DE2610227A1

DE2610227A1 - Verfahren und vorrichtung zum erzeugen und rueckgewinnen von ozon

Info

Publication number: DE2610227A1
Application number: DE19762610227
Authority: DE
Inventors: Frank Eugene Lowther
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1975-03-12
Filing date: 1976-03-11
Publication date: 1976-09-30
Also published as: FR2303758B1; NL7602647A; NO760875L; GB1536345A; BR7601496A; FR2303758A1; CH611860A5; AU1187976A

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. GERHARD SCHWAN

8000 MÜNCHEN 83 · ELFEN5TRASSE 32

L-1O784-G

11. März 1976 S/L

UNION CARBIDE CORPORATION 270 Park Avenue, New York, N.Y. 10017, V.St.A.

Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen und Rückgewinnen von

Ozon

Die Erfindung befaßt sich mit dem Gebiet der Ozonsynthese und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Erzeugen von Ozon aus einem sauerstoffreichen Gas. Eine derartige Ozonerzeugung ist für zahlreiche industrielle Oxydationsprozesse erforderlich, beispielsweise für die Herstellung von Peroxiden und organischen Säuren, die Behandlung von kommunalem Abwasser und Fertigungsabfällen, die Desinfektion und Geruchsbeeinflussung in großem Maßstab, für Bleichprozesse sowie für das Behandeln von Trinkwasser. Es zeigte sich, daß es von Vorteil ist, für die Ozonsynthese an Stelle von Luft ein sauberes trockenes sauerstoff reiches Gas zu verwenden. Ein mit einer

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FERNSPRECHER: 089/6012039 ■ KABEL: ELECTRICPATENT MÜNCHEN

stillen elektrischen Entladung arbeitender Ozonisator erzeugt bei Speisung mit Sauerstoff mehr als die doppelte Menge an Ozon, wodurch die Kapitalkosten der für die Koronaentladung erforderlichen Anlage vermindert werden. Die zum Erzeugen eines vorgegebenen Gewichts an Ozonprodukt benötigte Energie wird um mehr als die Hälfte gesenkt, was die Betriebskosten des Generators_herabsetzt. Die erzielbare höchste Ozon-I· Ui i.'«!i ι L ι u t ιοί ι wi ι iJ um urujo I uh r' den y Io id ion I ukLui c· ι I kjIi L , wenn mit Sauerstoff von einer Reinheit von 90% und mehr gearbeitet wird.

Die Produktionskosten des sauerstoffreichen Einsatzgasstromes für eine kontinuierliche Ozonerzeugungsanlage sind so hoch, daß der größte Teil des durch die Ozonerzeugungsanlage hindurchgeleiteten Sauerstoffs wiedergewonnen und zurückgeleitet werden muß, um das Verfahren wirtschaftlich zu gestalten. Ein Verfahren zum Wiedergewinnen und Rückleiten von Ozon ist bekannt (US-PS 2 872 397). Dabei wird Sauerstoff in verhältnismäßig reiner Form durch einen mit einer elektrischen Entladung arbeitenden Reaktor in Ozon umgewandelt. Das erhaltene Gasgemisch, das einen größeren Anteil an Sauerstoff und einen kleineren Anteil an Ozon aufweist, wird durch ein Bett aus Adsorptionsmittelteilchen, beispielsweise Kieselgel, hindurchgeleitet. Das Ozon wird durch das Kieselgel adsorbiert; der verbleibende Sauerstoff durchläuft das Bett, um wiedergewonnen und

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zurückgeleitet zu werden. Der Rücklaufstrom wird kontinuierlich oder periodisch mit Sauerstoff in ausreichender Menge ergänzt, um den Sauerstoff zu kompensieren, der im Generator in Ozon umgewandelt wurde. Typischerweise werden zwei oder mehr Adsorptionseinheiten vorgesehen, so daß dann, wenn das dos Adsorptionsmittel bildende Kieselgel in einem Behälter den Sättigungspunkt für die Ozonaufnahme erreicht, das ozonhaltige Gas auf andere Adsorptionseinheiten umgeschaltet werden kann. Während der ozonhaltige, sauerstoff reiche Gasstrom, der von dem Ozongenerator kommt, in der zweiten Adsorptionseinheit behandelt wird, wird das in der ersten Einheit befindliche Ozon aus dem Adsorptionsmittel abgetrennt, wobei ein Strippergas, beispielsweise Luft, Stickstoff oder ein anderes Verdünnungsgas verwendet wird, das als Träger für den Ozon wirkt. Auf diese Weise wird ein sicheres Gemisch aus Ozon und Trägergas erhalten, das sich für anschließende chemische Reaktionen eignet, ohne daß die Gefahr von Explosionen besteht, wie dies bei Gemischen aus Sauerstoff und Ozon der Fall ist. Bei bekannten Verfahren kann die A-dsorptionstemperatur zwischen ungefähr - 80 C und +2OC liegen. Es ist bekannt, daß das Adsorptionsvermögen von Kieselgel bei Temperaturen erheblich absinkt, die sich der Raumtemperatur nähern.

