DE1019893B

DE1019893B - Verfahren und Vorrichtung, um die in einem gasdichten Lagerraum fuer oxydierfaehige, organische Produkte, vorzugsweise Lebensmittel, Gummiprodukte u. dgl. vorhandene Atmosphaere von Sauerstoff zu befreien

Info

Publication number: DE1019893B
Application number: DEL13464A
Authority: DE
Inventors: Torsten Lindewald
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-09-24
Filing date: 1952-09-24
Publication date: 1957-11-21

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um die in einem gasdichten Lagerraum für oxydierfähige, organische Produkte, vorzugsweise Lebensmittel, Gummiprodukte u. dgl., vorhandene Atmosphäre von Sauerstoff zu befreien; sie betrifft ferner eine Vorrichtung, um dieses- Verfahren durchzuführen.

Bei dem Verfahren wird die Atmosphäre aus dem Lagerraum entfernt, von Sauerstoff befreit und in den Lagerraum, zurückgebracht. Die Erfindung liegt darin, daß die Atmosphäre, nachdem sie aus dem Lagerraum entfernt ist, erst mit einem oxydierbaren gasförmigen Stoff versetzt und zusammen mit diesem über einen Oxydationskatalysator geführt wird, der den in der Atmosphäre vorhandenen Sauerstoff durch Oxydieren des gasförmigen oxydierbaren: Stoffes beseitigt.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem an einen gasdichten Lagerraum angeschlossenen Zirkulationssystem besteht, das aus einer Vorrichtung, die das Gas in. dem System vorwärts treibt, aus einer Vorrichtung, die das zirkulierende Gas mit einem gasförmigen, oxydierfähigen Stoff vermischt, aus wenigstens einem Behälter, der einen Oxydationskatalysator enthält, und aus einer Vorrichtung zur Aufrechterhaltung eines Überdruckes in dem Zirkulationssystem und dem Lagerraum besteht.

In der Zeichnung ist die Erfindung in den Fig. 1 und 2 durch zwei Ausführungsbeispiele veranschaulicht.

Beispiel I (Fig. 1)

Aus einem gasdichten Verwahrungsraum 1 saugt ein durch einen Elektromotor angetriebenes Gebläse 2, das zweckmäßigerweise nahe dessen Decke untergebracht ist, Gas ab und drückt das Gas durch eine Rohrleitung 3 zu einem Vergaser 4, z. B. einem Autovergaser, dem ein flüchtiger, flüssiger und leicht oxydierbarer Stoff, ζ. B. Äthanol oder Pentan, durch eine Rohrleitung 5 zugeführt wird. Dieser Stoff wird in dem Vergaser 4 der durch die Rohrleitung 3 zugef uhrten Atmosphäre des Verwahrungsraumes als Dampf oder feiner Nebel zugemischt Von dem Vergaser 4 führt eine Rohrleitung 6 die erhaltene Gasmischung zu einem Reaktor 7, in dem sie über einen Oxydationskatalysator geführt wird, damit das in der Mischung vorhandene Sauerstoffgas den oxydierfähigen. Stoff oxydiert und dadurch gebunden wird. In die Rohrleitung 3 führt eine Zweigleitung 8 hinein, an die ein elektromotorisch angetriebenes Gebläse angeschlossen ist, das einen konstanten Überdruck über dem Außendruck in. der Rohrleitung 3 aufrechterhält. Von dem Reaktor 7 führt eine Rohrleitung 10 zu einem Kühler 11, aus dem sich bei der Abkühlung des Gases bildendes Kondensat durch einen Siphon 12 abgeleitet wird.

