DE248384C

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Publication number: DE248384C
Application number: DENDAT248384D
Authority: DE

Description

Ju.

KAiSERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

~ JVl 248384 KLASSE 12«. GRUPPE

Zusatz zum Patent 241929 vom 15. Juni 1910.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. März 19H ab. Längste Dauer: 14. Juni 1925.

In der Patentschrift 241929 wurde ein Verfahren zur Darstellung von Wasserstoff im geschlossenen Gefäß durch Selbstverbrennung eines Gemischs beschrieben, das aus einem Überschuß von Brennmaterial (Metall, Metalloid oder Legierungen) und einem Verbrennungsoder Oxydationsmittel bestand, das imstande war, die Verbrennung im geschlossenen Gefäß und in Gegenwart von Wasserdampf zu unterhalten.

Zur Ausführung dieses Verfahrens wurden Materialien, wie Natronkalk 0. dgl., benötigt, die das Verfahren verhältnismäßig teuer machen.

Es wurde nun gefunden, daß gewisse Metalle, Metalloide und Legierungen, besonders Eisenlegierungen, wenn man sie in einem Wasserdampf strom auf sehr hohe Temperatur erhitzt, sich von selbst entzünden, d. h. verbrennen und unter heftiger Entwicklung von Wasserstoff weiter brennen, ohne eine äußere oder nachträgliche Erhitzung oder die Zugabe eines anderen Oxydationsmittels als Wasserdampf zu benötigen, welch letzterer vielmehr genügt, um die Verbrennung zu unterhalten. Führt man diese Reaktion z. B. mit 75 prozentigem Ferrosilicium aus, das annähernd der Zusammensetzung FeSi₆ entspricht, so verläuft die Reaktion nach der Gleichung

3FeSi₉+ 40 H₂O
= Fe₃O₄ + 18 Si O₂ +

die klaren Aufschluß über die Oxydationswirkung des Wasserdampfs gibt.

Gegenstand der Erfindung ist also ein Verfahren zur Darstellung von Wasserstoff durch Selbstverbrennung (im geschlossenen Gefäß) eines Metalls, Metalloids oder einer Legierung in Gegenwart von Wasserdampf, zum Zwecke, weitere kostspielige Zusätze zu vermeiden.

Die besten Resultate erhält man mit den Verbindungen des Eisens, insbesondere mit Silicium, Aluminium, Mangan und Calcium. Die Reaktionsgeschwindigkeit kann man dadurch erhöhen oder regeln, daß man dem Metall oder der Legierung eine bestimmte Menge Alkali, z. B. Kalk, zusetzt. Dieser wenig kostspielige Alkalizusatz ermöglicht außerdem die Erzielung einer leichter zu behandelnden Schlacke und regelt die Verbrennung.

Auf der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahren in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt.

Diese Vorrichtung besteht aus einem feuerfesten Behälter a, der unten eine Öffnung b zum Abziehen der Schlacken und oben einen Fülltrichter c mit einem Verteilerventil d von zweckmäßig kegelförmiger. Gestalt aufweist. f ist ein Rohr zur Zuführung von Dampf oder Wasser, das in Dampf verwandelt werden soll, g sind die Düsen zur Einführung des Wasserdampfs in das Gefäß, h ist das Ableitungsrohr für den gebildeten Wasserstoff. In das Gefäß bringt man eine entsprechende

Claims

Menge des Metalls, Metalloids oder der Legierung, eventuell zusammen mit einer genügenden Menge billigen Alkalis, z. B. Kalk, ein. Die Entzündung wird durch bekannte Mittel bewirkt. Die Reaktionswärme erhöht die Überhitzung des zugeführten Dampfs bzw. die Dampfentwicklung aus dem durch f zugeleiteten Wasser, und der Dampf tritt durch die Düsen g in das Gemisch ein. Der Wasserdampf zersetzt sich bei der Berührung mit dem hocherhitzten Metall, sein Sauerstoff wirkt bei der Verbrennung des Metalls, Metalloids oder der Legierung mit, und der Wasserstoff tritt durch das Rohr h aus. Je nach Bedarf wird durch den Trichter c neues Rohmaterial in Pulver- oder Stückform, gegebenenfalls zusammen mit Alkali, eingeführt, und es ergibt sich somit ein vollkommen kontinuierliches Verfahren zur Wasserstoffdarstellung. Die Schlacken können nach und nach durch die Öffnung b abgezogen werden. Paten τ-Ansprüche:

1. Ausführungsform des Verfahrens zur Darstellung von Wasserstoff durch Selbstverbrennung nach Patent 241929, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxydationsmittel Wasserdampf verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Brennmaterial Ferrosilicium verwendet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.