110368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a kompressziós munka messzemenő visszaszerzésére nyomás alkalmazásával történő salétromsavgyártásban
— 3 — Kisebb üzemi nyomások és ehhez képest kisebb kezdeti hőmérsékletek esetében ezek a nehézségek pi. akciós gázturbina alkalmazásával küszöbölhetők ki, amely-5 ben a gázoknak a nyomáseséstől függő hőfokesése a fuvókákból való kilépéskor máris végbement. A helytálló fuvókákhoz kellőkép hőálló anyag könnyen található. A turbina valamennyi további része már 10 most csak a már expandált gázok hőmérsékletének van kitéve, így tehát az említett nehézségek leküzdhetők. Elháríthatok azonban ezek a nehézségek dugattyús gép alkalmazása esetén is 15 olykép, hogy a maradékgázok expanziója és a levegő/keverék komprimálása ugyanabban a hengerben megy végbe és hogy váltakozva a maradékgázok minden egyes expanziós szakaszára az égési levegő egy 20 kompressziós szakasza következik, ami biztosítja a hengerben a megfelelően alacsony közepes hőmérsékletet úgy a szerkezeti anyagok, mint a kenés szempontjából. 25 Ilyen munkamód pl. négy ütemben könnyen kivihető. Ilyen munkafolyamatot tüntet fel a 2. ábra elméleti diagrammja. Az első löket alatt az (A) ponttól a (B) 30 pontig a kb. 20°-os égési levegő beszívása megy végbe, a második löket alatt a (B) ponttól a (C) pontig a beszívott levegő egy részét a gép kitolja, a löket további részében az égési levegő komprimálása megy 35 végbe; végül a (D) és (E) pontok között a komprimált levegő a nyomóvezetékbe nyomul. A harmadik löket első szakaszában az (E') pontban kezdődik a maradékgázok beömlése. Az (F) pontig végbemegy 40 a töltés, (F)-től (G)-ig az expanzió; a (G) ponttól a (B)-ig tart az előkiömlés, (B)-től (H)-ig a kiömlés. Látható, hogy az első és második löket a (B—C) utat kivéve egy kompressziós 45 digrammnak, a harmadik és negyedig löket pedig egy expanziós gép normális diagrammjának felel meg. Az ismertetett diagramm tisztán elméleti, a gyakorlatban a diagramm munka-50 területe kisebb lesz. A vonalkázott (D', F, G, B, C) felület a pozitív, az (E, E\ D, D'), valamint a (H, A, B) felületek a negatív munkát tüntetik fel; a különbözet a munkatöbbletet mutatja a veszteségek fe-55 dezésére. Megemlítendő még, hogy a lúgos mosásból kikerülő maradékgázok csak egészen minimális N02-nyomokat tartalmaznak és még ezek is disszociálódnak az alkalmozatt „nagy hőfokon", úgy hogy a csak 60 NO-nyomokat tartalmazó gázok korróziót nem okoznak. Az ismertetett munkamód abban az esetben is alkalmazható, ha csak az elnyeletés megy nyomás alatt végbe, az ammo- 65 nia-lég-keverék elégése pedig nyomás alkalmazása nélkül. Ebben az esetben a nitrózus gázok komprimálása az e célra már ajánlott turbokompresszorral végeztethető, melynek hajtóerejét pl. a mara- 70 dékgázokkal a leírt módon hajtott akciós gázturbina adja. Szabadalmi igények: 1. Eljárás a kompressziós munkának messzemenő visszaszerzésére nyomás 75 alkalmazásával történő salétromsavgyártásban az el nem nyelt maradékgázok energiájának és az ammoniaoxidáció reakcióhőjének felhasználásával, azzal jellemezve, hogy az expanziós 80 gépbe bevezetendő maradékgázokat olyan nagy belépési hőmérsékletre hevítjük fel, hogy expandálásuk folytán a kompressziós munkának legalább is 60%-a visszatérüljön s emellett a gépet §5 elhagyó expandált gázok hőmérséklete még elég nagy maradjon az abszorpcióból érkező nyomógázoknak első fokozatban való oly mértékű előmelegítésére, hogy ezek második fokozatban, gg az égési gázokkal történő hőkicseréléssel, a kívánt nagy belépési hőmérsékletre hevüljenek fel. 2. Az 1. alatt igényelt eljárás kiviteli módja, azzal jellemezve, hogy a mara- 95 dékgázokat a nagy belépési hőmérsékletig teljes egészében a forró nitrogénoxidokkal melegítjük fel és az ammonia-levegő-keveréket a forró kipuffogó gázokkal melegítjük elő. 100 3. Az 1. és 2. alatt igényelt eljárás kiviteli módja, azzal jellemezve, hogy a magasra hevített maradékgázok expanzióját dugattyús gépben oly módon viszsziik ki, hogy a maradékgázok expan- 105 ziója és a levegőkeverék komprimálása ugyanabban a hengerben megy végibe. 1 rajzlap melléklettel. Pallas nyomda, Budapest.