137722. lajstromszámú szabadalom • Eljárás anyagok szétválasztására

Megjelent: 1962. december 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 137.722. SZÁM 12. g. OSZTÁLY — T—7380. ALAPSZÁM Eljárás anyagok szétválasztására Technische Physik A. G., Bern A bejelentés napja: 1946. április 1. A svájci elsőbbség napja: 1945. március 31. A találmány anyagok szétválasztására való eljárásra vonatkozik, mely anyagok közül legalább az egyik illó, az elválasztandó anyagokat pedig az eljárásnál melegesésnek tesszük ki. Ismeretes már több eljárás, melyek arra valók, hogy egy illó anyagot valamely anyagkeverékből kiválasszunk. Ezek az eljárások leggyakrabban abból állnak, hogy az anyagok fölött légáramlatot áramoltatunk el, amely az illó anyagrészt felveszi és elvezeti. Ezeknél az eljárásoknál, pl. nedves tárgyak szárításánál, igen nagy légtömegekkel kell dolgozni, aminek következtében nagy levegőmenynyiségeket kell mozgásban tartani. Emellett a száradás általában véve nagyon lassú. Szokás még az anyagokat egyszerűen magukra hagyni száradás végett. Így pl. a frissen levágott fát rakásokba rakva éveken át feküdni hagyják, hogy a természetes légáramlat érje azokat. Ha a száradást hőmérséklet emeléssel akarjuk gyorsítani, könynyen megtörténik, hogy a fa bereped és így* azután a legtöbb célra hasznavehetetlenné válik. Az oldatok besűrítésénél gyakran melegre érzékeny anyagokat kell kezelni. Ez esetben olyan eljárásokat szoktak alkalmazni, amelyeknél vákuumban dolgozunk, hogy ezzel azt a hőmérsékletet, amelynél az illó rész eltávolítása bekövetkezhetik, leszállíthassuk. Az ilyen eljárások azonban drágák és ezért a legtöbb esetben nem gazdaságosak. Minden eddig ismert technikai eljárás, amely anyagkeverékek illó részének eltávolítására, vonatkozik olyképpen működik, hogy a mozgásban tartott levegővel, amelynek viszonylagos telítése az eltávolítandó illó anyagra vonatkoztatva kicsi, az illó anyagot elvezetjük és esetleg egy távolabbi helyen a levegőből megint kiválasztjuk. Beható kísérletek már most azt mutatták, hogy az ilyen anyagok elválaszthatók minden légmozgás nélkül is. A találmány szerinti eljárásnál ezt a kiválasztást úgy végezzük, hogy az anyagokat két elem vagy az elemek két csoportja közé viszszük be, melyek különböző hőmérsékletűek és melyek közül legalább az egyik elem vagy az elemek egyik csoportja az illó anyagra vonatkoztatva a harmatpont hőmérsékletén van, a többi elemet pedig melegszivattyú révén a kívánt hőmérsékletre növeljük és a két különböző hőmérsékletű elemet vagy elemcsoportot e szivattyú révén egymással kapcsolatba hozzuk. Ilyen módon lehetségessé válik rendkívül kicsi munkafelhasználással az anyag teljes, vagy kívánság szerint részleges elválasztása. Az eljárást úgy valósítjuk meg, hogy az elválasztandó anyagok egyik oldalán a hőelemek jutnak érvényre. Az egyik oldalt tehát ezek az elemek melegítik. Emellett lehet a hőelemeket közvetlenül a szárítandó tárgyakhoz fektetni, vagy pedig lehet azokat a szárítandó tárgyaktól csekély távolságban elhelyezni. Ezzel szemben a hűtőelemeket nem lehet a szárítandó tárgyakhoz fektetni, hanem azoknak egy bizonyos, esetleg nagyon csekély távolságban kell a tárgyaktól lenniök, hogy ilyen módon a tárgy és a hűtőelemek között szabad köztér maradjon, pl. két-három milliméter nagyságban. Az egyik oldalon ható meleg hatására az illó anyag a másik oldalon eltávozik és telíti a köztérben levő levegőt úgy, hogy a hűtőeleméken az illó anyag lecsapódása jön létre. Ilyen módon az egyensúlyt a köztérben állandóan zavarjuk és az illó anyag új mennyiségei gőzölögnek el és csapódnak le. Ilyen módon a száradás nagyon gyorsan, de az alacsony hőmérséklet miatt, amit az eljárásnál alkalmazunk, az elválasztandó anyagok hőbehatásra érzékeny részei minden hátránya, illetve romlása nélkül következik be. A csatolt rajz az eljárás megvalósítására alkalmas berendezések példaképpeni kiviteli alakjait vázlatosan ábrázolja. Az 1. ábra az első kiviteli alak vízszintes metszete és a 2. ábra ennek oldalnézete. A 3. ábra másik kiviteli alak vízszintes metszete; a 4. ábra harmadik kiviteli alakot szemléltet vízszintes metszetben,