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

— 3 — kilépő komprimált nitrogén a rektifikáló készülék (A) felső részéből kilépő nitrogénnel majdnem egyenlő hőmérséklettel bír. Ezen nitrogént most folyósítanunk 5 kell. A „pasteurizált", azaz. a rektifikálókészülék legfelsőbb serpenyőin újból forrásba hozott nitrogént (m)-nél cseppfolyós állapotban vonjuk ki; ezen nitrogénra 10 azonban gázállapotban és a közönséges hőmérsékletnél van szükségünk. Itt tehát a visszanyerendő rejtett és tényleges hideg bő forrása van jelen, azonban ezen nitrogén kiválasztás súlya alig hogy — a 15 fele a komprimált gázalakú nitrogénnek. Ezen pasteurizált nitrogén elpárolgási rejtett melege tehát a B-kicserélőben a komprimált nitrogén kívánt mennyiségének csak kb. a felét fogja cseppfolyósítani. 20 A komprimált nitrogén hátralévő része ( a szomszédos (I) csővezetékben cseppfolyósíttatik, a cseppfolyósítás befejezése azonban biztosítva van, mivel az (E) hevítőben cseppfolyósított összes levegő ezen (I) cső-25 vezetékbe jut, amint az alább le van írva. A cseppfolyósított nitrcgén az úszóval felszerelt (b) separatoron folyik keresztül, mely a nem kondenzált részek áthaladását megakadályozza és a nyomás követ-30 keztében (n)-néil az <A) rektifikálóosfzlop legfelsőbb serpenyőjébe áramlik újból fel. A pasteurizált nitrogén (B)-ben gázalakúvá vált. Ezen igen hideg gáz a (C) hőkicserélő alsó részébe, ebből a (D') víz-35 hűtóses kigyócsőbe jut; térfogatát az (M) gázóra méri, a kézzel szabályozható (d) szelep csak a kívánt mennyiséget engedi át. Innen a tiszta nitrogén a gáztartályba áramlik. 40 A pasteurizált gázalakú nitrogén hideget bizonyos mennyiségű igen hideg levegő előállítására használjuk fel, mely a rektifikálóoszlop táplálásában közreműködik. Az (R) tartályban a levegőt kompri-45 múljuk, aztán az (S')-nél vízzel táplált (D) hőkicserélőn: és onnan a (C) csővezetéken vezetjük keresztül, ahol a gőzalakú nitrogénnel érintkezve, erősen lehűl. Innen az (E) tartályba jut, ahol a nyomása követ-50 keztében cseppíolyósíttatik. ( Hátra van még a nitrogénnel illékonyabb három tisztátalanság, ú. m. a neon, hidrogén és hélium eltávolítása. A rektifikálóoszlop felső serpenyőibe 55 visszafolyt folyékony nitrogén újból való forrásának hatása által ezen három gáz meghatározatlan módon van újból elpárologtatva, úgy hogy a (J) kompressorba áramló nitrogén ezekből mindig többet és többet vesz fel; ezen gázok kondenzáló- 60 dása a (B) tartályban, mégis végbemegy. Az egész folyadékmennyiség mielőtt az oszlop legfelsőbb serpenyőjébe szállna fel, a (b) separatorba megy. Ezen separator a rendesen a gőzkigyócsövek kifolyató vé- 65-gén alkalmazott automatikus tisztítók típusából való. A separatorba beáramló folyadék még nyomás alatt áll, amint azonban a kibocsátószelepét elhagyja, az (A) oszlop tetején uralkodó légköri nyo- 70> más behatása alá kerül, úgy hogy hirtelen kiterjed, minek következtében a megmaradt folyadék részlegesen elpárolog és 79° abs.-ig hirtelen lehűl. Ezen lehűlés ai (részleges elgázosítás 75 eredménye, amely nem más, mint lepárlás. Előttünk van tehát ismét a lepárlásnak általános törvénye, mely szerint a felszabadult gőzök illó tisztátalanságokban a 80 folyadéknál sokkal gazdagabbak; a visszafolyó folyadék már az oszlop két vagy három legfelsőbb serpenyőjében történt újból való forrásakor (a pasteurizáláskor) gyarapodott neonban, hidrogénban és he- 85-liumban. A kiterjedés által felszabaduló gőzök tisztátalanságokban tehát még gazdagabbak; elegendő (N)-nél e gőzökből csak egy keveset lebocsátani, hogy ugyanannyi ritka gázt bocsássunk ki, amennyit 90 ezekből a készülékbe az ebbe beáramló friss légköri levegő minden pillanatban bevezet. Ezen (N)-nél való kiválasztásnak ritka gázokban való abszolút gazdasága kevésbé 95 fontos; elegendő azt oly módon végezni, hogy a kiválasztott mennyiség a bevezetett mennyiséggel pontosan egyensúlyt tartson s ez adja meg a kiválasztás százalékos arányát. Utóbbi a rektifikálásnak 10O alávetett levegő mennyiségének %—Vi%-a között mozog. Most, miután a folyékony nitrogén hatásos visszaáramlásának létesítési módja világos, látjuk azonnal, hogy ennek rela- 105 tív jelentőségét fokozni, a kezünkben van. Nem kell mást tennünk, mint a (J) szivattyút gyorsabban járatni, (M)-nél tovább is ugyanazon mennyiségű kész és tiszta nitrogént fogjuk elvezetni, miután 110 azonban sokkal nagyobb mennyiségű viszszaáramló nitrogént küldünk vissza, az (A)-ból kilépő nitrogén térfogat pontosan ugyanannyival fog növekedni és a művelet úgy mint azelőtt, teljesen zavartalanul 115 megy végbe. Ezen eljárással tehát a finomítást oly tökéletessé tehetjük, amint azt az ipar megköveteli, minthogy a finomí-