85004. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lángkemencék üzeméhez vegyi reakcióknak magasabb hőmérsékleten való kivitelére
Megjelent 19.^4. évi május hó 15 én. MAGYAR KIRÁLYI tM^BÍ SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LÉTRÁS 85004. SZÁM. — IVh/1. OSZTÁLY. Eljárás lángkemencék üzeméhez vegyi reakcióknak magasabb hőmérsékleten való kivitelére. Dr. Mehner Herrmann tanár, Berlíii-Charlottenbiirg'. A bejelentés napja 1922. évi február hó 21-ike. A légköri nitrogénnek ipari és mezőgazdasági célokra való lekötésére közeli ekvőneik látszik az ismert Bunsen-féle reakció felhasználása. Emick a folyamatnak gya-5 korlati kivitele azonban, amint azt a szakos a szabadalmi irodalomban közzétett számos kísérlet igazolja, főleg a nagyüzemben, tetemes nehézségeikbe ütközik. Eze|m nehézségek oka a Bunsen-f o lyaniatn ak ellentmondásos vegyi és fizikai feltételeiben rejlik. A folyamatnak boltás kemencéiben vagy retortában való levezetése minden nehézség nélkül sikerülne és igen egyszerű is volina, azonban a szükséges vegyszerek és a .5 figyelembe jövő hőmérsékletek mellett boltáskemencék vagy re torták alkalmazása lehetetlen. A találmány szerinti eljárás már most lehetővé teszi, hogy a Bunsen-folyamatot 20 és általában vegyi reakciókat, magasabb hőmérsékleten retorta- vagy boltásfalnak a hőforrás és az adagolt anyag közé való iktatása nélkül, éppen úgy levezessük, mint a retortában vagy a boltásfeemetncében. 25 A találmány azon a megismerésen alapszik, hogy ilyfajta magas hőfokokon nagy mértékben höelvonó, endothermikus folyamatoknál a sugárzás útján eszközölt hőbevezetés előnyösen alkalmazható, ha a ter-SO mékeknek a füstgázokkal való keveredését a közbeeső fal hiánya ellenére meggátoljuk. A találmány értelmében vegyi reakcióknak magasabb hőmérsékleten való kivitelé-85 nél, pl. cyánvegyületek előállításánál úgy j árunk el, hogy a re akcióm assszát lángkemencében, közbeeső fal nélkül, sugárzó hő hatásának tesszük ki és a keletkezett reakciótermékek illó részét, a kemence fenekén vezetjük el az adagból. Ilyfajta üzem 40 ugyan már a közönséges lángkemencében is lehetséges volna, de nemcsak elősegíthetjük, hanem oly tökélyre is hozhatjuk a folyam altot, hogy az elhagyott boltásfal nem is hiányzik, ha a kemencét, főleg 45 cyanidképzés céljából, fűtőgázokkal megtolt j ük és a kemence mennyezetén és falának magasabban fekvő részein léglángokat égetünk. A kemence gáztöltésének nyugalmát emellett azáltal biztosíthatjuk és az 50 áramlásokat és örvónyléseket azáltal küszöbölhetjük ki, hogy a levegőt a lángkemence falán át, jó elosztásban vezetjük a kemence belsejébe és hogy a levegőt a jelenlévő füstgázok útján, apró lángok- 55 ban égetjük el az egész falfelület ellőtt. A rajz 1. és 2. ábrái az új eljárás foganatosítására rendkívül alkalmas lángkemencének példaképpeni foganatosítási alakját hossz- és keresztmetszetben szem- 60 léltetik. Az (1) kemenceboltozat alatt (2) rosté ly van elrendezve, melyre pl. a nitrogéngyártásnál szénadagot helyezünk, melyhez szódát keverünk. A szódát külön réteg 65 gyanánt is rakhatjuk a szénréteg fölé. Ez az adag, hő hatására, nitrogén jelenlétében, szénoxydet és gőzalakú nátriumcyanidet szolgáltat a következő képlet szerint: Nas Co> +4C + Na ==2NaCN + 3CO. 70 Ezen értékes gázok fejlesztése azonban aequivalens kilogrammonként, 200.000— 300.000 hőegységbe kerül. Hogy ezt a hőszükségletet megítélhessük, elegendő, ha rámutatok arra, hogy az ideális szénnek kő- 75 zönséges tűzben szénsavvá váló elégetésekor csak 97.000, a chemiailag egyedül figye-