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Verfahren zur Zerlegung von Luft oder anderen Gasgemischen.
Das österr. Patent Nr. 84717 betrifft ein Verfahren zur Zerlegung von Luft oder anderen Gasgemischen durch Verflüssigung und Rektifikation, bei dem (im Falle von Luft) neben reinem Sauerstoff und Stickstoff ein an Argon stark angereichertes Gas erhalten wird. Zur Durchführung dieses Verfahrens wird zunächst praktisch reiner Stickstoff abgeschieden und der gleichzeitig gewonnene "Rohsauerstoff" in einer weiteren Rektifikationssäule in reinen Sauerstoff und das Argongemisch zerlegt.
Die Ausführung dieser zweiten Rektifikation erfordert-wie jede Rektifikation-die Zufuhr einer gewissen Wärmemenge (vorwiegend im unteren Teil der Säule) und die Entziehung einer gewissen Wärmemenge durch Kühlung (vorwiegend im oberen Teil der Säule). Beide Wärmemengen sind praktisch gleich gross, wenn sowohl die in die Säule eintretenden Teile wie die Zerlegungsprodukte in flüssiger Form angewendet werden. Der Betrag der zuzuführenden Wärme verringert sich, wenn ein Teil des zu zerlegenden Gemisches gasförmig in die Säule eintritt ; entsprechend ist im oberen Teil der Säule weniger Wärme zu entziehen, wenn die Zerlegungsprodukte teilweise gasförmig entweichen.
Die Grösse des Wärmeumsatzes in der Rektifikationssäule ist von wesentlichem Einfluss auf das Ergebnis der Rektifikation.
Zweck vorliegender Erfindung ist die Erzielung einer günstigen Ausbeute und möglichst hohen Reinheit der Zerlegungsprodukte bei der Durchführung des Verfahrens nach dem Stammpatente Nr. 84717 auf Grund von eigenen Versuchen, durch welche der Einfluss der verschiedenen Faktoren auf das Ergebnis der Rektifikation festgestellt wurde.
Bezüglich des Wärmeumsatzes in der Säule haben die Versuche als Bedingung eines besonders günstigen Rektifikationsergebnisses gezeigt, dass der Wärmeumsatz in der Säule ungefähr
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soll. Eine Vergrösserung des Wärmeumsatzes über diesen Betrag hinaus ist von günstiger Wirkung auf das Ergebnis, sowohl in bezug auf die Menge des abzuscheidenden Argongemisches, als auch bezüglich seines Argongehaltes.
Die Durchführung des Verfahrens, welches sich aus der Verwertung der Beobachtungen ergibt und welches den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet, gestaltet sich nun folgendermassen :
Das durch Verflüssigung und Rektifikation gewonnene sauerstoffreiche, argon-und stickstoffhaltige Gemisch wird, wie beim Stammpatente Nr. 84717 beschrieben, zwecks weiterer Zerlegung in eine besondere Rektifikationssäule eingeführt. Die der Säule zuzuführende Wärmemenge und die entsprechende, dem über der Säule angebrachten Kondensator zu entziehende Wärmemenge wird so bemessen, dass der Wärmeumsatz in der Säule etwa den Betrag der Verdampfungswärme der genannten in der Säule verarbeiteten Menge des Gemisches erreicht oder überschreitet.
Dies erfolgt, wenn beispielsweise kondensierende Druckluft zur Beheizung und verdampfender Stickstoff zum Kühlen verwendet wird, in der Weise, dass mindestens die gleichen
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Gewichtsmengen von Luft und Stickstoff wie von dem zu zerlegenden Gemisch angewandt werden, wobei die auf die Gewichtseinheit bezogenen Verdampfungswärmen der drei Stoffe als gleich
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als Kühl und Heizmittel sind die Mengen den Werten der Verdampfungswärmen entsprechend zu ändern sowie etwaige der Rektifikationssäule anderweitig zugeführte oder entzogene Wärmemengen-etwa durch Einführung oder Entnahme gasförmiger Teile-zu berücksichtigen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
Verfahren zur Zerlegung von Luft oder anderen Gasgemischen durch Verflüssigung und Rektifikation nach Patent Nr. 84717, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeumsatz in der zur Abscheidung des Argons dienenden Rektifikationssäule mindestens gleich der Verdampfung-
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