180791. lajstromszámú szabadalom • Kompozició hidrgén és oxigén előállítására víz bontása útján
11 180791 12 Amalgám készítése 87,688 súlyrész alumíniumból, 32,112 súlyrész céziumból és 30,2 súlyrész higanyból grafit tégelyben amalgámot készítünk 200 C°-on közömbös nitrogén atmoszférában. Az előállított amalgámot exszikátorban közömbös nitrogén atmoszférában hagyjuk lehűlni. Majd megőröljük az amalgámot golyós malomban, amíg eléri az 1,7 mm-es szemcseméretet. Az őrlés közömbös nitrogén atmoszférában történik. A katalizátor-ötvözet készítése 60,7 súlyrész ólmot, 0,8 súlyrész platinát, 38,5 súlyrész germániumot helyezünk egy grafit tégelybe, amelyet azután kemencébe teszünk, ahol közömbös hélium atmoszférában az anyagot megolvasztjuk, és ezzel az ötvözetet előállítjuk. Az előállított ötvözetet exszikátorban hűtjük le szobahőmérsékletre közömbös hélium atmoszférában. Majd az ötvözetet golyósmalomban kb. 1,7 mm szemcseméretig őröljük. Az őrlést közömbös hélium atmoszférában végezzük. A közömbös atmoszféra megvédi az ötvözetet az oxidációtól. Az amalgám és a katalizátor-ötvözet keverékének készítése 3 súlyrész őrölt amalgámot 1 súlyrész őrölt ötvözettel összekeverünk közömbös atmoszférában, amíg homogén keveréket kapunk. A keveréket úgy használjuk, hogy rajta keresztül fölfelé vízgőzt vezetünk és, akkor a vízgőz hidrogénre és oxigénre bomlik. Amalgámból és katalizátor-ötvözetből álló reaktorblokk készítése 3 súlyrész őrölt amalgámot 1 súlyrész őrölt ötvözettel összekeverünk. A bemérést és a keverést közömbös atmoszférában végezzük. A homogén keverék kialakításához szükséges keverés után a keveréket 9,56 • 10® N/m2 nyomással a végtermék kívánt alakjának megfelelő grafit formában formatestté sajtoljuk. Olyan formát használunk, hogy a formatest (a blokk) kockaalakú legyen. Az előállított blokkot az anyag olvadáspontját 10 C°-kal meghaladó hőmérsékletre hevítjük és azon a hőmérsékleten tartjuk kb. 10 ± 1 percig. A hőkezelő kemencében közömbös atmoszférát tartunk fenn. Ezután az amalgámból és az ötvözetből álló anyagot exszikátorba tesszük, ahol közömbös atmoszférát tartunk fenn, és hagyjuk, hogy az anyag lehűljön. A lehűtött blokk használatra kész. Az előző műveleteket víz és egyéb szennyezéstől is mentes, közömbös például hélium vagy nitrogén atmoszférában kell végezni. A fémes alkotók eloxidálódása és/vagy a hidroxid képződése az előállított blokkot „mérgezi”, szennyezi és csökkenti aktivitását. Ezen kívül a magas hőmérsékletű művelet alatt az oxigén meggyújtaná, legalábbis izzásba hozná az anyagot. j Amalgámból, katalizátor-ötvözetből és kiegészítőből álló reaktorblokk készítése 5. példa A fentebb előállított amalgámot és ötvözetet továbbá kb. 1,7 mm szemcseméretű porított rezet a következő arányban összekeverünk: 21,775 súlyrész amalgám 5,625 súlyrész ötvözet 72,6 súlyrész réz Az előző fémes alkotók bemérését és összekeverését közömbös atmoszférában kell végezni. A homogén keveréket 9,56 ■ 106 N/m2 nyomással a végtermék kívánt alakjának megfelelő grafit formában formatestté sajtoljuk. A formatestet hozzáillő alakú tégelyben az anyag olvadáspontját kb. 10 C°-kal meghaladó hőmérsékletre hevítjük és azon tartjuk kb. 10± 1 percig. A hőkezelő kemencében közömbös atmoszférát biztosítunk. Ezután az anyagot a tégellyel együtt exszikátorba tesszük, ahol közömbös atmoszférát tartunk fenn. A lehűlés után az előállított blokk használatra kész. A műveletet víz és egyéb szennyezéstől is mentes, közömbös így hélium vagy nitrogén atmoszférában kell végezni. A fémes alkotók eloxidálódása és/vagy a hidroxid képződése „mérgezi”, szennyezi az előállított reaktorblokkot és csökkenti aktivitását. Ezen túlmenően a magas hőmérsékletű művelet során a jelenlévő oxigén meggyújtaná, legalábbis izzásba hozná az anyagot. A reaktorblokkokat kb. szobahőmérsékleten, normál légkörben finom vízpermettel hozzuk érintkezésbe. A keletkező gáznemű anyag hidrogén és oxigén, amelyet a villamos szikra meggyújt. A fejlődő gáz térfogata a reaktorblokk felületétől és a rácsapódó víz térfogatától függ. Általában 2,5 cm2 felület percenként 0,761 (0,2 gallon) vízzel reagál el. Bár a találmányt részleteiben ismertettük a példákban, de az természetes, hogy a következő igénypontok által meghatározott oltalmi körön belül a szakember módosításokat, változtatásokat is eszközölhet. Szabadalmi igénypontok 1. Kompozíció hidrogén és oxigén előállítására vízből, azzal jellemezve, hogy alkálifém-higany-alumínium amalgám és platinát tartalmazó ötvözet célszerűen 2 : 1—4:1 súlyarányú keveréke, ahol az amalgámban az alkálifémnek a higanyhoz viszonyított súlyaránya 1,5 :1—1:4,5, míg az alkálifémnek az alumíniumhoz viszonyított súlyaránya 1 : 3- tól 3 : 1, és az ötvözet a platina mellett germánium, antimon, gallium, tallium, indium, kadmium, bizmut, ólom, cink, ón, cirkónium, króm, arany közül legalább még egy elemet tartalmaz és a kompozíció adott esetben valamely kiegészítő elemet, célszerűen rezet tartalmaz. 2. Az 1. igénypont szerinti kompozíció kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy amalgám komponensében az alkálifém nátrium vagy kálium. 3. Az 1. igénypont szerinti kompozíció kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy ötvözetkomponense platinát és germánium, antimon, gallium, tallium, indium és kadmium közül legalább egy fémet tartalmaz, amalgám komponensében pedig az alkálifém nátrium. 4. A 3. igénypont szerinti kompozíció kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy ötvözet komponense platinát és antimont tartalmaz. 5. A 3. igénypont szerinti kompozíció kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy ötvözet komponense platinát és germániumot tartalmaz. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6