127066. lajstromszámú szabadalom • Eljárás főkép ipari szintézisek céljaira alkalmas vízgáz előállítására
2 127066. sem éri el, vagyis gyakorlatilag metánmentes, C02 -t is csak egészen alárendelt mennyiségben tartalmaz és lényegileg C0-ból és H2 -ből áll. A nagy nyomás és ma-5 gas hőmérséklet együttes alkalmazása az eljárásnak különösen fontos jellemzője. Ezek a reakciós feltételek a lefolyó reakciók sebességét lényegesen megnövelik, olyannyira, hogy külön katalizátorok alio kai mázasára nincsen szükség. A nagy nyomás alkalmazása a berendezések méreteinek jelentős csökkentését és a hulladékmeleg különösen jó kihasználását Leszi lehetővé. A nyomást célszerű olyan nagyra 15 választani, hogy a nyers gázban foglalt tisztátalanságuk (pl. C02 , H 2 S) vízzel könynyen kimoshatok legyenek. A gáz felhasználási céljai szerint esetenként szükséges CO-konverzió szempontjából szintén előj 20 nyös, hogy a gáz már előkomprimált állapotban van. Egyébként a -nagy nyomás alkalmazása ellentétben állónak látszik a találmány _ szerinti eljárás kiiűzölt céljával, amely 3 szerint a folyékony lüzelőszerckből gyakorlatikig melánmentes gázt kívánunk előállítani. Ismeretes, hogy olyan reakciók esetén, amelyek a molekulák számának változásával járnak, a nyomás növelése a reakciót abba az irányba tereli, amelyben a molekulák száma csökken. A melánnegyensúly-egyenleget feltüntető ismeretes egyenletből: CO + 8 H2 ^IIZl CH, + 11,0 + 48.9 kai 35 látható, hogy a nyomás növelése a reakciót jobbfelé tereli és így a metánszintézisr nek, vagyis a találmány szerinti eljárásban nem kívánatos folyamatnak kedvez. A metánképződest a hőmérséklet emelé-40 Kével szorítjuk vissza: a gáz 1100° körüli, ill. ezt meghaladó hőmérsékleten, az alkalmazott nagy nyomás ellenéne, metánt számbajövő mértékben már nem tartalmaz. 45 A találmány szerinti eljárás hőszükséglelét a nagy nyomású reakciótérbe Beporlasztott folyékony tüzelőszer megfelelő hányadának oxigénnel történő elégetésével fedezzük. A reakció tér hőmérsékletét, 50 amely a találmány szerint legalább 1100°, de célszerűen 1200—1300° körül van, az előállítandó szintézisgáz kívánt összetételié szerint állítjuk be. A hőmérséklet és gázösszetétel között fennálló, önmagukbanj 55 véve aimígy is ismeretes összefüggéspk; részletezésétől eltekintünk. Állandóan azonos összetételű gáz előáltíthatására a hőmérsékletet á reakciótérben természetesen állandó értéken kell tartani; esetleges ingadozások az olaj-, vízgőz-, ill. oxigén-be- 60 vezetés utánállításával könnyűszerrel kiegyenlíthetők. A találmány szerinti eljárásban a vízgőzt a vízgázreakció céljaira minél kisebb, célszerűen olyan fölöslegben visszük be, hogy csak kevéssel haladja 65 meg az elméletileg szükséges mennyiséget. Ehhez képest a gázfejlesztő 'berendezésből kilépő nyers gáz vízgőztartalma is nagyon kicsiny és pl. 1—ö'o/o között ingadozik. Ez egyes desztillációs maradékok, pl. a találmány szerinti eljárás céljaira előnyösen használható masut, rendszerint több százalékra menő vizet tartalmaznak', ezért a folyékony tüzelőszer ben foglalii víz mennyiségét a vízgázreakció céljaira _5 figyelembe kell venni. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott magas reakcióhőmérsékleten a folyékony tüzelőszerben lévő szerves kénvegyületek a vízgőz hatására megbomla- 80 nak; a keletkező H,S utólag könnyűszerrel, pl. vízzel való kimosással távolítható el. A találmány szerinti eljárással egy kísérleti berendezésben masutot gázosítot- g5 tunk el, miközben a hőmérsékletet 12í)0ol-on tartottuk; a gáz összetétele térfogatszázalékokban a következő voll: CO, 0.5 CO 49.2 90 H9 48.7 CH.t 0.4 H.Ó 1.2 A rajz a találmány szerinti eljárás kivitelére alkalmas berendezési lünlet fel váz- 95 latosan, metszetben. Az 1 reakciósteret nyomástállő, víziére t magában foglaló kettősfalú 2 kazán' veszi körül, amelyet belülről a hőálló 3 bélés burkol. A kazán víziére a 4 csövek 100 révén az 5 gőzgyűjtő dobbal közlekedik. A 6 csőben nagy nyomáson vezetett folyékony tüzelőszer a 7 fúvókákon át lép az 1 reakciós térbe; a folyékony tüzelőszerhez, közvetlenül belépése előtt, a 8 csöveken 105 át oxigént, a 9 csövön át pedig' vízgőzt vezetünk. A tüzelőszer egy része az oxigénnel az 1 térben elég és a kívánt nagy hőmérsékletet állandóan fenntartja; a 3 bélés a melegveszteségeket csökkenti. Az 110 ezen keresztül mégis távozó melegmennyi-( seggel a 2 kazánban kisnyomású gőzt ter-
