83731. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ammoniáknak elemeiből való szintétikus előállítására

rék a (ti) csövön át (B)-nél lép be. Ez a készülék egy hosszú, igen erős (vastag­falú), forrasztás nélküli, acélból vagy más alkalmas, nagy mechanikai ellenállású és 5 kis melegvezetőképességű anyagból való (T) csőből áll, mely jobboldali végén zárva van és melyben egy másik, kevésbé vastagfalú, jobboldali végén nyitott (TI) cső van koncentrikusan elhelyezve, melyet 10 jobboldali, szabad végén a (J) áttört gyűrű tart. Ez a második cső, mely jobboldali végében a katalizáló anyagot foglalja ma­gában, baloldali végén az (A) fémdugóba van beerősítve, mely utóbbi viszont szoro-15 san és tömören (pl. a kapcsolatok rézbe vannak beeresztve) a (T) külső cső bal­oldali végébe van becsavarva. Az (A) dugó fejébe tömören egy másik, (G) vastagfalú eső is van becsavarva, mely kondenzátorul 20 szolgál ós erre a célra vízcirkulációra való (E) burkolattal van körülvéve. A (G) cső belső keresztmetszete, alsó ré­szében, (F)-nél kibővül, ahol a kondenzált folyadék (ammóniák) összegyűl, melyet 25 egy (B) csapon át ki lehet ereszteni, míg a még nem vegyült gázok a (H) csövön át egy második (K') katalizátor (reakciótér) felé veszik útjukat és ha szükséges, még egy harmadik katalizátor felé is, melyek-50 nek méretei fokozatosan csökkenőek lehet­nek. A (T, TI) szerkezet, baloldali részében, egy hőkicserélőt alkot, ahol a gázkeverék, mely (B)-nél beáramlik, a reakció által fel-55 szabaduló meleg hatása alatt a reakcióhő­fokra melegszik fel. A jobboldali részben ez a keverék a reakció melegének eltávolí­tását közvetíti. Ezen hőelvezetésre vonatkozólag ineg­tO jegyzendő, hogy hyperpressziók használa­takor, amaz igen nagy vegyülési együtt­ható folytán, melyet ezek a hyperpressziók lehetővé tesznek, a reakció folytán fejlő­dött melegmennyiség igen nagy, úgy hogy i5 sok meleget lehet onnan elvezetni annél­kül, hogy a hőfok a reakciótérben alacso­nyabbra süllyedne, mint amennyi megen­gedhető, tehát — mint fent már említettük — kb. 500—700° C-nál mélyebbre, sőt szük­,0 ség is van erre a melegelvezetésre, hogy a túlnagy hőfokemelkedést meggátoljuk. Itt tehát nincs szükség arra, hogy a reakciótér külső felületét hővédő réteggel borítsuk vagy kívülről fűtsük, amire a 5 reakció hőfokának változatlanul tartásá­hoz feltétlenül szükség lenne, ha a reakció kevés meleget fejlesztene. Ellenkezőleg: lehetővé válik itt, mint fent említettük, hogy hűtsük ezt a felületet. A melegelve­zetést éppen a reakciótér (katalizálótér) és 60 az említett külső felület közt bekövetkező hőfokkülönbség hozza létre és ez a hőfok­különbség annál nagyobb lehet, minél kisebb a (T) cső anyagának hővezető ké­pessége. Ezért készítjük ezt a (T) csövet itt 65 lehetőleg rossz hővezető fémből, amint azt fentebb említettük. Azonkívül, ha szüksé­gesnek bizonyul, a katalizálótér és a nyo­másnak ellenálló fal közt hőszigetelő anyagból, pl. aszbesztből való réteget lehet 70 elhelyezni. A rajzolt példában a (T) cső belső falát borítjuk ilyen hőszigetelő anyaggal. Megjegyzendő még, hogy a hyperpresz­sziók folytán a készülék ama részének tér- 75 fogata, melyben a meleg fejlődik, igen ki­csiny. Ezért igen nagy melegmennyiséget kell elvezetni igen kis felületen keresztül, tehát a vastag falon keresztülvezetendő hő­áram igen tömött (sűrű) kell hogy legyen. 80 Ez a körülmény szintén megadja annak a lehetőségét, hogy a hőfokkülönbséget a katalizátor külső felületének alkalmas hű­tésével fokozzuk. Ezt a hűtést egyszerűen a külső levegő 85 végezheti a fal külső felületével való köz­vetlen érintkezésével, vagy ha szükséges, cirkulációban tartott, a fal külső felületét súroló folyadékkal foganatosítható ez a hűtés. Ez a folyadék olaj, vagy kazánnyo- 90 más alatt álló víz lehet, mely utóbbi eset­ben melléktermékül nagy nyomású víz­gőzt kapunk. Kitűnik az elmondottakból, hogy a reak­ciótér falának külső rétegeit állandóan 95 olyan hőfokon tarthatjuk, mely tetemesen alacsonyabb, mint a reakcióhőfok és elég alacsony arra, hogy minden veszélyét ki­zárja annak, hogy a készülék szilárdsága, valamint a gázok áthatolásával szemben íoo tanúsított ellenállóképessége csökkenjen. Természetesen a reakció nem indul meg önmagától. Meg fogjuk azt indíthatni, pl. egy a (T) cső jobboldali vége köré helye­zett elektromos fűtődróttekercs segélyével. 105 Az elektromos áramot a reakció elérése után ki lehet kapcsolni. Szabadalmi igények: 1. Eljárás ammóniáknak elemeiből való szintetikus előállítására, nyomás és ma- 110 gas hőfok alkalmazásával, a reakcióban részt vett gázok melegének a reakcióba lépő gázok felmelegítésére való haszno-

Next

/
Oldalképek
Tartalom