100757. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénből, vasból és vasoxidból álló, nagy adszorpcióképességű termék előállítására
Megjelent 193Q. évi augusztus hó 16-án. MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 100757. SZÁM. — IV/i. OSZTÁLY. Eljárás szénből, vasból és vasoxidból álló, nagy adszorpcióképességü termék előállítására. Aarts Christianus Josephus Godefridus mérnök Voorburgv A bejelentés napja 1929. évi március hó 18-ika. Hollandiai elsőbbsége 1928. évi március hó 22-ike. A találmány tárgya eljárás igen nagy adszorpcióképességü massza előállítására, amely szén, vas és vasoxid keverékéből áll. A találmány abban áll, hogy finoman 5 elosztott vasoxidon át szénoxidtartalmű gázt vezetünk olyan hőmérsékleten, amelyen a vasoxid nagy része redukálódik és amelyen a képződött vasból és vasoxidokból álló keverék oxigénhordozó gya-10 nánt hat. Emellett egy mol. CO egy másik mol. CO rovására oxidálódik, úgyhogy egyrészt szén válik le és szénsav képződik és másrészt a vas vagy vasoxid felváltva oxidálódik és redukálódik, illetve 15 redukálódik és oxidálódik, tehát a reákcióban aktív részt vesz és a végtermékben részben mint vas, részben mint vasoxid jelen van mindig. Az eljárásnál végbemenő folyamatok a 20 következőképen fejezhetők ki: Az első reakció, amely gyorsan megy végbe és nem fordítható meg, a következő egyenletnek felel meg: 3 FeaOs + CO = 2 FeaO* + CO* (1) 25 Beáll továbbá a következő egyensúlyi helyzet: Fe3 0* + CO 3 FeO + CO* (2) Ezen egyensúlyi helyzet értelmében bi zonyos hőmérsékleten, pl. 375°-on a CO2 és 80 CO között határozott arány van. Ha a koncentráció CO-ban túlnagy, akkor az Fe30« teljesen redukálódik és a következő reákció megy végbe: FeO + CO Fe + CO2 (3) 85 Az egyensúly itt is a CO és a CO2 közti viszonytól függ. Ha CO-ban gazdag gázt vezetünk vasoxidon át, akkor a 2. és 3. alatti reákciók közvetlenül végbemennek és ha egyéb nem jön közbe, akkor ezek a reákciók 40 friss szénoxidnak folytonos bevezetése folytán balról jobbra való értelemben teljesen végbemennek egész addig, amíg az összes vasoxidok redukáltatnak. Ezek után a szénoxid változatlanul áramolna 45 keresztül. Fellépnek azonban a következő reákciók is: Fe + CO = C + FeO (4) és esetleg 50 3 FeO + CO = C + Fe3 04 (5) Ezek a reákciók az uralkodó hőmérsékleten gyakorlatilag nem megfordíthatok, úgyhogy a következő reákciók is végbemennek: 55 FeO + CO = Fe + C02 (3) Fe + CO = FeO + C (4) Ez FeO-nak újra képzését és a hozzákapcsolódó 3. egyenlet szerinti reákciót jelenti. Ezen reákciók összege a következő: §0 2 CO = C02 + C Ebből következik, hogy a szénoxidnak vas és vasoxidon való átvezetésénél állandóan szénsav képződik és a gázban a CO2 és CO között állandó arány keletkezik, 65 amely a 3. és 4. reákciók reákciósebességctől függ. Ha a CO2 tartalom aránylag nagy, akkor a 2. reákció és valószínűleg az 5. reákció is végbemegy, amelyeknek összege 70 szintén a következő egyenlet: 2 C0 = C02 + 0,
