98470. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gázok melegítésére

Megjelent 1939. évi október hó 15-éii. MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 98470. SZÁM. — IYh/1. OSZTÁLY. Eljárás gázok melegítésére. Gasverarbeitungsgesellschaft m. b. H. cég Herne-Sodingen. A bejelentés napja 1929. évi február hó 18-ika. Németországi elsőbbsége 1928. évi március hó 1-je. Ammoniákszintézisnél és más olyan eljárásoknál, ahol nagynyomású és magas hőfokú — különösen 400°-nál magasabbra hevített — hidrogéntartalmú gázok jutnak 5 felhasználásra, nehézségek lépnek fel, mert a hidrogén a vasból vagy vasötvözetekből készült szerkezeti részek szilárdsági tulajdonságait károsan befolyásolja, úgyhogy ezek csupán rövid ideig használhatók. [0 Azokban a szerkezeti részekben, ahol maguk a reakciók mennek végbe, vagyis az autóklávokban, illetve kontaktkemencékben. már sikerült módot találni arra, hogy ezeket a nehézségeket legyőzzék. Különös 5 nehézségbe ütközik azonban még ma is azoknak a részeknek a védelme, amelyekben a gázok felhevítése történik. Ezeknél a szerkezeti részeknél a legfőbb nehézség onnan ered, hogy a hevítőszer kezet nagy 0 méretekkel képezendő ki, hogy a gázokkal érintkező hevítőfelületek elegendő nagymennyiségű hőt adhassanak át. A hevítőkészülékek nagy méretei folytán eddigelé nem lehetett a hőátadást annyira 5 egyenletessé tenni, hogy ne lépjenek fel olyan hőfokú túlhevítések, amelyek a szerkezeti részek pusztulását gyorsítják. Nem lehetett ugyanis eddig egy közepes hőfokot fenntartani, anélkül, hogy ezt a hő) fokot helyenként túl ne lépjék. Ezen hátrányok kiküszöbölését célozza a találmány szerinti eljárás, amely lényegileg abban áll, hogy a gázoknak különösen 500°-on aluli hőfokokra való felhevítését akként idézik elő, hogy a gázokat hőkicserélőkben forró, célszerűen sűrített inersíázokkal, különösen nitrogénnel elleniramlásban hőkicserélésbe hozzák és így íelegítik fel. Az ehhez szükséges nitrogént, vagy más inersgázt, tetszésszerinti 40 más hevítőberendezés útján hevítik fel, még pedig, hogy a sugárzási veszteségeket is fedezzük, valamivel magasabb hőfokra, mint amekkorára az az ammoniákszintézisnél vagy más hasonló eljárásnál hasz- 45 nálandó hidrogéntartalmú gázt fel kell hevíteni. A nitrogént tetszésszerinti módon lehet egy idegen hőforrás útján felhevíteni, miközben, mivel a nitrogén a vastartalmú anyagokra nincs észrevehetőbb 50 káros befolyással, a kritikus 500° tiillépésétől, melynél a hidrogéntartalmú gázok a vastartalmú szerkezeti anyagokat megtámadni kezdik, sem kell annyira gondosan óvakodni. A nitrogén felhevítése így 55 pl. akár közvetlen gáztüzeléssel, akár pedig oly módon történhetik, hogy ólomfürdőbe merített csőkígyón áramoltatjuk át, miközben az ólomfürdőt szén vagy egyéb tüzeléssel a szükséges hőfokon 60 tartjuk. A forró nitrogén közvetítésével való hevítést célszerűen csakis arra használjuk fel, hogy azt a legmagasabb hőfokot, amelyre a gázok felhevítendők, elérjük. 65 Ennek megfelelőleg először a reakcióterekből kiáramló forró gázokat hozzuk —célszerűen ellenáramlásban — a beáramló hideg gázokkal hőkicserélésbe, miáltal a gázok egy bizonyos hőfokig már előhevül- 70 nek. Célszerűen ezen művelet során a hő kicserélést csupán addig folytatjuk, míg a hidrogéntartalmú gázok nem lesznek melegebbek 400°nál. Ezen hőfok alatt ugyanis a hidrogén ínég nem támadja meg a va- 75 sat. Az így célszerűen 400°-nál alacsonyabb hőfokra előhevített, reakcióba hozandó gázokat ezután a forró nitrogénnel ellen