Verfahren und Vorrichtung, um die in

einem gasdichten Lagerraum für
oxydierfähige, organische Produkte,

vorzugsweise Lebensmittel,

Gummiprodukte u. dgl. vorhandene

Atmosphäre von Sauerstoff zu befreien

Anmelder:
Torsten Lindewald, Stockholm

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Beetz, Patentanwalt,
München 22, Steinsdorfstr. 10

Beanspruchte Priorität:

Schweden, vom 24. September 1951, 27. Februar
und 10. Juli 1952

Torsten Lindewald, Stockholm,
ist als Erfinder genannt worden

Von dem Kühler 11 führt eine Rohrleitung 13 das Gas, wenn dies wünschenswert, erscheint, über einen oder mehrere nicht dargestellte Adsorber zurück in den Verwahrungsraum, zweokmäßigerweiee nahe dessen; Boden. Wenn der Außendruck steigt, so daß der Druckunterschied zwischen dem Druck im Verwahrungsraum und dem äußeren Luftdruck kleiner wird als der durch das Gebläse 9 erzeugte Druckunterschied, wird Frischluft durch das Gebläse in die Rohrleitung 3 hineingepreßt. Diese Luft, die an dem unmittelbaren Einströmen in den Verwah rungs raum 1 — durch das Gebläse 2 hindurch — z. B. durch ein Rückschlagventil in der Leitung 3 gehindert sein kann, wird anschließend in dem Vergaser 4 mit dem dampfförmigen oxydierfähigen, Stoff gemischt. Wenn diese Mischung den Reaktor 7 passiert, wird der Luftsauerstoff von dem oxydierfähigen Stoff durch Oxydation dieses Stoffes gebunden, so· daß eine sauerstoffgasfreie Gasmischung erzeugt wird. Die bei der Oxydation gebildeten leicht kondensierbaren Reaktionsprodukte, ζ. B. Wasser, und überschüssiger oxydierfähiger Stoff werden in dem Kühler 11 kondensiert und als Kondensat durch den Siphon 12 abgeleitet.. Das erhaltene Inertgas wird" durch die Rohrleitung 13 dem Verwahrungsraum 1 zugeführt. In diesen kann

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wegen des von dem Gebläse 9 erzeugten, Überdruckes keine Außenluft hineinkommen,- ohne-ihren Sauerstoff ' abgegeben zu haben. Wenn der Außendruck fällt, so daß der Druckunterschied zwischen dem Druck im \^rerwah.runigsraum und dem Außenluftdruck größer wird als der durch das Gebläse 9 erzeugte Druckunterschied, wird Inertgas"durch das Gebläse 9 entweichen, und bei gleichbleibendem Außendlruek wird durch das Gebläse 9 weder Luft herein- oder Inertgas hinausfließen, vorausgesetzt, daß das Zirkulationssystem dicht ist. Das Gebläse 9 wirkt also als ein selbsttätiger Druckregulator.

Beispiel II (Fig. 2)

Von dem oberen Teil eines Verwahrungsraumes 1 führt eine Leitung 3 zum unteren Ende eines lotrechten Schachtes 14. In diesem Schacht befindet sich unmittelbar oberhalb der Einmündung· der Leitung 3 ein Docht 15, der zweckmäßigerwei'sei zu einem waagerechten Netzwerk ausgeformt und mit Vorrichtungen zum Feu di thai ten des Dochtes mit einem flüssigen, leicht verdampfbaren, oxydierfähigen Stoff, beispielsweise Äthanol, versehen ist. Oberhalb dieses Dochtes ist in dem Schacht 14 eine gasdurchlässige Schicht 16 eines auf einem porösen- Träger angebrachten Oxydationskatalysators angebracht. Oberhalb dieser Schicht 16 ist der Schacht 14 leer, seine- Wände sind wärmeisoliert. Die untere Seite-der Katalysatorschicht wird von einer Wärmeschlange 20, die unmittelbar unter dieser Schicht angebracht ist, warmgehalten. Das Gas, das sich im Bereich der Schicht 16 und der Wännasch-lange 20 befindet, wird erwärmt und steigt in dem Schacht 14 hoch, der hierbei wie ein Schornstein wirkt. Durch die Wärmeausstrahlung der Warmeschlange 20 und der Katalysatorschicht 16 wird eine gewisse Menge.Ä.thanol aus. dem Docht 15 in Dampfform gebracht und steigt mit dem Gas zusammen durch die Katalysatorschicht 16 hindurch. Wenn das Gas etwas Sauerstoffgas enthält, so reagiert dieses in der Katalysatorschicht mit dem Äthanol. Hierbei wird Warme erzeugt, die die Temperatur in der Katalysatorschicht 16';erhöht, und diese erhöhte Temperatur steigert teils die Schnelligkeit der Gaszirkulation, teils beschleunigt sie das Verdunsten des Äthanols. ""

