87605. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék hydrogen gyártására
— 2 -a (19) vezetéken át táplált (18) gázlángzók vannak elrendezve, melyek lángjaikat a környező (4) retorták falaira irányítják (2. ábra). A (13) alsó kamrába a (20) csövön 5 át vezethető be a vízgáz gyártáshoz szükséges vízgőz, mely a (4) retortákon alulról felfelé halad át s vízgáz alakjában lép a (7) felső kamrába. A készülék másik (21) kemencéje, melynek (22) fala az előbbiéhez 10 hasonló kiképezésű, ugyancsak (24) retortákkal van felszerelve, melyek végeikkel szintén túlnyúlnak a kemence padmalyán és boltozatán s felül a (26) fedéllel elzárt (25) kamrába, alul pedig a (28) fedéllel el-15 zárt (27) kamrába nyílnak. A (21) kamra is (29) lángzókkal van felszerelve, melyeket a (30) gázvezeték táplál. A lángzók ugyancsak kívülről fűtik a (24) retortákat. Az (1) és (21) kemencék felső (7), illetve 20 (25) kamráit összekötő (31) vezeték (32) kígyóvá kiképezett része hűtőszerkezet gyanánt szolgál s e célból a (33) vízelosztó segélyével vízzel permetezhető, mely víz azután a (34) vályúban gyűlik össze. 25 A (32) hűtő (35) vége a (21) kemence felső (25) kamrájába nyílik, úgy hogy a (7) kamrából jövő vízgáz a (32, 33) hűtő révén a kívánt kémiai reakciókra kedvező hőmérsékre lehűtve lép a (21) kemence (24) 30 retortáiba. A (21) kemence (27) alsó kamrája a (36) szívóvezetékkel közlekedik, amelyen át a hydrogén a gazometerbe szállíttatik. Az (1) kemence (4) retortái szénsavmen-85 tes vízgáz előállítására szolgálnak s e célból koksszal tölttetnek meg s a (18) lángzók révén izzásig hevíttetnek. E kemence • hőmérsékének legalább 120°-ot kell elérnie. 40 A (21) kemence (24) retortái a (4) retortákban termelt vízgáz szénoxydtartalmának mész révén való megkötésére s az eközben elbomló mészhidrátból eredő hydrogén fejlesztésére szolgálnak. E retor-45 ták ennek megfelelően szemcsékké vagy likacsos darabokká alakított száraz mészhydráttal töltetnek meg. Az ilyen mészhydrátdarabok előállítása céljából egy keverőben égetett meszet annak 100 súly-50 részére számított 200—250 s. r. vízzel összeálló tészta keletkezéséig keverjük. E tésztát ezután alkalmas géppel granuláljuk, vagy még célszerűbben kb. 10—15 mm külső átmérőjű 55 csövekké préseljük, melyeket azután kb. 15 mm hosszú darabkákra tördelünk, úgy hogy nagy külső és belső felületi kis üreges testeket kapunk. A szemcséket vagy csövecskéket ezután meleg levegővel megszárítjuk, úgy hogy elegendő szilárdságot 60 kapnak ahhoz, hogy a (24) retortákba legyenek tölthetők s emellett egymás között számtalan szabad gázjáratot képezzenek. A szemcséket vagy üregtesteket a (24) re tortákban azok alsó részét elzáró 65 csapok vagy rácsok stb. támasztják alá. Üzembevételkor a (4) retortákat 1200° fölötti hőmérsékre hevítve a bennük lévő kokszot izzásba hozzuk; egyidejűleg 400— 450°-ra hevítjük a fenti módon létesített 70 mészszemcsékkel vagy csövecskékkel töltött (24) retortákat is. Miután alkalmas tömítőanyagok segélyével a készülék réseit eltömtük, a (20) csövön át túlhevített gőzt vezetünk a (13) 75 kamrába, úgy hogy a gőz a (4) retortákba alulról belépve, vízgázt létesít, mely a keletkezési hőfok magas volta folytán szénsavmentes. A (7) felső kamrában öszszegyűlő ezen gáz a (31 ) csövön át a (32) 80 kígyóba jut, ahol a hűtővíz hatása folytán 400—450°-ra hűl le, hogy azután a (24) retortákon felülről lefelé haladva át, a retortákban lévő szemcsékkel vagy üreges testekkel lépjen érintkezésbe. 85 A jelzett hőfokon a vízgázban lévő szénoxyd a mésszel egyesül s a száraz mészhydrát hydrogénjét felszabadítja; a tiszta hydrogén a (27) alsó kamrából a (36) csövön keresztül jut a gazometerbe. A re- 90 akció a következő: H2 + CO + Ca (HO)2 = CaCOs + 2H2 a vízgázból tehát mészkarbonáton kívül a vízgázzal egyenlő térfogatú hydrogén keletkezik. 95 Az eljárás foganatosításakor a szemcsés vagy csöves mész alkalmazása nemcsak tökéletesen biztosítja a vízgáz és a mész benső érintkezését, de kizárja az eltömődés veszélyét is. Emellett a megindí- 100 tott eljárás megszakítás nélkül fejezhető be anélkül, hogy szénsav jelenlététől kellene tartani, minthogy az (1) kemence (4) retortái magas hőfokon termelik a vízgázt. A készülék üzembehelyezése után a 105 (24) retorták hevítését beszüntethetjük, mert a kívánt hőmérsék fenntartására elégséges a (32, 33) hűtőből jövő vízgáz hőmérsékének szabályozása is. A jelzett alakba hozott mész alkalma- no zása nemcsak az eltömődéseket szünteti meg, de a mész regenerálását is lehetővé teszi, ami a mészfogyasztást lényegesen csökkenti. Az alkalmazott szemcsék vagy üregtestek nagy felülete emellett lehe- 115 tővé teszi, hogy azonos termelés mellett 50%-kal kisebb mészmennyiséget alkal-