148206. lajstromszámú szabadalom • Eljárás reaktortöltetek előállítására oxidációs-redukciós műveletekhez
4 148.206 ket így egy többé kevésbé számottevő vastagságú szénréteggel vehetjük körül. A találmány ezerinti eljárás egy másik kiviteli alakja esetében oly módon is eljárhatunk, hogy az oxidáló anyagot ellenkező irányban keringtetjük, ami azt jelenti, hogy előbb a krakkoló-kamrába vezetjük be a friss oxidáló anyagot, majd az itt már szénnel és/vagy széntartalmú anyaggal részlegesen bevont oxidáló anyagot vezetjük to vább a fentebb említett szűrő-zónába. Ezeket az imént leírt műveleteket a jelen találmány szerinti eljárás értelmében mindaddig folytatjuk, amíg olyan vastagságú réteg nem képződött a szénből ill. széntartalmú anyagból az oxidáló anyag egyes részecskéi körül, hogy az oxidáló anyag tömegének és a rárakódott redukáló anyagnak a mennyiségi aránya megfeleljen a lefolytatni szándékolt oxidációs-redukciós reakcióhoz szükséges aránynak. A jelen találmány tárgyát képező eljárás közelebbi megvilágítására az alábbi példa szolgál, meg kell azonban jegyezni, hogy a találmány köre egyáltalán nem korlátozódik erre a példára. Egy tiszta alurníniumoxid-alapú tűzálló téglákkal bélelt kamrát fúvott korundból készült, 3—5 mm átmérőjű, belül üres alumíniumoxid-szemcsékkel töltünk meg. Ezt a töltetet először 1100—1400 C° hőmérsékletre hevítjük fel, az alábbi összetételű földgáz levegővel történő elégetése útján: metán 92,6 súly% etán 6,5 súly% propán 0,8 súly% bután 0,2 súly% A fenti gázt a karara alsó részén vezetjük be. Ezután, a kamra felső részénél ugyanezt a földgázt vezetjük be a kamrába, azonban levegő hozzákeverése nélkül; a gáz bevezetése oly csekély sebességgel történik, hogy a kivezető nyílásnál csaknem tiszta hidrogénből álló gáz lépjen ki, amely nem ragad magával szuszpendált szilárd részecskéket. Ily módon, a szénhidrogének termikus vagy termokatalitikus krakkolását érjük el, hidrogén felszabadulásával és szén és/vagy széntartalmú anyagok képződésével; ez utóbbiak behatolnak az egyes alumíniumoxid-szemcsékbe és Ijevonatréteget képeznek azokon. A krakkolási hőmérséklet fenntartásához szükséges kalöriamonnyiséget a kamrán kívül elrendezett fűtőrendszer segítségével biztosíthatjuk. Az említett krakkolási műveletet mindaddig folytaíjuk, amíg 100 kg alumíniumoxidra számítva kb. 40 kg szénnek és/vagy széntartalmú anyagnak megfelelő mennyiségű bevonat nem rakódott rá az alumíniumoxid-szemcsékre; ez kb. 53—55 kg gáz krakkolása esetén következik be, aminek során kb. 150 m3 hidrogént termelünk, amely 10%-nál kisebb mennyiségű szennyezést — főként metán — tartalmaz. A kezelési művelet végén kapott szilárd anyag az- említett üreges, gömb alakú korund-szemcsékből áll, kb, 1 mm átlagos vastagságú réteget képező szénnel és/vagy széntartalmú anyaggal impregnálva és körülvéve. A jelen találmány körébe tartozik, új ipari termék gyanánt bármely olyan anyagkombináció, amely egy kb. 400 C° feletti olvadáspontú oxidáló anyagból és ennek az anyagnak a szemcséit impregnáló és bevonó szén- és/vagy széntartalmú anyag-rétegből áll, amelynek előállítása oly módon történt, hogy szénhidrogéneket az említett oxidáló anyag szemcséivel, mint pl. többek között tiszta alumíniumoxidból álló, néhány mm átmérőjű, üreges korund-szemcsékkel közvetlen érintkezésben krakkoltattunk, ily módon e szemcséket szén és/vagy széntartalmú anyag rétegével impregnálva és bevonva. A jelen találmány szerinti eljárás egyik különleges kiviteli alakja esetében a találmány szerinti eljárással kapott terméket agglomerálhatjuk is valamely szén-alapú kötőanyag segítségével; e célra olyan kötőanyagok használhatók, amelyek magas, 400 C° feletti, célszerűen pl. 900—1200 C°-os vagy ennél is magasabb hőmérsékletre felhevítve elbomlanak és lényegében szénből álló szilárd maradékot hagynak vissza. Ilyen kötőanyagok lehetnek pl. a következők: egy- vagy többféle nehéz szénhidrogén, amelyek ,a szén- vagy ásványolaj-feldolgozás során nyerhetők, mint pl. kátrány, szurok stb.; víztartalmú folyékony keverékek, amelyek többé kevésbé viszkózus vagy kocsonyás jellegűek, mint pl. a szénhidrát-alapú folyékony keverékek, mint keményítő-, cellulózstb. pépek, továbbá fehérje-alapú anyagok, mint zselatin, enyv-féleségek --stb. vagy különböző ilyen fajta anyagok keverékjei. Az említett kötőanyag útján a termékbe bevitt szén mennyisége, a találmány egyik különleges kiviteli alakja értelmében, oly módon szabandó meg, hogy e szénmennyiség a szénhidrogéneknek a találmány szerinti' módon történt, krakkolása útján képződött szén mennyiségével együtt adja azt az összes redukáló szénmennyiséget, amely az ily módon kezelt oxidáló anyagnak a lefolytatandó oxidációs-redukciós kezelés során való redukálására szükséges. A jelen találmány eiin u] t le d i termékek bármely ka'bf^ein l i b aukciós művelet sora-1 f >b /-i T , >' il 1 k , pen — anélkül hogy eí 1) 1\~>I i i " a alkalmazási területét Vmldh'^i jK^ m ' •> ^ -említhetjük a követ!« yr j "'no li n < n -> r ^ -dalt érceikbői, fémka'bt 1~>' -On dht j ^ ' di ' fémbalogenidek gyártata ;-fb. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás lényegileg valamely oxidált vegyületből és redukáló szén-jeliegű anyagból álló, főként oxidációs-redukciós kezelési műveletek anyagaként felhasználható termékek előállítására, azzal jellemezve, hogy gőz alakú szén hidrogén eket magas hőmérsékleten az oxidált vegyület részecskéivel közvetlen érintkezésbe hozva krakkóiunk, miáltal az említeti; részecskéket a krakkolásból kép-, ződő szénnel vonjuk be és hozzuk benső érintkezésbe. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás kivifeli módja, amelyre jellemző, hogy az említett oxidációsredukciós kezelési művelet a következők valamelyike: fémek kinyerése oxidált érceikből, fémkarbidok előállítása, íémnitritek gyártása és íémhalogenidek gyártása.
