DE2111011C3

DE2111011C3 - Poröse Masse

Info

Publication number: DE2111011C3
Application number: DE19712111011
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing.; Sadjina Heinz Dipl.-Ing.; 8023 Pullach; Brenik Vaclav Dipl.-Chem. 8000 München Meinaß
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Filing date: 1971-03-08
Publication date: 1976-08-12

Description

Die Erfindung betrifft eine poröse Masse zur Aufnahme von in einem Lösungsmittel gelöstem explosiblem Gas mit Grundstoffen wie Kalziumsilikat und Asbest.

Die bekannten derartigen porösen Massen werden so hergestellt, daß ein aus den Grundstoffen bestehender wäßriger Brei unter Wärmeeinwirkung außerhalb oder in einem Druckgasbehälter getrocknet und erhärtet wird, wobei sich in der porösen Masse viele Kapillaren bilden, die ein Lösungsmittel wie z. B. Aceton, Dimethylformamid, Alkohol u. a. aufnehmen. In den mit der porösen Masse und dem darin gespeicherten Lösungsmittel gefüllten Druckgasbehälter wird das explosible Gas, beispielsweise Acetylen, Propadien, Methylacetylen o. ä. unter Druck eingefüllt. Dabei löst sich das explosible Gas in dem Lösungsmittel, wodurch Ansammlungen an freiem explosiblem Gas und damit eine Explosionsgefahr weitgehend ausgeschlossen sind.

Um die Druckgasbehälter in wirtschaftlich vertretbaren Zeiten mit dem explosiblen Gas füllen zu können, muß die poröse Masse eine möglichst große Oberfläche besitzen. Dies wird bei festen, blockförmigen porösen Massen meist dadurch erreicht, daß nach Einfüllen der porösen Masse in den Druckgasbehälter ein freier Raum in Form eines schmalen Spaltes zwischen der Wand des Druckgasbehälters und der porösen Masse belassen wird. Das hat jedoch den Nachteil, daß sich das explosible Gas in dem schmalen Spalt so stark anreichert, daß es dort z. B. bei einer in den Druckbehälter eindringenden oder dort auftretenden Explosion zerfällt. Da seine Konzentration dabei vom Innern der porösen Masse in Richtung auf den Spalt hin abnimmt, diffundiert immer neues explosibles Gas in den Spalt hinein, wo auch dieses zerfällt. Das Nachströmen des explosiblen Gases in den freien Raum hat Druck- und Temperaturerhöhungen zur Folge und führt schließich zu einer Explosion. Durch diese Explosion wird dann auch der Druckgasbehälter zerstört.
Die beim Zerfall des explosiblen Gases entstehenden Temperaturen liegen weit über den bei der Herstellung der porösen Masse erforderlichen Temperaturen. Durch eine Explosion wird also auch die poröse Masse unbrauchbar.

ίο Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine poröse Masse zu entwickeln, durch die der Zerfall des explosiblen Gases behindert und eine Explosion vermieden wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die poröse Masse als gegenüber den Grundstoffen, dem Lösungsmittel und dem gelösten Gas unter Normalbedingungen chemisch inerte Zusatzstoffe pulverförmige Metalle und/oder Metallegierungen oder organische Polymere enthält, deren Schmelzpunkte unter der Zer-

fallstemperatur des explosiblen Gases liegen.

Bei beginnendem Zerfall des explosiblen Gases schmelzen die Zusatzstoffe und verschließen die Poren und Kapillaren der porösen Masse, wodurch die Diffusion des explosiblen Gases in den freien Raum und somit eine Explosion nicht mehr stattfinden kann. Um diese Wirkung noch zu steigern, werden vorteilhafterweise Zusatzstoffe verwendet, die nicht nur unter Normalbedingungen, sondern auch bei den hohen Zerfallstemperaturen des explosiblen Gases gegenüber den Grundstoffen, dt»m Lösungsmittel und dem gelösten explosiblen Gas chemisch inert sind.