Die Gaszirkulation wird - dadurch automatisch reguliert, so daß sie relativ.langsam wird, wenn der Sauerstoffgasgehalt niedrig:, ist, und relativ schnell, wenn der Sauerstofigasgetoalt'des Gases hoch ist; dasselbe gilt für die- Verdunstüngsgescbwindigkeit des Äthanols. ......

Von dem oberen Ende des Schachtes 14 führt ein U-förmig gebogenes Rohr.l7 das Gas zu einem Kühler 1.8, in dem ein. gegebenenfalls vorhandener Äthanolüiberschuß und das im Gas gebildete Wasser kondensieren. Das Kondensat wird von einem Flüssigkeitsabscheider 19 zu einem Vorratsgefäß geleitet, wo es für¹ eventuelle spätere-,.F;raktionierung. aufbewahrt wird. Von dem Flüssigkeitsabscheider 19 führt eine Leitung 13 das abgekühlte:-Gas in den unteren Teil des Verwahrungsraumes !!zurück.

In das untere Ende des Schachtes 14.mündet eine Rohrleitung 8 von einem Druckgebläse 9, das einen Überdruck im ganzen System aufrechterhält.

Damit bei gegebenen falls eintretenden Stromausfällen, die von einer Erhöhung des Außendruckes begleitet sind, keine Außenluft direkt in den Verwahrungsraum 1 hereinströmen -kann, ohne vorher von ihrem Sauerstoffgaisgehali -befreit zu sein, ist in der von dem Verwahrungeraum kommenden Rohrleitung¹3 ein Rückschlagventil 21 vorgesehen, das Gas nur in der Zirkulationsrichtung hindurchläßt.

Wenn der Sauerstoffgasinhalt der Atmosphäre des Verwahrungsraumes auf ein Mindestmaß heruntergebracht ist, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Zufuhr von oxydierbarem flüssigem Stoff zu dem Vergaser 4 abzustellen und statt dessen eine kleine Menge Wasserstoffgas durch die Rohrleitung 5 in das zirkulierende Gas hi nein zu leiten.

Obgleich vorstehend nur zwei Ausführungen der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung beschrieben wurden, sind eine große Anzahl weiterer Ausführungen möglich, in denen die eingangs gegebene Lehre angewendet wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren, um die in einem gasdichten Lagerraum für oxydierfäbige, organische Produkte, vorzugsweise Lebensmittel, Gummiprodukte u. dgl., vorhandene Atmosphäre von Sauerstoff zu befreien, bei dem diese Atmosphäre aus diesem Lagerraum entfernt, von Sauerstoff befreit und zu dem Lagerraum zurückgebracht wird,, dadurch, gekennzeichnet, daß die Atmosphäre, nachdem sie aus dem Lagerraum entfernt ist, erst mit einem oxydierfähigen gasförmigen Stoff versetzt und zusammen mit diesem über einen Oxydationskatalysator geführt wird, der den in der Atmosphäre vorhandenen Sauerstoff durch Oxydieren des gasförmigen oxydierfähigen. Stoffes beseitigt.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gasförmige oxydierfähige Stoff eine derartige Zusammensetzung hat, daß bei der Oxydation unter anderem Wasser entsteht.

3. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gasförmige oxydierfähige Stoff aus einem leichtflüchtigen Kohlenwasserstoff, beispielsweise Pentan, besteht.

4. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gasförmige oxydierfähige Stoff zuerst aus einem leichtflüchtigen Kohlenwasserstoff, beispielsweise Pentan, besteht und später, wenn der Hauptteil des in der Atmosphäre vorhandenen Sauerstoffs beseitigt ist, aus Wasserstoff.

