111374. lajstromszámú szabadalom • Kompound-eljárás alacsony forrpontú gázelegyek szétbontására cseppfolyósítással és rektifikálással
— 2 — (1) kondenzátorból való folyadékkal együtt az (a) párologtatóba áramlik, amelyből a gőzök származnak. Az egész szétbontandó levegőt mintegy 5 2 (abszolút) atmoszférára sűrítjük és azután a négy (A', A", B', \\") regenerátor kettején át felváltva az I. kondenzátorba és innen a II. kondenzátorba vezetjük. Ez a nyomás elegendő arra, hogy a kon-10 denzálást az I. kondenzátorban foganatosítsuk, mert itt a könnyebben cseppfolyósítható oxigén az elpárologtató oldalon lefolyó folyadékkal ellenáramban kondenzál, míg ellenben a II. kondenzátorban, 15 ahol már csak a nehezebben cseppfolyósítható nitrogén kondenzál, az elpárologtató és kondenzátoroldal közt nagyobb nyomáskülönbségre lesz szükség és pedig 1: 4-hez az (i) kondenzátorbeli 1:2-vel szemben. 20 Mivel az egész levegőt okvetlenül először az (i) kondenzátoron kell átvezetni, amelyben csak 2 atm. nyomás uralkodhat, ez a levegő a II. kondenzátorban természetesen nem , hozható még 1 ab-25 szolút atm.-ra. A találmány értelmében ezt a nehézséget oly módon küszöböljük ki, hogy a (b) elpárologtatóban az oxigén leszívásával mintegy 0.5 abszolút atm. vákuumoL tar-2 S0 tunk fenn, amiből a szükséges T—p- = 4 u. o nyomásviszony adódik. A (b) párologLató szintén lefolyó párologtató rektifikáló betétekkel és a folyadék itt is úgy, mint az (a) elpárologtatóban, 35 felülről lefelé folyik anélkül, hogy e párologtató folyadékkal volna tele, amelynek lefelé való útja közben teljesen el kell párolognia. A gőzöket itt, ellentélben az (a) párolog-40 taló üzemével, a lefolyó folyadékkal egyenáramban vezetjük és lent X-nél elvezetjük, úgymint a 107.464. sz. magyar szabadalom szerinti eljárásban, míg ellenben a kondenzálandó nitrogént a II. kondenzá-45 t.or oldalon alulról felfelé vezetjük. A gőzöknek a (b) elpárologtatóban való egyenáramú vezetése ugyan néhány nem jelentéktelen előnnyel jár, azonban nem elengedhetetlen feltétele az új eljárás ki-50 vitelének, (b) elpárologtatóként esetleg ismert szerkezetű és üzemű elpárologtató is használható, amely folyadékkal telt, ha í>. fentemlített előnyökről lemondunk. Az (a) elpárologtatóban azonban döntő 55 jelentőségű, hogy a gőzöket a folyadékkal ellenáramban alulról felfelé vezessük, vagyis a kondenzátor oldalon lévő gázkeverékkel egyenáramban, míg az elpárologtatandó folyadéknak a gázkeverékkel ellenáramban felülről lefelé kell folynia, 60 mert csak ily módon lehetséges a nyers oxigént az I. kondenzátorban csak 2 abszolút atm. nyomáson cseppfolyósítani, mert a szükséges kondenzációnyomásra mérvadó elpárologtató- és kondenzáció hő- 65 mérsékletek ezzel egymáshoz nagyon közelednek. A folyadéknak azonkívül már csak azért is kell az (a) elpárologtatóban felülről lefelé folynia, mert egy részét lent kell elvezetni és mintegy 80o/o 02 tar- 70 balommal a (b) párologtatóba átvezetni. Ezt a részi nem lehet esetleg fent elvezetni, mert ott a folyadék 02 tartalma csak 45— 50°/o. A levegő szétbontása után az oxigént a (b) párologtatóból felváltva a (B') 75 és (B") regenerátoron át vezetjük ki mintegy 0.5 abszolút atmoszférán való leszívással, a nitrogént pedig a (qu) rektifiká torból az (f) nyomásfelemésztő turbinából jövő nitrogénnel együtt az (A') és 80 (A") regenerátoron át vezetjük el. A találmány szerinti eljárásnak csak a 9G.093. számú, cEljárás és berendezés gázelegyek, különösen levegő szétbontására® című magyar szabadalommal védett hi- 85 deglároló áLváltó váltakozóüzemmel kapcsolatban van gyakorlati jelentősége, mert ez az új elpárologtatási mód a szükséges nyomás lényeges csökkentésével jár, amely nyomásra a gázelegyet a kondenzáláshoz 90 sűríteni kell, míg másrészt az oxigén leszívása által a térfogat még nagyobbodik. Azonban csökkenő nyomás mellett a gázelegy és a bomlási termékek közti hidegcseréhez nagyobb átszármazási felületre 95 van szükség a cséppíolyósílási hőmérsékletig való lehűlésnél, amelynek a szétbontást meg kell előznie. Mivel mintegy 70—90% 02 tartalmú oxigén előállításánál csak igen nagy tel- 100 jesítményű berendezésekről lehet szó — ilyenek a vaskohók és vegyiipar nagyüzemeihez és a metallurgia nagyhőmé rsékletü munkafolyamataihoz használatosak — az ily berendezések beszerzési költségét 105 azonban a hidegkicserélő berendezés előállítási költsége döntően befolyásolja, azért a találmány alkalmazása csak a hidegtároló átváltó váltakozóüzemmel kapcsolatban jöhet szóba különösen azért, mert 110 a hidegkicserélés hatásfoka az energiaszükségletre is mérvadó és e veszteségek folytonos működésű hidegkicserélőkkel nem csökkenthetők tűrhető mértékre.