Hat die poröse Masse die Form eines den Druckgasbehälter bis auf den schmalen Spalt ausfüllenden Blokkes, so werden die Zusatzstoffe vorteilhaft schon bei der Herstellung der porösen Masse im Bereich der Oberfläche des Blockes angeordnet. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß der Block aus einem porösen Kern und einer auf den bereits erhärteten Kern aufgebrachten, die Zusatzstoffe enthaltenden porösen Oberflächenschicht besteht, wobei gegebenenfalls die Trocknungstemperatur der Grundstoffe des Kernes über denen der Grundstoffe der Oberflächenschicht liegen, beide Trocknungstemperaturen jedoch unter den Schmelztemperaturen der Zusatzstoffe in der Oberflächenschicht liegen müssen.

Ein mit der erfindungsgemäßen porösen Masse gefüllter Druckgasbehälter kann bezüglich der Explosionsgefahr mit einer größeren Gasmenge gefüllt werden als ein mit den bekannten porösen Massen gefüllter Druckgasbehälter, da eine Erhöhung der Konzentration des Gases keine Erhöhung der Explosionsgefahr mit sich bringt. Die vorteilhafte Anwendung der erfindungsgemäßen porösen Masse ist nicht nur auf einen Druckgasbehälter mit einem freien Raum in Form eines schmalen Spaltes zwischen der Wand des Druckgasbehälters und der porösen Masse beschränkt. Es können z. B. auch kleinere, beispielsweise würfelförmige Stücke der erfindungsgemäßen porösen Masse in einen Druckgasbehälter geschüttet werden, bis dieser gefüllt ist. Somit ergibt sich ebenfalls die zum schnellen Füllen des Druckbehälters mit dem explosiblen Gas erforderliche große Oberfläche der porösen Masse. Die kleinen Stücke können auch, wie oben beschrieben, aus einem Kern und einer mit den Zusatzstoffen angereicherten Oberflächenschicht bestehen.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Zusatzstoffe eine niedrige spezifische Wärme besitzen. Da derartige Zusatzstoffe besonders leicht schmelzbar sind, wird ein

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beginnender Zerfallsvorgang des explosiblen Gases besonders früh gebremst und unterbrochen. Bei Verwendung derartiger Zusatzstoffe wird somit eine Explosion besonders sicher vermieden.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn die Schmelzpunkte der Zusatzstoffe über der bei der Herstellung der porösen Masse erforderlichen Trocknungstemperatur liegen. Ein Schmelzen der Zusatzsoffe bei der Herstellung der porösen Masse ist dadurch ausgeschlossen.

Als besonders zweckmäßig hat sich ein Zusatz von bis zu 12 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsprozent, pulverförmiger Metalle und/oder Metallegierungen zur porösen Masse erwiesen. Auch Metalloxide, beispielsweise Bleioxid oder Natriumoxid, können vorteilhaft verwendet werden.

Besondere Vorteile ergeben sich durch die Verwendung der Metalle Antimon und/oder Blei oder einer Legierung aus 8% Zink, 0,5% Zinn und 91,5% Blei. Diese Legierung kann z. B. durch Kaltmahlen pulverisiert und den Grundstoffen beigemischt werden.

Claims

21 11 Oil Patentansprüche:

1. Poröse Masse zur Aufnahme von in einem Lösungsmittel gelöstem explosiblem Gas mit Grundstoffen wie Kalziumsilikat und Asbest, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Masse als gegenüber den Grundstoffen, dem Lösungsmittel und dem gelösten Gas unter Normalbedingungen chemisch inerte Zusatzstoffe pulverförmige Metalle und/oder Metallegierungen oder organische Polymere enthält, deren Schmelzpunkte unter der Zerfallstemperatur des explosiblen Gases liegen.

2. Poröse Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzstoffe eine niedrige spezifische Wärme besitzen.

3. Poröse Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzpunkte der Zusatzstoffe über der bei der Herstellung der porösen Masse erforderlichen Trocknungstemperatur liegen.

4. Poröse Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie bis zu 12 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsprozent, pulverförmiger Metalle und/oder Metallegierungen enthält.

5. Poröse Masse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzstoffe die Metalle Antimon und/oder Blei sind.

6. Poröse Masse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff eine Legierung aus 8% Zink, 0,5% Zinn und 91.5% Blei ist.