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

(A, Al) készülékből (Ar)-nél kivont argontartalmú folyadékban csak igen kevés nitrogén van, ennek az egyetlen (2—3) üstben való rektifikálása a „pasz-5 tőrizálás" vagy a visszafolyó folyadék önműködő újból való forralása által történő „önműködő tisztítás" elve alapján, mely az alkohol folytonos rektifikálására vonatkozólag már régen ismeretes, köny-10 nyen lesz elvégezhető. Az (Ar)-nél kivont tisztátalan argontartalmú folyadék, amelyet megfelelő csap szabályoz, az (1) csőszifónon keresztül jut a (2—3) üstbe. 15 Az üst (3)-mal jelölt részében megy végbe a folyadék desztillálása, azaz az illékonyabb alkatrészeknek, az argonnak és a nitrogénnek kihajtása, úgyhogy az edény aljába csak a kevésbbé illékony 20 alkatrész, az oxygén érkezik. A (2—3) üst aljának fűtése csakúgy, mint az (A, Al) levegő rektifikáló készüléknek fűtése, a (13) kigyócső segítségével történik, melyben 4—5 kg nyomásra 25 komprimált gázállapotú hideg nitrogén kering. A nitrogén folyóssá válik és lecsapódási rejtett hőjét átadja a folyós oxygénnek, amely ettől forrásnak indul. Ezen gőzalakú oxygén megfelelő részét 30 a (11) csövön át kivonjuk és mielőtt az (itt fel nem tüntetett) gőztartályba érne, rekuperátorokon halad át. A (13) kígyócsőben eseppfolyósodott nitrogén egyesül az (A, Al) üst (14) 35 kígyócsövének tartalmával és a (15) csövön át, együtt az (A, Al) rektifikáló készülék legfelsőbb serpenyőjére emelkednek. A (3) serpenyőkben felemelkedő és per-40 meteződő oxygéngőzök lecsapódnak és maguk helyett elpárologtatják az argont és a nitrogént, amelyek náluk illékonyabbak. A (2) serpenyők képezik a tulajdon-45 képpeni rektifikáló készüléket és ezek célja, hogy visszatartsák az elragadott oxygéngőzöket és hogy csak az argont és nitrogént engedjék át. Az argonban igen gazdag, de nitrogén-50 ben szegény keverék, miután elhagyta a (2) készülék utolsó serpenyőjét, a (4) sűrítőbe megy, amelynek csöveit az (A, Al) rektifikáló készülék tetejéből elvett pasztőrizált folyékony nitrogén veszi körül. 85 Az elvétel arányát az (5) csap szabályozza oly módon, hogy (4)-ben cseppfolyósodjék az argon gőz (8—9) tizedrésze és a behatolt nitrogén. Ez a sűrítés nem képes a keveréket megfelelően frakcionálni. Bizonyos, hogy a nem sűrí- 60 tett részben valamivel nagyobb arányban lesz nitrogén, mint a (4) kodenzátorba belépő keverékben, mégis a folyékony argont bizonyos mértékben nitrogén fogja még tisztátlanítani. 65 Folyadék és nem sűrített gőz a (6) szeparátorba lépnek. A nitrogénből és argonból álló gáz a (7) csövön keresztül távozik és a (9) beömlőnyíláson keresztül az (A, Al) rektifikáló készülékbe tér 70 vissza, míg a eseppfolyósodott rész a (8) csőszifónon át a (2) serpenyőikre folyik vissza és azon visszatáplálást képezi, amelynek segítségével a finomítás vagy a rektifikálás a (2) serpenyőkben végbe- 75. megy. Midőn a (8) szifonon át visszavezetett folyadék a (2) üst felső serpenyőiben felforr, a leginkább illékony alkatrész, azaz a nitrogén, kiválik, úgyhogy néhány ser- 80 penyővel lejjebb a folyadék már csak tiszta, pasztőrizált argonból áll, amelyet a (10) csapon keresztül kivonunk a hideget visszanyerő készülékbe és innen egy, a rajzon fel nem tüntetett gázmérőórába 85 és gáztartályba vezetünk. A (7)-en át kivont gázokat ahelyett, hogy azokat az (A, Al) rektifikáló készülékbe vezetnők, átmehetnek azok a rekuperatorokba és elveszhetnének a levegő- 90 ben, de világos, hogy ez nem volna gazdaságos megoldás. Ha azonban nincs szükségünk nagyon tiszta argonra és 1—2% nitrogéntartalmat megengedünk benne, mellőzni lehet a (2, 95 3) készülékben a pasztörizálással való tisztítását és ebben az esetben csökkenthetjük a (4)-ben való sűrítést és a (7)-ben felszabadult valamennyi gázterméket öszszegyüjtjük. így 98—99% tiszta argont 100 kapunk, amely azonban oxygéntől mentes lesz. A folyékony nitrogén, amelyet a (4)-ben sűrítésre alkalmazunk, más forrásból is vehető, nevezetesen felhasználható az (U) 105 hűtésére szolgáló nitrogén, vagy az, amely az üst alján levő kígyócsövekben sűrítődik. Bárhonnan származzék is, az általa előidézett sűrítés viszont vele egyenlő mennyiségű nitrogéngőz termelését idézi 110 elő. Ezen nitrogéngőz hideget visszanyerő készülékeken át volna vezethető és egy nitrogéntartályban volna összegyűjthető. Azonban sokkal egyszerűbb a (12) csövön keresztül visszaküldeni az (A, Al) rekti- 115