DE239322C

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Info

Publication number: DE239322C
Application number: DENDAT239322D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 17s. GRUPPE

LAIR LIQUIDE,

Vorliegende Erfindung gründet sich auf eine Anwendungsweise des Verfahrens der Luftverflüssigung unter Zurückströmen der flüssigen Teile und bezweckt die leichte Gewinnung der seltenen, schwer kondensierbaren Gase, insbesondere des Neon und Helium, aus der Luft. ■.'■·■

Sie besteht darin, daß die bei der Verflüssigung der Hauptgase der Luft unter Zurückströmen der verflüssigten Teile verbleibenden Restgase einer erneuten Verflüssigung bei gleichem Drucke und erniedrigter Temperatur unterworfen werden, wobei gleichzeitig die dabei verflüssigten Teile gegen die aufsteigenden Gase zurückfließen und letztere dadurch rektifiziert werden. Auf diese Weise erhält man schließlich ein Gasgemisch, welches annähernd 50 Prozent der seltenen Gase mit sich führt. Die übrigen 50 Prozent bestehen aus Beimengungen von Stickstoff und Wasserstoff, welche durch absorbierende Mittel leicht entfernt werden können.

Das Verfahren soll an der Hand des in den Fig. ι und 2 dargestellten Apparates beschrieben werden.

Bei diesem Apparat tritt die zu behandelnde Luft bei A ein, steigt in dem mittleren, von flüssigem Sauerstoff umspülten Röhrenbündel .F₁ nach oben, verflüssigt sich auf diesem Wege teilweise und ergibt dabei ein Kondensat, welches nahezu den ganzen Sauerstoff dieser Luftmenge enthält. Die nicht verflüssigte Luft zieht weiter in das äußere Röhrenbündel F₂, wo sie ihre Verflüssigung nahezu vollendet und flüssigen Stickstoff ergibt. Die nach A zurückgeflossene sauerstoffreiche Flüssigkeit wird durch das Rohr T₁ etwa in die Mitte der Rektifikationskolonne eingeführt, welche sich über dem Verdampfer befindet. Der flüssige Stickstoff wird durch das Rohr T₂ zum höchsten Punkte der Kolonne hinaufgeleitet. Wenn man nun ein aufsteigendes Rohr t im Röhrenbündel F₂ unterbringt oder mit demselben verbindet, so lassen sich dadurch die nach C gelangten Gase abziehen. Dies sind aber die Gase, welche sich der Verflüssigung am meisten widersetzen. Indem diese Gase im Rohr t aufsteigen, reinigen sie sich nochmals durch Verflüssigung unter Zurückströmen der flüssigen Teile. Diese zweite Verflüssigung unter Zurückströmen der flüssigen Teile ist jedoch wegen der verhältnismäßig hohen Temperatur des sie hervorrufenden Sauerstoffs nicht sehr wirksam, weshalb man die Anreicherung weitertreiben muß. Dies geschieht nach vorliegender Erfindung dadurch, daß man diese Restgase in den unteren Teil eines geeigneten Rohrsystems S einführt, welches von dem flüssigen Stickstoff umspült wird. In diesem Rohrsystem vollzieht sich 60 · unter der gleichzeitigen Wirkung des Druckes und der sehr niedrigen Temperatur die Verflüssigung des Stickstoffs unter Zurückströmen der flüssigen Teile. Die gewonnene Flüssigkeit wird nach Maßgabe ihrer Entstehung durch einen fein regelbaren Hahn R₁ nach

außen abgelassen. Die jetzt noch vorhandenen Gase, welche das obere Ende des Rohrsystems 5 erreichen, sind sehr reich an Neon und Helium und werden mittels eines zweiten regelbaren Hahnes R₂ entnommen. Der Stickstoff entweicht durch das Rohr B.

Sehr vorteilhaft wird das Rohrsystem S am oberen Ende der Rektifikationskolonne unter dem Strahle flüssigen Stickstoffs angeordnet,

ίο welchen man dort ausfließen läßt.

Das Verfahren kann auch gemäß Fig. 2 ausgeführt werden, wo die Verflüssigung der Luft in einem einzigen Röhrenbündel stattfindet, wobei die zu behandelnden Gase durch das Rohr t vom oberen Teile des Röhrenbündels jF, in welchem die Verflüssigung erfolgt, abgezogen werden.

Claims

Patent-An Sprüche:

i. Verfahren zur Gewinnung der seltenen Gase aus der Luft, dadurch gekennzeichnet, daß die Restgase, welche nach einer unter Rektifikationswirkung erfolgten Verflüssigung verbleiben, erneut der Verflüssigung unter Zurückströmen der flüssigen Teile bei demselben Druck, aber niedrigerer Temperatur unterworfen werden, bei welchen die Luftverflüssigung stattfindet.
2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Restgase mittels eines aufsteigenden Rohfes (t), in welchem bereits eine weitere Verflüssigung unter Zurückströmen der flüssigen Teile erfolgt, in den unteren Teil eines besonderen Rohrsystems (S) geleitet werden, welches von dem herabfließenden flüssigen Stickstoff umspült wird, so daß in diesem Rohrsystem (S) eine nochmalige Verflüssigung unter Zurückfließen der flüssigen Teile vor sich geht und am oberen Ende die seltenen, an Neon und Helium reichen Gase gewonnen werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.