 35 előre volt látható, az eljárás mindamellett meglepőbb hatással jár, mint várni lehetett volna, mivel az egyúttal jelenlevő oxigén a hidrogénnel úgy a kontaktus előtt, mint a kontaktuson is reakcióba lép és a fejlődő hő következtében a kontaktu- 40 son magán a hőmérséklet oly mértékben fokoztatik, hogy az ismert bomlás (vagyis elemi nitrogénné és vízzé való oxidálás) bekövetkezik. Más szavakkal: míg a technika eddigi állása szerint az oxigénfeles- 45 leg nagyobb termelési hányadhoz vezet, addig azt találtuk, hogy elemi hidrogénnek egyidejű hozzáadása a termelési hányadot még tovább fokozza. Példa: Ammóniák elégetésére szolgáló 50 elemben (Frank-Caro-féle rendszer), melyben kontaktusanyagként platinadróthálót alkalmaztunk, a következő kísérleteket végeztük: a) 10% ammoniákot, 18% oxigént és 55 72% nitrogént tartalmazó gázkeveréket rendes feltételek mellett égettünk el. A megállapított termelési hányad 89% volt. b) 10% ammoniákot, 28% oxigént és 62% nitrogént tartalmazó gázkeveréket rendes 60 feltételek mellett elégetve, a megállapított termelési hányad 91% volt. c) 10% ammoniákot, 28% oxigént, 10% hidrogént ós 52% nitrogént tartalmazó gázkeveréknek rendes feltételek mellett 65 való elégetésénél 94% termelési hányadot állapíthattunk meg. Különösen kedvező eredményeket kapunk, ha a reakciót nyomás alatt végezzük, amikor is a termelési hányadnak to- 70 vábbi növekedését figyelhetjük meg. A robbanási veszély teljes lecsökkentésére, ami különösen ammoniákot, hidrogént és oxigént tartalmazó keverék esetében lehet szükséges, célszerűen a 95127. 75 számú szabadalomban ismertetett eljárást alkalmazhatjuk.
