DE1071059B - Einrichtung zur Durchführung chemischer Umsetzungen in Gasen oder Dämpfen - Google Patents

Description

BOU 12/00

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

INTERNAT. KL.

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT 1071059

K 34694 IVa/12 g

ANMELDETAG: 24. AP RIL 19 58

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 17. DEZEMBER 1959

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Durchführung chemischer Umsetzungen in Gasen oder Dämpfen oder Gemischen solcher, wobei die Gase oder Dämpfe durch ein elektrisches BüschelfekL geleitet werden und aus dicseni "Büschelfeld einen Energiezuwachs erhalten, der die beabsichtigten Reaktionen auslöst. Derartige Umsetzungen sind beispielsweise die Umwandlung von Stickoxyd in Stickstoffoxyd, die Zersetzung von Cyanwasserstoff, die Zerlegung von Ammoniak, die Spaltung bzw. Hydrierung von Kohlenwasserstoffen.

Es hat sich gezeigt, daß die angegebenen Umsetzungen insofern noch unvollkommen verlaufen, als es im allgemeinen nicht gelingt, die beabsichtigten Umsetzungen innerhalb des Büschelfeldes in einem solchen Umfang durchzuführen, daß ein befriedigendes Endergebnis erzielt wird. Das kann daran liegen, daß die Übertragung der elektrischen Energie an die gas- hz\x. dampfförmigen Substanzen unvollkommen ist und daß auch die. Verweilzeiten innerhalb des ßüschelfeldes aus mancherlei Gründen nicht ausreichend groß gehalten werden können.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß die den Gasen oder Dämpfen bei der Durchströmung des Büschelfeldes einverleibte elektrische Energie, die sich meist in Ionisationszuständen äußert, dadurch ausgenutzt wird, daß diesen elektrisch angeregten Gasen oder Dämpfen Gelegenheit zu weiteren chemischen Umsetzungen geboten wird. In Verfolgung dieses Grundgedankens schlägt die Erfindung vor, die Einrichtung zur Durchführung chemischer Umsetzungen so auszuführen, daß die geerdete Gegenelektrode des elektrischen Büschelfeldes als gasdurchlässiger Träger für Katalysatoren ausgebildet ist, die die im

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Büschelfeld begonnene Umsetzung fortführen und

vollenden, wobei der Abstand der Gegenelektrode von der spannungsführenden Elektrode so bemessen ist, daß die dem Büschelfeld ausgesetzt gewesenen Medien bei oder unmittelbar nach Verlassen des Büschelfeldes mit den Katalysatoren in Berührung kommen.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Beeinflussung von Reaktionen und Zustandsänderungen von Stoffen mit Hilfe der Einwirkung von diskontinuierlichen elektromagnetischen Schwingungen niedriger Frequenz schon vorgeschlagen wurde. Eine Änderung des elektrischen Zustandes der Stoffe trat dabei jedoch nicht auf. Dies ist aber die Wirkung der erfindungsgemäßen \^orrichtung.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfmdungsgemäßen Einrichtung in stark vereinfachter Form dargestellt.

Das zu behandelnde gas- oder dampfförmige Medium strömt durch den Eingangsstutzen 1 in die Einrichtung zur Durchführung

chemischer Umsetzungen

in Gasen oder Dämpfen

Anmelder:

Heinrich Koppers

Gesellschaft mit beschränkter Haftung,
Essen, Moltkestr. 29

Albert Häberle, Essen-Werden,
ist als Erfinder genannt worden

Behandlungseinrichtung ein und verläßt sie durch den Ausgangsstutzen 2. Die Einrichtung besteht aus einem gasdichten Metallmantel 3, der sich auf Erdpotential befindet. Innerhalb des Metallmantels 3 ist ein doppelwandiges, korbartiges Gebilde 4 vorgesehen, welches unten durch eine Platte 5 gasdicht verschlossen ist. Der Korb 4 hat auf seiner Innen- und Außenseite eine gasdurchlässige Wand, beispielsweise aus feinem Metallgeflecht oder Maschendraht, Siebblech od. dgl. Das Gas, welches durch den Stutzen 1 einströmt, kann dann, wie durch die Pfeile 6 angedeutet, durch den Korb 4 nach außen treten und anschließend durch den Stutzen 2 abströmen. Innerhalb des Korbes ist eine Katalysatormasse 7 geeigneter Körnung vorgesehen. Die Auswahl der Katalysatormasse richtet sich nach der Umsetzung, die man fördern will.

In der Achse des Korbes 4. der gleichzeitig als geerdete Gegenelektrode dient, befindet sich die spannungsführende Elektrode 8, die beispielsweise die Form eines Metallstabes hat. Die Oberfläche der Elektrode 8 muß in an sich bekannter Weise so ausgebildet sein, daß sie als Ansatzpunkt für Büschelentladungen dienen kann. Spitzen, Vorsprünge, ringförmige Schneiden od. dgl. sind bevorzugte Ansatzpunkte für Büschelentladungen. In der hier dargestellten Ausführungsform ist die spannungsführende Elektrode 8 als glatter Stab ausgebildet, der von einer keramischen oder Kunststoffmasse 9 umgeben ist, die dann gleichzeitig auch die isolierende Durchführung der Elektrode 8 durch das geerdete Gehäuse 3 darstellt. Die keramische Umhüllung des Stabes 8 macht die Ausbildung einer Büschelentladung keineswegs unmöglich, sondern bewirkt im Gegenteil, daß diese sich

außerordentlich gleichmäßig auf der ganzen Länge der Einrichtung ausbildet und infolgedessen eine sehr intensive elektrische Beeinflussung des gas- oder dampfförmigen Mediums bewirkt.

Der Raum zwischen der spannungsführenden (huschelnden) Elektrode 8, 9 und der geerdeten Gegenelektrode 4 braucht nicht in jedem Fall völlig frei zu sein. Es ist auch möglich, diesen Raum mit Keramikscherben auszufüllen, so daß sich in den Zwickelräumen viele kleine Büschel ausbilden. Man kann das Material für die Keramikscherben so auswählen, daß es katalytisch wirkende Stoffe enthält, und zwar entweder von Natur oder durch künstliche Zusätze. Gegebenenfalls kann auch ein Gemisch von Keramikscherben und Katalysatorkörnern zum Ausfüllen des freien Raumes zwischen den Elektroden des Büschelfeldes verwendet werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Durchführung chemischer Umsetzungen in Gasen oder Dämpfen oder Gemischen solcher, wobei die Gase oder Dämpfe durch ein elektrisches Büschelfeld geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die geerdete Gegenelektrode des elektrischen Büschelfeldes als gasdurchlässiger Träger für Katalysatoren ausgebildet ist, wobei der Strömungsweg der Reaktionsteilnehmer durch die Gegenelektrode hindurchführt und der Abstand der Gegenelektrode von der spannungsführenden Elektrode so bemessen ist, daß die dem Büschelfeld ausgesetzt gewesenen Medien bei oder unmittelbar nach Verlassen des Büschelfeldes mit den Katalysatoren in Berührung kommen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf hohem elektrischem Potential befindliche Elektrode aus einem oder mehreren mit einer nichtleitenden, insbesondere keramischen Masse umhüllten Metallkörper besteht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen spannungsführender Elektrode und geerdeter Gegenelektrode mit keramischen Scherben, gegebenenfalls in Mischung mit Katalysatoren erfüllt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 595 615, 871 598.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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