111027. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gázelegyek alkatrészeinek dúsítására

fuga közepéről, akár pedig annak kerületéről történhetik, a dúsítandó gáz fajsúlya szerint. A találmány szerinti eljárás különösen 5 fontos az u. n. nemesgázok előállításánál. A nemesgázokat (hélium, neon, argon, kripton és xenon) levegőből vagy földgázokból állítják elő általában olyan módon, hogy a gázelegybeu az egyes gázokat 10 vagy alacsony hőmérsékleten történő folyósítás és részleges lepárolgás ixtján különítik el, vagy pedig, amennyiben a nemesgázok mellett jelenlévő egyéb gázok fizikai vagy kémiai természete megengedi, 15 az elkülönítéshez más fizikai eljárásokat (adszorbeálás, mágneses elválasztás) vagy kémiai eljárásokat alkalmaznak. E munkálatok folyamán a gyakorlati kivitel legnagyobb nehézségei az irányban mutat-20 koztak, hogy az előállítandó nemesgázok a gázelegynek legtöbb esetben csupán, igen csekély hányadát képezik és így a nemesgázok mennyiségéhez képest aránylag nagymennyiségű összgázmennyiséget kel-25 lett feldolgozni. A találmány szerinti eljárással lehetséges a nemesgázokat tartalmazó gázelegyek nemesgáztartalmát anynyira dúsítani, hogy a fenti módon eszközlendő további feldolgozás, illetve a du-30 sítási eljárás útján kapott nemesgázoknak egyéb gázalkatrészektől való megtisztítása csekélyebb költséggel foganatosítható, mint az eddigelé alkalmazott ismeretes módszerek bármelyike. 35 Amennyiben ez eljárás úgynevezett könnyű nemesgázok, tehát hélium vagy neon előállítását célozza, tigy a kellő sebességgel keresztülvitt eentrifugálásnál e gázokat dúsított mennyiségben tartal-40 mázó gázelegyeket a centrifuga középrészéből vezetjük el. Ha a súlyosabb nemesgázok, mint argon, kripton, xenon dúsítását célozzuk, úgy e gázokban dúsított gázkeverékeket a centrifuga kerületéről 45 kapjuk. A találmány szerinti eljárással lehetséges továbbá a már centrifugálás iitján dúsított gázokat ismételt centrifugálással fokozatosan tovább dúsítani. 50 Mivel a fentiek szerint a gáz centrifugálásánál a gázmolekulák kinetikai energiája nagy szerepet játszik, sok esetben célszerű, hogy a eentrifugálást a környezeti hőmérsékletnél alacsonyabb hőmér-55 sékleten hajtsuk végre, mikor is a gázok kinetikai energiája csekélyebb. Ajánlatos továbbá, hogy a feldolgozandó gázokhoz egyes esetekben, kiváltképpen, ha nagy fajsúlyú gázok dúsítása a cél, olyan gáznemű vagy finoman elosztott fo- 60 lyékony halmazállapotú anyagokat keverjünk, amelyek a gázelegy egyes alkatrészeit fizikai vagy kémiai úton megkötni képesek. Ilyen anyagok lehetnek vízgőz, vagy nagyon finoman elosztott folyékony 65 vízrészecskék, különböző egyéb gázok, gőzök vagy folyadékok, mint pl. benzin, szénkéneg, anilinolaj, paraffinolaj stb. Ilyen anyagok alkalmazása esetén; a centrifugába bevezetett elegyből az egyes gá- 70 Zolinak ez anyagokkal alkotott vegyületei vagy hidrátjai — ilyen hidrátok pl. az argon és kripton előállításánál szerepelnek —• illetőleg adszorpciós termékei választódnak el. Ezáltal elérjük, hogy a fizikai 75 vagy vegyi iiton kötött vagy adszorbeált anyagok a gázmolekulák tömegét növelik és ilyen módon egyúttal a gázmolekulák önsebessége kívánatos módon csökken. A rajz az eljárás foganatosításához al- 80 kalmas berendezés példa,képeni alakját vázlatosan ábrázolja. A feldolgozandó gázelegyet a (B) csövön keresztül az (A) centrifugáló hengerbe vezetjük. A centrifuga közepén összegyűlendő könnyebb gázt a 85 (C) ós (D) csöveken és az >(E) szelepen át vezetjük el, míg a centrifuga kerületén összegyülemlő nehezebb gáz az (F) csövön és a (G) szelepen át távozik. Az (E) és (G) szelepek fojtásával szabályozzuk az elve- 90 zetendő dúsított gázelegy mennyiségét. Szabadalmi igények: 1. Eljárás gázelegyek olyan alkatrészeinek centrifugálás útján való dúsítására, amelyek az. eredeti gázelegybeu 95 2%-nál kisebb mennyiségben vannak jelen és amelyeknek fajsúlya a gázelegy többi alkatrészének fajsúlyától legalább 25%-kai eltér, azzal jellemezve, hogy a dúsított gázelegyet a 100 centrifugából beállítható fojtószervem, pl. fojtószelepen, vagy pedig leszűkített kiömlési nyíláson át vezetjük el. 2. Az 1. igény szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy na- 105 gyobbfokú dúsítás céljából a eentrifugálást ismételten alkalmazzuk oly módon, hogy a eentrifugálásnál kapott dúsított gázelegyet, ismételt centrifugálásnak vetjük alá. no 3. Az 1. és 2. igény szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a eentrifugálást a környezeti hő-