84684. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés tiszta oxigén és nitrogén előállításárea egytelen munkafolyamatban

körülbelül 190°, úgy a környezeti levegő igen hatásos hőforrást szolgáltat. A legnehezebb feladat a folyós nitrogénnek a rektifikálóoszlop felső részébe való 5 visszatáplálásának létrehozása és térfogatának állandó óránkénti súlyra való szabályozása, hogy állandóan ugyanazon tisztítást érjük, el. Amennyire egyszerű ezen feladat az alkohol esetében, amelyet egy iO vízhűtéses kigyócső vagy csővezeték segítségével kondenzálunk, oly nehéz az akkor, midőn nitrogéngőzt akarunk —194°-on, azaz az abszolút nullpont fölött 79 fokon, kondenzálni. Ha néhány fokkal hidegebb, 15 azaz 60—65° abszolút fokkal bíró folyadékot alkalmaznánk, a kívánt kondenzálást elérhetnők, de az előállítási költség igen nagy volna. A feladatot a következő módon meg-20 akarták már oldani: A rektifikáló oszlop felső részéből eltávozó és 79 abszolút fokú nitrogén két részre volna osztandó; az egyik rész a kereskedelmi, ipari termék gyanánt szolgáló nitrogén volna; a másik 25 rész pedig: a, visszafolyó folyadék képzésére szolgálna és ennek! következtében azt kondenzálni és a serpenyőkbe visszatáplálni kellene. Ezen megoldás azonban, mely által 30 ugyan már bizonyos tisztaságú nitrogén nyerhető, még nem kielégítő, mivel a levegő, —• kis mértékben ugyan, — még a nitrogénnél is nehezebben sűríthető gázokat, — milyenek pl. a néon, hidrogén és 35 hélium, — tartalmaz. A nitrogén tehát nem lenne teljesen tiszta. Az eljárás, mely az alkohol rektifikálásánál a milliomodnyirendű aldehydszerű tisztátalanságok utolsó nyomainak végle-40 ges kiküszöbölését tette lehetővé, megfelelően alkalmazva a nitrogén gyökeres megtisztítását is lehetővé teszi. Ezen eljárást, melyet E. Barbet „az alkohol pasteurizálásának" nevezett el, a serpenyők 45 megbontőképességére és nem a sűrítés (kondenzálás) fogásaira van alapítva. A visszafolyó nitrogén ugyanis, bárminő legyen is a kondenzálási módja, neon •lehet vegytiszta, mivel a sűrítés rendki-50 vüli hirtelensége következtében, magában foglalja mindazon anyagokat, melyek gőzalakban voltak, ú. m. nitrogént, neont, hidrogént és héliumot. Ezért az egész viszszalolyó folyadékot minden tartalmával, a 55 legfelsőbb serpenyőre vezetjük vissza, ahol ezen folyadék az ebben permeteződő niti'ogéitgőzök által újból forrásnak lesz alávetve, (ezt az eljárást nevezzük „pasteurizálási eljárás"-nak). A forrás törvényei szerint a legillóbb anyagok válnak 60 legelőször gőzzé, a visszafolyó folyadék tehát egy-két serpenyőben történt permeteződés után ezektől megszabadíttatik, azonban csak azon feltétel mellett, hogy ha a gőzök számára valahol egy leveziető 65 nyílást alkalmazunk. Az alsóbb serpenyőikből felszálló nitrogéngőzök hiába tartalmaznak maguk ie némi neont, hidrogént és héliumot, — ezen gőzök, a nitrogénnél illékonyabbak lévén, 70 nem csapódhatnak le, hogy maguk helyett a lcevésbbé illékony nitrogént párologtassák el. A serpenyő folyadéka tehát tiszta marad és elegendő ezen folyadékot (de nem ezen -serpenyő gőzét) a kívánt 75 mennyiségben kivonni, hogy vegytiszta nitrogént nyerjünk. A csatolt rajz 1. ábráján vázlatosan feltüntetett készülék leírása a következő: (A, A') a permetezőserpenyőkkel bíró 80 rektifikáló oszlop; az (A) felsőrészben a nitrogén, az (A') alsó részben pedig az oxigén rektifikálása megy végbe. A folyékony és gázalakú levegő folytonos bevezetése (P)-nél történik. 85 A rektifikálóoszlop felső csővezetékén körülbelül kétszerannyi hideg nitrogéngáz távozik el, mint amennyit az oszlopnak termelnie kell. E nitrogénmennyiséget az (n)-nél visszafolyó folyadék előállítása 90 céljából teljesen cseppfolyósítani kell; ezen visszafolyó folyadék felét kissé alább (m)-nél elvezetjük, ez a rész a kereskedelmi tiszta nitrogént szolgáltatja, míg a másik fele serpenyőről-serpenyőre száll 95 alá, a felszálló gőzöket mossa és megbontja. Valamely gáz sűrítéséneik módja a komprimálás és lehűtés; a nitrogént tehát a (.1) szivattyú által 2—3 kg nyomásra kom-' 100 primáljuk; mielőtt az azonban ezen szivattyúba érkeznék, hidegtartalmát a már komprimált nitrogénnel kicseréli. A (J) szivattyúból távozó komprimált nitrogén kompressziómelegét az (S)-nél 105 táplált (K) vízhűtőben leadja és azután a (H) hőkicserélőn halad keresztül, ahol a szivattyú által beszívott nitrogén hidegtartalmát veszi fel; minél egyezőbb a távozó és érkiező nitrogén súlya, annál pon- no tosabban megy végbe ez a hőkicserélődés. Hogy a beszívott nitrogén hidege ne fecsérlődjék el, az a (H)-ból való kilépésekor a (K') kigyócsövön halad át, hol a (K)ban keringő és a szivattyú által szolgálta- 115 tott kompressziómeleg elvonására szolgáló vizet néhány fokkal lehűti. A (H) hőkicserélő alsó részéből (h)-nál