53500. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tiszta oxygénnek légköri levegőből való előállítására

nitrogén változatlanul száll föl az oszlop tetejéig. Ezen műveletben az egyedüli veszteséget oxigénnek a nitrogénben való oldási melege képezi, mely az oxigén latens csöppfolyósítási melegéhez hozzátevődik. Ha egy liter — 182 fokú csöppfolyós oxigént és négy liter — 195 fokú csöppfolyós nitrogént összekeverünk, akkor az oldási meleget ugyanoly módon kapjuk meg, mint ha egy liter vizet négy liter alkohollal, mindkettőt például 15 fokon, keverünk. Ha a kígyócsőben csak tiszta nitrogént és nem légköri levegőt folyósítunk el, akkor a tiszta nitrogén elfolyósodási melege kisebb, mint ugyanazon mennyiségű légköri levegőé. Ezenkívül az oxigén elpárologtatása céljából a csészéknek átadandó hő több nitrogén kondenzációját igényli, mint amennyi a végeredményben nyert oxigéntérfogat elgőzölögtetésével equivalens. Ezen fontos körülmény -a találmány szerinti eljárást az előbbiektől világosan különbözteti meg. Eljárásomnál a légköri levegő minden •oxigénjétől a föloldás révén veszteség nélkül szabadíttatik meg, a tiszta nitrogén az oszlop tetején folytonosan távozik és így 7% veszteséget kerülünk el, amely minden korábbi eljárás mellett előáll, ahol ennélfogva kettős készüléket kell alkalmazni, ha a levegő oxigénjének ezen 30%-ának elvesztését el akarják kerülni. Ha a csöppfolyós nitrogén pótlására szolgáló kígyócsőben a belső nyomást szabályozzuk, a nitrogén elfolyósodási melegének fölhasználási helye tetszés szerint változtatható, 6 atmoszférás nyomás mellett a •csöppfolyósítás az oszlop alsó csészéiben megy végbe, honnan a csöppfolyós nitrogén fölfelé áramlik, mimellett — 182 fokról lassanként — 195 fokra hül le és csak fajmelegét adja le. Ha a nyomást egy atmoszférára csökkentjük, akkor az oszlop alján belépő gáz csak fajmeleget hozva magával, az oszlop fölső csészéihez jutva, az ott lévő tiszta nitrogénnel érintkezve, elfolyósíttatik. A csöppfolyósítási nyomás változtatásával tehát a csöppfolyósodási meleg fölhasználási helye és az előállított oxigén tisztasága tetszés szerint szabályozható. Minél tisztább oxigént kívánunk, annál nagyobb nyomást kell a kígyócsőben alkalmazni. A leírt eljárás könnyebb áttekinthetősége céljából a mellékelt rajzon a használandó készülék egy példaképem kiviteli alakjának hosszmetszetét mutatom be. Az (A) oszlopban nagy fölületü (B) csészék vannak egymás fölött elrendezve, melyekben a tiszta nitrogén elfolyósítására szolgáló kígyócső egy-egy része foglal helyet. Ezen csészék fenekei a rajzon nem látható hajszálvékony lyukakkal vannak ellátva, melyeken a folyadék nem folyhat le, de melyek a gázokat átbocsátják. A kígyócső (C)-nél lép az oszlopba és a csészéken át az oszlop fölé a (D) szabályozószelepig halad, honnan az oszlop födelén át az oszlop tetejébe visszavezettetik, a (C)-nél bevezetett nitrogéngáz az oszlop tetején csöppfolyó állapotban bocsáttatik le. A légáram (E)-nél vezettetik az oszlopba, az elválasztott tiszta nitrogéngáz pedig (F)-nél, míg a kiváló oxigéngáz (G)-nél vezettetik el. A sugárzási melegveszteség pótlására szolgáló tiszta csöppfolyós nitrogén a (J) szabályozószeleppel ellátott (H) csövön vezettetik az oszlopba. Az egyes csészéket a (K) túlfolyó csövek és (L) folyadékzárak kötik össze. A (B) csészének az (E)-nél bevezetett légköri levegő oxigénjének föloldására szolgáló tiszta folyékony nitrogénnel töltetnek meg. Az oxigén az oszlop csészéiben teljesen föloldódik és a (D, J) szelepeken bebocsátott folyékony nitrogénnel az oszlop alsó részébe vitetik. Az alsó csészékből elillanó oxigéngáz (G)-nél vezettetik el. Ezen gáz tisztasága, mint már említettük, a csöppfolyósítás folyamán a kígyócsőben alkalmazott nyomástól függ. A levegőből elválasztott tiszta nitrogén (F)-nél távozik. A készülék folytonosan és egyenletesen működik. SZABADALMI IGÉNYEK. 1. Eljárás tiszta oxigénnek légköri levegőből való előállítására, azáltal jellemezve, liogy a levegőt folyékony nitrogénen