90418. lajstromszámú szabadalom • Eljárás argonnak és a levegő többi ritka gázainak folytonos üzemű rektifikálás által való tisztítására

— 105 — rektifikáló eljárás, mint azt már fent említettük és ehhez elsősorban az szükséges, hogy a rektifikálandó folyadék, amelyet a készülékbe táplálunk, ameny-5 nyire csak lehetséges, egyenletes, állandó összetételű legyen. Igaz, hogy ez az összetétel szinte bámulatosan egyenletes, ha folyékony levegő rektifikálásáról van szó, de nem így 10 van ez az ismert készülékek túlnyomó részében, az argontartalmú keverék esetében, amelyet rektifikálás által tökéletesen meg akarunk tisztítani. Az 1921. IV. 6-án kelt, 88.023. számú 15 szabadalom tárgyát képező szabályozókészülékek a folyékony levegő folytonos , üzemű rektifikálására szolgáló készülékeknél alkalmazva azt eredményezik, hogy az ezen jól szabályozott készülékek-20 bői származó argontartalmú keverék összetételének változó volta nagy mértékben csökken, minek következtében az argon rektifikálása jelentékenyen könynyebb lesz. 25 Legelőször is azt akarjuk elérni, hogy az argontartalmú keverékben csak minimális nitrogénmennyiség legyen és ez is lehetőleg változatlan mennyiségben. Ennek előnye jelentékeny, mivel az 30 argon tisztítását egyetlen egy üstben végezhetjük, mint az a rajzban (1. ábra) fel van tüntetve, míg ha a nitrogéntartalom valamivel jelentékenyebb, pl. 4—5% és különösen, ha az arány még en-35 nél is nagyobb lesz, kénytelenek lennénk két üstöt alkalmazni egymásután, melyek egyike például az oxygén kiküszöbölésére szolgálna, míg a másiknak már csak a kéttagú: argon és nitrogén keverékkel 40 volna dolga; ezen második üstben az argon a készülék aljában, a nitrogén pedig a tetején gyűlne össze. A két művelet sorrendjét meg is fordíthatjuk, azaz először a nitrogén ki-45 küszöbölésével kezdhetjük; ezen első készülék aljában ez esetben a kéttagú; oxygén és argon keveréket gyüjtenők össze, amely azután a második rektifikáló üstbe kerülne, hogy felül a tiszta argont, alul 50 pedig a teljesen argonmentes oxygént nyerjük. A két készülék mindegyike, bármi is legyen a sorrend, amelyet elfogadunk, fel kell, hogy szerelve legyen a velejáró 55 segédkészülékekkel, sűrítőkkel, hűtőkkel, kivonókkal, szabályozókkal, hőmérőkkel stb. Igaz, hogy ezek befogadóképessége a folyékony levegő főrektifikálókészüléke befogadóképességének csak egy huszada lesz, mindazonáltal a bonyolultság na 60 gyobb lesz. Ebből is látszik tehát, hogy mennyire fontos a fentebb leírt tökéle' tesbítések alkalmazása, amelyek eredménye, hogy csak egy üstöt kell alkalmazni az argon számára, mely ezt az ar- 65 gont kifogástalanul tiszta állapotban képes szállítani. Ügy látszik, hogy ezen két egymáshoz tartozó fölytonos üzemű készülék helyett lehetne a régi típusú, egymásután követ- 70 kező töltésekkel működő rektifikáló kazánokat alkalmazni, melyek a frakcionálásokat a kémcsőbe egymásután következő töltések időrendjében végzik. Ez a megoldás azonban nem alkalmazható a 75 folyékony gázok esetében; az egymásután következő töltéseket külön tartályokban kellene tartani, valamint a kémcsőből távozó kevert termékeket is, melyek új rektifikálásra szorulnak. A tiszta 80 argon teljesítmény igen kedvezőtlen lenne. A rektifikálás folytonossága által válik. egyedül lehetségessé a feladat gyakorlati és tökéletes megoldása, azonban emellett fontos, hogy az eljárást egysze- 85 rűbbé tegyük. Mint fent említettük, egyetlen folytonos üzemű üst elég az argon rektifikálására azon feltétel mellett, ha a rektifikálandó argontartalmú folyadékban csak 90 igen kevés nitrogén van, mely első eredményt a folyékony levegő rektifikálására szolgáló készülékben kell elérnünk. Ezen célból az (A, Al) üst alsó (Al) részében, amely a folyékony levegő tu- 95 lajdonképpeni desztillációját végzi, a nitrogén fokozatos kivonása céljából, mintegy húsz serpenyőt helyezünk el. Az argont tartalmazó folyadék kivonása ezen serpenyőkkel ellátott (Al) üst magassá- 100 gának csak körülbelül felében történik. A készülék üzemét nagyon könnyű beszabályozni, úgyhogy ezen rekeszben az argontartalmú folyadékban alig 1% nitrogén maradjon vissza. 105 Ezen eredmény elérését elősegíthetné a folyékony levegőt tartalmazó U-hűtőből származó hidegtöbblet. Ezen hideg nem lesz képes hatásosan akadályozni a nitrogéngőzöket, de vissza fogja tartani az no oxygén és argon gőzeit. Szükség esetén ahelyett, hogy ezen hidegtöbbletet folyékony levegő segítségével állítanék elő, a nitrogént folyósíthatjuk, ami által az (U) hűtő sokkal hatásosabbá válik. 115 Mivel a levegő rektifikálására szolgáló