201579. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés széntartalmú anyagok mineralizálására
5 HU 201579 B 6 egységének részletét ábrázoltuk. Amint az 1. ábrából kitűnik, a találmány szerinti berendezésnek 1 ammóniaégető kemencéje és 4 ózonfejlesztője van. Az 1 ammó- 5 niaégetó kemence 2 oxigénbemenettel és 3 ammóniabemenettel, a 4 ózonfejlesztő 5 oxigénbemenettel van ellátva. Az 1 ammóniaégető kemence és a 4 ózonfejlesztö 6 keverőcsóre csatlakozik. A 6 keverőcsőbe 7 ülepítő szepa- 10 rátör van beiktatva. A 7 ülepítő szeparátor kimenete 9 hűtóegységre csatlakozik, amely kimeneti oldalon a mineralizáló gázkeveréket szállító 10 elosztóvezetékkel van összekötve.' A 10 elosztóvezetékbe 11 klórbemenet csatla- 15 kozik be. A berendezésnek továbbá 12 mineralizáló egysége van. A 12 mineralizáló egység 13 fűthető alapblokkal van ellátva, amely felül 14 fedőlappal van lezárva. A 13 fűthető alap- 20 blokkban 15 mineralizáló edények befogadására szolgáló zsákfuratok vannak kiképezve. A 15 mineralizáló edényeknek hengeres testük van, amely felfelé kúpszerüen szűkülő keresztmetszetű nyakban végződik. A 15 mi- 25 neralizáló edények nyaka a 13 fűthető alapblokk 14 fedőlapjának alkalmas elrendezésben kialakított nyílásain átnyúlik. A mineralizáló gázkeveréket szállító 10 elosztóvezetékből 16 kapillárisok ágaznak ki, 30 amelyek alsó vége a 15 mineralizáló edényekbe nyúlik be. A 15 mineralizáló edényekbe benyúló 16 kapillárisok a 15 mineralizáló edények nyakát nem zárják le. A 16 kapillárisok alsó része előnyösen csőszerű részbe 35 megy át (2. ábra). Az áramló mineralizáló gázkeverék okozta korrózió elkerülése céljából a 6 keveröcsö, a 7 ülepítő szeparátor, a 9 hűtőegység, a 10 elosztóvezeték, a 11 klórbemenet, a 15 mine- 40 ralizáló edények és a 16 kapillárisok, valamint a csatlakozó összekötőelemek korróziómentes anyagból, például kvarcból, üvegből vagy politetrafluoretilénböl vannak kialakítva. 45 A berendezésnek 17 elektromos energiaforrása van, amely az 1 ammóniaégető kemencére, a 4 ózonfejlesztöre és a 12 mineralizáló egység 13 fűthető alapblokkjára csatlakozik. A mineralizáló gázkeverék a fenti be- 50 rendezésben a következőképpen éli elő: Az 1 ammóniaégető kemencébe ammónia és oxigén keverékét vezetjük be, és katalizátor jelenlétében történő égetéssel nitrogénoxidokat állítunk elő, miközben a 4 ózon- 55 fejlesztőbe bevezetett oxigént ózonná dúsítjuk. A gázokat ezután a 6 keverócsőben keverjük és a 7 ülepítő szeparátorba vezetjük, ahol a reakcióvizet és a salétromsavat elválasztjuk. A nitrogénoxidok, a szuprafolyé- 60 kony oxigén és ózon reakciójából magasabb oxidációs fokú oxid- és peroxid-komponensek képződnek. A viz gázkeveréktől való teljes elválasztása és - szükség esetén - a mineralizáló gézkeverék klórral való keverése után 65 a gázáram a 10 elosztóvezetékbe, és onnan a 16 kapillárisokon keresztül a 15 mineralizáló edényekbe áramlik. A 15 mineralizáló edények teljes térfogata egyenletesen van hevítve, ami a 13 fűthető alapblokk előirt hevítésével biztosítható. A mineralizálás során a kimért mennyiségű anyagmintákat a mineralizálandó anyag jellegének megfelelő optimalizált program szerint hevítjük. A mineralizáló gázkeveréket a 15 mineralizáló edényekbe vezetjük, ahol az anyagmintával reakcióba lépett erősen oxidáló meta-stabil géz folyamatosan friss mineralizáló gázzal cserélődik, ami effektiv hatást eredményez. A rakció termékeit a gázáram szállítja a 12 mineralizáló egység 13 fűthető alapblokkjának 14 fedőlapján lévő nyílásokon át, aminek köszönhetően a reakció egyensúlya a mineralizáció irányába tolódik el. A távozó gázáram megakadályozza a nem kívánt szennyeződések behatolását a 15 mineralizáló edényekbe. Az alábbiakban a találmány szerinti eljárást példák alapján ismertetjük. 1. példa Állati izomszövetből vett 2 g tömegű anyagmintát 20 órán keresztül 400 °C-on hevítünk, 0,06 ml x s"1 másodpercenkénti gáztérfogatot szállító oxigénáraraban, amely 5 térfogatszázalékban nitrogénoxidokat tartalmaz. 2. példa Gabonalisztből vett 2 g tömegű anyagmintát 18 órán keresztül 400 °C-on hevítünk 0,2 ml x s"1 másodpercenkénti gáztérfogatot szállitó oxigénáramban, amely 5 térfogatszázalékban nitrogénoxidokat, 1 térfogatszázalékban ózont tartalmaz. 3. példa 0,6 g tömegű gyapot anyagmintát 6 órán keresztül 300 °C-on hevítünk másodpercenként 0,09 ml x s_1 gáztérfogatot szállító oxigénáramban, amely 5 térfogatszázalék ózont tartalmaz. 4. példa 1 g szalma (gabona) anyagmintát 12 órán keresztül 380 °C hőmérsékleten hevítünk másodpercenként 0,1 ml x s_1 gáztérfogatot szállító oxigénáramban, amely 1 térfogatszázalékban nitrogénoxidokat, 5 térfogatszázalékban ózont tartalmaz. 5
