82465. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ammónia gáznak szintetikus előállítására

Megjelent 1934. évi november hő 2-án. MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BIROSAG SZABADALMI LEÍRÁS 82465. SZÁM. — IV/h/1. OSZTÁLY. Eljárás ammónia-gáznak szintetikus előállítására. Dr. Casale Luigi, vegyész Róma. A bejelentés napja: 1921. évi október hó 15-ike. Az 1,202.995. sz. amerikai szabadalmi leírásban ismertetve van Haber és Rossignol eljárása ammóniának szintetikus ipari előállítására elemeiből. Az eljárás 5 abban áll, hogy sűrített hidrogén és nitrogén elegyét magas hőmérsékleten tartott katalitos anyag fölött vezetik el a gázokat, amelyek egymásra hatottak, a képződött ammónia kiválasztása céljából ala-10 csony hőmérsékletre lehűtik, azután az ammóniától megszabadított gázokat a hidrogén- és nitrogénelegyének újabb mennyiségével, amely az ammónia leválasztására felhasznált gázokat pótolja, 15 folytonosan elvezetik a katalitos anyag fölött. A folyamat megszakítás nélkül zárt körfolyamatban megy végbe, amelybe folytonosan újabb mennyiségű sűrített nitrogén-hidrogén elegyet vezetnek be és 20 amelyből a képződött ammóniának megfelelő mennyiségét kiválasztják. A szabadalmi leírásban célszerűnek megadott nyomás kb. 200 atmoszférához áll közel. Az ilyen körfolyamatnak az említett 25 nyomás alatt az a főhátránya, hogy a gyakorlatban nehéz az ammónia összes mennyiségét a körfolyamatból tényleg kiválasztani. Ehhez szükséges a gázokat, amelyek már egymásra hatottak, —50° C-30 nyi hőmérsékletre lehűteni, amely célra rendkívül költséges hűtőgéptelep szükséges; vagy pedig lehet az ammóniát nyomás alatt keringő víz segélyével kiválasztani, ami a berendezési költséget némileg 35 csökkenti ugyan, azonban a kapott ammónia iparilag abban a mértékben csekélyebb értékű, amilyen arányban áll a vizes oldat a vízmentes ammoniához. Az egymásra ható és egymással egyesülő gá-40 zok százalékaránya továbbá szükségessé teszi, amint az az említett szabadalmi leírasban igényelve van, hogy majdnem az összes ammónia a körfolyamatból kiválasztassák, mielőtt a nem egyesült gázokat visszavezetik a katalitos anyag fölé. 45 Ezek a hátrányok kiküszöbölhetők, ha a hatógázok nyomását tetemesen, például 500 légköri nyomásig és afölé, növeljük. Ennél a nyomásnál, közönséges katalitos feltétek mellett, a nitrogén és hidrogén 50 közötti vegyülés százalékaránya kb. kétszer olyan nagy, mint 200 légköri nyomásnál, míg az ammónia kiválasztása ugyanazon százalékarányig 15° C-al magasabb hőmérsékletet igényelne, megfelelően ol- 55 csóbb hűtőgépteleppel. Mindazonáltal a kémiai vegyület nagyobb százalékaránya és az erősebben sűrített gázok kisebb térfogata hozzájárulna ahhoz, hogy a 200 légköri nyomásnál ár- 60 talmatlan visszahatás, nagyobb nyomásoknál a térfogategységben sokkal nagyobb hőfejlődést és a hőmérséklet önemelkedésének veszélyét idézné elő a katalitos anyagban, ami a berendezések tar- 65 tósságára és a katalitos anyag hatására káros volna. Minél nagyobbak a katalízishez alkalmazott berendezések, annál aggasztóbb lenne az említett veszély. A jelen találmány célja a katalitos 70 anyag önfelmelegedésének veszélyét, minden nyomásnál, bármilyen magas is az, elhárítani, amennyiben a katalitos térben képződött ammóniának csak egy részét választjuk ki, úgyhogy a katalitos térbe 75 jutó gázok, mielőtt még a visszahatás létre jönne, tetemes mennyiségű ammóniát tartalmaznak. Ez az ammónia fokozza a le nem kötött hidrogén és nitrogén elegyének hőfokát és egyúttal korlá- 80 tozza további ammoniaképződését, különösen a katalitos massza legmelegebb ré-