5. Verfahren, gemäß Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Oxydation ein Überschuß an oxydierfähigem Stoff und, das entstandene Wasser aus dem Gasgemisch entfernt werden.

6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überschuß an oxydierfähigem Stoff und das entstandene Wasser durch Kühlen, aus dem Gasgemisch entfernt werden.

7. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überschuß an oxydierfähigem Stoff und das entstandene Wasser aus dem Gasgemisch durch Adsorption entfernt werden.

8. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überschuß an oxydierfähigem Stoff und das entstandene Wasser aus dem Gasgemisch durch Waschen entfernt werden.

9. Vorrichtung zur Abführung des Verfahrens gemäß Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß diese aus einem an einen gasdichten Lagerraum angeschlossenen Zirkulationssystem besteht, das aus einer Vorrichtung, die das Gas in dem System vorwärts treibt, aus einer Vorrichtung, die das zirkulierende Gas mit einem gas-

förmigen oxydierfähigen Stoff vermischt, aus wenigstens einem Behälter, der einen Oxydationskatalysator enthält, und aus einer Vorrichtung zur Aufrechterhaitung eines Überdruckes in dem Zirkulationssysitem und dem Lagerraum über dem herrschenden. Atmosphärendruck besteht

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung, die das Gas in dem System vorwärts treibt, aus einem an und für sich bekannten Gebläse besteht.

11. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung, die das zirkulierende Gas mit einem gasförmigen oxydierfähigen Stoff vermischt, aus einem an und für sich bekannten Vergaser besteht.

12. Vorrichtung· gemäß Ansprüchen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zirkulationssystem hinter dem einen Oxydationskatalysator enthaltenen Behälter ein Kühler angebracht ist

13. Vorrichtung gemäß Ansprüchen 9 bis 11, da- ao durch gekennzeichnet, daß in dem Zirkulationissystem hinter dem einen Oxydationskatalysator enthaltenden Behälter wenigstens ein Adsorber angebracht ist, der ein Adsorptionsmittel für die in dem Gas nach der Oxydation vorhandenen adsorptionsfähigen Stoffe enthält.

14. Vorrichtung gemäß Ansprüchen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zirkulationssystem hinter dem einen Oxydationskatalysator enithaltenden Behälter wenigstens eine Vorrichtung zum Auswaschen der nach der Oxydation vorhandenen auswaschbaren Stoffe angebracht ist.

15. Vorrichtung igemäß Ansprächen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Zirkulationssystem mit einer in die Rohrleitung zwischen dem Lagerraum und dem Vergaser mündenden Zweigrohrleitung versehen ist, in der ein Druckgebläse angebracht ist, das einen konstanten Überdruck im Zirkulationssystem und Lagerraum aufrechterhält.

16. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Zirkulationssyetem ein Rückschlagventil vor der Mündung der Zweigrohrleitung angebracht ist.

17. Vorrichtung gemäß Ansprüchen 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der einen Oxydationskatalysator enthaltende Behälter oberhalb der Kaitalysatorschicht mit einem gegen Wärmeverluste gut isolierten Schornstein versehen ist, von dem¹ das Gas zu dem oberen Ende eines senkrechten Kühlers übergeführt wird, um so in dem Zirkulationssystem gemäß dem Thermosiphonprinzip zum Zirkulieren gebracht zu werden.

18. Vorrichtung gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß im Behälter zwischen der Katalysatorschicht und dem Vergaser ein Wärmeelement angebracht ist, das dem Gas Wärme zuführt, damit die Thermosiphonzirkulation aufrechterhalten wird, auch wenn keine Reaktion in der Katalysatorschicht entsteht, weil das Gas keinen. Sauerstoff enthält.

19. Vorrichtung gemäß Ansprüchen 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußboden, die Decke und die Wände des Lagerraumes an und für sich gasdurchlässig und innen mit Metallfolien bekleidet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 867 897.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen