97873. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nitrogén és hydrogén keverékeinek tisztítására
Megjelent 238. évi ju lius hó 15-én . ' MAGYAR KIRÁLYI ^^^^ SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 9 7 8 73. SZÁM. — IV/i. OSZTÁLY. Eljárás nitrogén és hidrogén keverékeinek tisztítására. Société d'Études Mini eres & Industrielles Paris. Bejelentés napja 1928. évi november hó 5-ike. Francia elsőbbsége 1927. évi december hó 14-ike. A találmány tárgya eljárás nitrogén és hidrogén keverékeinek, különösen az ammóniák-szintézishez használandó keverékek tisztítására. 5 E keverékek általában bizonyos mennyiségű oxigén és szénoxid, továbbá némely esetben foszfor- és kénvegyületek mellett különböző szénhidrogéneket, pl. acetilént tartalmaznak. Másrészt ismeretes, hogy 10 ha különlegesen az ammóniák-szintézis céljaira szolgáló eljárásról van szó, e különböző anyagok kiküszöbölése feltétlenül szükséges. A találmány igen egyszerű és gazdaságos eljárást nyújt arra, hogy egy-15 részt az oxigént, a szénoxidot és a szénhidrogéneket, másrészt pedig a foszfor- és kénvegyületeket eltávolíthassuk. Ez eljárás lényegében abban van, hogy a tisztítandó gázkeveréket kb. 600° C-t meg nem 20 haladó hőmérsékleten és tetszőleges nyomásnál szénből álló katalizátor fölött vezetjük el. A katalizátort alkotó szénnel való érintkezésnél egyrészt a jelenlévő szénoxid és a szénhidrogének azon oxigén 25 révén, melyet maga a gázkeverék tartalmaz, oxidálódnak és teljesen széndioxiddá alakulnak át, melyet a gázkeverékből könnyen lehet ismeretes szerek, nevezetesen hamuzsír vagy szóda segélyével el-30 távolítani. Ekként az oxigén, a szénoxid és a szénhidrogének, melyek a gázalakú keverékekben szennyeződések gyanánt találhatók, el vannak távolítva. Az esetre, ha a keverékben lévő oxigén mennyisége 35 nem volna elegendő annak lehetővé tételére, hogy a szénoxid és a szénhidrogének teljesen szénsavvá alakuljanak át, a keverékhez alkalmas mennyiségű oxigént vagy levegőt adhatunk. Másrészt, ugyanezen katalizátorral való 40 érintkezésnél, a gázkeverékbfen lévő foszfor- és kénvegyületek redukálódnak, még pedig a gázkeverék hidrogénje révén foszforhidrogénné és szénhidrogénné, melyek azután a gázkeverékből tetszőleges isme- 45 retes anyagok, nevezetesen chromsav segélyével könnyen távolíthatók el. Kiviteli példa gyanánt, mely azonban a találmány foganatosítási lehetőségeit semmiképen sem meríti ki, tegyük pl. fel, 50 hogy 3 térfogat hidrogénből és 1 térfogat nitrogénből álló keverék tisztítandó, mely kén- és foszforvegyületek mellett 0.4% szénoxidot és 0.2—0.3% oxigént tartalmaz. Ezen, kissé megnedve- 55 sített gázkeveréket (célszerűen kis darabokban lévő) faszén felett vezetjük el, melyet 600° C hőmérséklet alá hevítettünk. A szénoxid, mint fentebb említettük, teljesen szénsavvá alakul át, mely könnyen 60 abszorbeálható, míg a kén- és foszforvegyületek a hidrogén révén, a szén jelenlétében redukálódnak és ekkor kénhidrogént és foszforhidrogént adnak, melyeket quantitative krómsavval abszorbeálunk. 65 Megjegyzendő, hogy a fenti eljárás szerint tisztítandó gázalakú keverékeknek kissé nedveseknek kell lenniök; a vízgőznek közönséges hőmérsékleten mutatkozó tenziója elegendő nedvességet képes szol- 70 gáltatni. A találmány szerinti eljárás nemcsak nitrogén és hidrogén keverékeinek, hanem külön-külön a hidrogén vagy nitrogénnek tisztítására is szolgálhat, hogy azokat 75 esetleges gázalakú tisztátlanságaiktól megszabadítsuk. Az eljárást éppen úgy alkalmazzuk, de mindig azon esetleges