141594. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izzólámpák töltésére alkalmas argon előállítására a levegő bontásánál adódó frakcióból rektifikálással

141594. dául keringő nitrogénnel létesítjük, melyet ön­magában ismeretes módon váltakozva sűrítünk, expandáltatott hideg- gázzal ellenáramú hő­kicserélőkben előhűtünk és hideg nyerése mel­lett expandáltatunk. Az így kapott nitrogéntartalmú argonfrakciót elgőzölögtetés és meleg gázokkal való ellen­áramú hökicserélés után'gázalakban elvezetjük, sűríthetjük és a tisztítás végző szakaszába jut­tathatjuk. ' Annak megakadályozására, hogy a sűríiőkből az argonfrakcióba újból szennyezések jussa­nak, a' találmány értelmében továbbá a íkapott argon-nitrogénfraikciót folyékonyan vételezzük a készülékbői és vagy folyékonyan légmentesen tároljuk, vagy nyomás alatt tároló tartályok­ban vagy közvetlenül tisztító készülékben elgá­zosítjuk. Az előbbit akkor alkalmazzuk, ha a tisztítókészüléket nem egyidejűleg helyezzük üzembe, midőn az argonfrakciót a készülékből vételezzük. A találmány értelmében továbbá a mintegy 1 % oxigént tartalmazó argonfrakciőnak a végső­tisztítása, — melyből az oxidáló szennyezése­ket oxidáló katalizátorok és a fölös oxigént ka­talitosan ható redukáló anyagok segélyével tá­volítottuk el, — akként történik, hogy a vízgőz fő-tömegét nem hűtött géllel nyeletjük el és végül a maradék szennyezéseket és reakciós termékeket mélyhűtött adszorbeáló szerekkel elnyeletve tökéletesen megkötjük. Az így tisz­tított gázt izzólámpák töltésére használjuk. Kísérletek során kitűnt, hogy az oxidáló ka­talizátorok akkor voltak különösen alkalmasak és lényegesen alacsonyabb, vagyis 400 és 600 C° közötti hőmérsékleteken voltak használha­tók, ha ipari rézoxidporral bevont vagy kevert likacsos anyagot, mint azbesztet vagy kovaföl­det használtunk, melyet rézoxidporral kever­tünk és azután víz és illetve vagy egyéb 'kötő­anyaggal formáltunk és megszilárdítottunk. A hatásos felületet ily módon a szokásos oxidáló katalizátorokkal, mint például huzalalakú réz­oxiddal szemben lényegesen növeltük és a reakció érzékenységét fokoztuk, úgyhogy a hő­mérsékletet a régebbi eljárásokhoz képest mint­egy 200 C°-kaf csökkenthettük. Efajta katalizá­torok között különösen előnyösek azok, melye­ket közönséges hőmérsékleten önmagától meg­szilárduló hordozóanyagok, mint pl. betonkeve­rékek, felhasználásával állítottunk elő. Az argondús frakció oxidáló kezelésénél to­vábbi hőmérsékletcsökíkentést érhetünk el, ha oxidájó hatású katalizátorokként oxigént leadó, pl. barnakövet tartalmazó, masszákat hordozó­anyaggal vagy anélkül alkalmazunk. Ebben az esetben a széntartalmú gázok maradéktalan el­távolítására már1 200 és 400 C° közötti hőmér­sékletek elegendők. Nem hátrányos, hogy oxi­gént leadó anyagot használunk, mert a keverék úgyis tartalmaz oxigént és a katalizátor foko­zatos elhasználódása, tekintettel'az értékes-vég termékre és az olcsó barnakőanyagra, melyet ásványalakban is használhatunk, elhanyagol­ható. Végül célszerűen az oxidáló katalizátorok mögött regenerálható^ oxigénfelvevő 'katalizáto­rokat alkalmazunk, melyeket hidrogénnel ismét regenerálhatunk. Az első dúsítási szakaszt példaként a mellé­kelt rajz kapcsán ismertetjük. ^ A mérsékelt nyomásra sűrített argontartialmú oxigén-frakciót, mely túlnyomó mennyiségű oxigén mellett lényeges mennyiségű argont, va­lamint az argon 1/20 részének megfelelő meny­nyiségű nitrogént .tartalmaz és melyet az ala­csony nyomású oszlopból vételeztünk. I-nél 2 hőkicserélőbe vezetjük' és argon-nitrogénfrak­cióval való hökicserélés közben, melyet az 5 dúsító oszlop 4 leesapatójából 3-nál vételeztünk és 6, illetve 22 vezetékkel a 2 hőkicserélőn át ellenáramban vezetünk, előhűtünk, expandálta­tott nitrogénnál további 7 hőkicserélöben mély­hűtünk és 8 szelepen át expandáltatva 9-nél az 5 dúsító oszlopba vezetünk. Itten egyrészt tiszta oxigénre, másrészt argon-nitrogénfrakcióra bontjuk szét. Az oxigén az 5 oszlop tenekén 25-nél gyűlik össze és 10-nél vezetjük el, majd 15 hőkicserélöben nagynyomású nitrogénnel történő hökicserélés közben dgőzölögtetjük, melegítjük és a 24 felhasználási helyhez vezet­jük. A 24 fenékfolyadékot sűrített nitrogénnel fűtjük, melyet a 1,1 hőkicserélöben 12-nél veze­tünk be és a 13 fűtőkígyóban csapatunk le. Mi­után a lecsapatott nitrogént a 14 nőkicserélőben lehűtöttük és a 15 szelepen át expandáltattuk, azt 16-nál az 5 dúsító oszlop fejrészébe vezet­jük. A bevezetett nitrogén itten az argón-nitro­gen keverékkel való közvetett hökicserélés mel­lett elgőzölög, mely argon-nitrogén keverék a 4 lecsapató 17 csöveiben részben lecsapódik, és ily módon a dúsító oszlop permetezéséhez szükséges visszafolyó folyadékot szolgáltatja. Az itten kapott argon-nitrogén keveréket, — mi­ként fent ismertettük — vagy gázalakban, a 4 lecsapatóból 3-nál vételezhetjük és a 2 hőkicse­rélő mögött 22-nél elvezethetjük, vagy pedig folyadék alakban 18-nál csapoljuk meg, majd.a 19 szelepen át tiszta folyékony argon tárolására alkalmas edényekbe vagy úgynevezett melegel­gázosítókba tölthetjük, mely utóbbiakból levegő kizárása mellett készlettartályokba vagy tisztító készülékekbe gázosítjuk el. Az elgőzölögtetett fűtőnitrogént az oszlop fejrészéből 20-nál véte­lezzük és a 21 szelepen, valamint a 14, 7 és 11 hőkicserélőkön át 23-nál vezetjük vissza, vagyis a rajzon fel nem tüntetett sűrítővel meg­szivatjuk, sűrítjük, hűtjük és ismét 12-nél ve^ zetiük be a 11 hőkicserélőbe. A leírt eljárásnak előnyei az eddig ismerte­tett eljárásokkal szemben mindenekelőtt az izzó­lámpa töltéséhez alkalmas argon előállításának az egyszerűsítésében és olcsóbbátételében van­nak'.

Next

/
Oldalképek
Tartalom