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Mit der Erfindung werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Ozon geschaffen, bei denen Luft in einen Sauerstoff- und einen Stickstoffgasstrom zerlegt und der Sauerstoffgasstrom einem Ozonisierungsprozeß unterworfen wird, der einen ozonhaltigen Sauerstoffgasstrom liefert, der ozonhaltige Sauerstoff gasstrom mit einem festen Adsorptionsmittel in Kontakt gebracht wird, um Ozon abzutrennen und zu adsorbieren, der Sauerstoffgasstrom zu dem ozonerzeugenden Teil des Systems zurückgeleitet wird, das mit Ozon beladene Adsorptionsmittel mit einem Stickstoffträgergas in Kontakt gebracht wird, um Ozon zu desorbieren, und ein Ozonprodukt in dem Trägergas gewonnen wird. Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform sind das Verfahren und die Vorrichtung mehrstufig ausgelegt und wird der Sauerstoffgasstrom zwischen den Ozonisierungsstufen innerhalb eines Systems mit hohem Durchsatz gekühlt, um einen kalten ozonhaltigen Sauerstoffgasstrom zu erhalten, der durch den Mehrstufenprozeß geleitet wird.

Es werden ferner eine Vorrichtung und ein Verfahren zum kontinuierlichen Erzeugen und Rückgewinnen von Ozon geschaffen, bei denen ein sauerstoffreiches Gas eine elektrische Koronaanordnung in einem hohen Verhältnis von Gasvolumen/Elektrodenfläche unter Synthetisieren von Ozon mit einer Konzentrationszunahme von nicht mehr als 1 Gew.% durchströmt. Es sind ferner Mittel vorgesehen, um den ozonhaltigen Sauerstoffgasstrom zwischen den Ozonerzeugerstufen zu kühlen,

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sowie Mittel, die den gekühlten Gasstrom mit Kieselgel in Kontakt bringen, um das Ozon zu adsorbieren und einen Sauerstoffreichen Gasstrom zurückzugewinnen, der zwecks bestmöglicher Ausnutzung des kostspieligen Sauerstoffeinsatzgases zurückgeleitet wird. Entsprechend einem weiteren Merkmal der Erfindung wird eine mit einem Druckkreisverfahren arbeitende und mit einem Molekularsieb versehene Luftzerlegungsanlage benutzt, die Luft in einen sauerstoff reichen Gasstrom, der das Sauerstoffeinsatzgas für die Ozongeneratoren bildet, und einen stickstof freichen Gasstrom zerlegt, wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, um das Ozon mit Stickstoff zu desorbieren.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine-kryogene Luftverflüssigungsanlage vorhanden, die eine Quelle für ein im wesentlichen aus Sauerstoff bestehendes Gas bildet und einen Stickstoffstrom liefert, um Ozon aus dem Kieselgel zu desorbieren.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert, Die beiliegende einzige Figur zeigt ein Fließschema für das Verfahren und eine schematische Darstellung der benutzten Vorrichtung, wobei die gegenseitige Zuordnung der Gassynthese-, Behandlungs- und Rückgewinnungseinheiten zu erkennen ist.

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Wie dargestellt, kann eine Sauerstoffquelle in Form einer Luftzerlegungsanlage 10 vorgesehen sein, die mit einem Einsatzgasstrom aus trockener Luft gespeist wird. Ein kontinuierlicher Strom aus reinem Sauerstoff oder einem mit Sauerstoff angereicherten Gas, das kleinere Mengen an Inertgas enthält, wird einem ersten Ozongenerator 12 zugeführt,, wo für eine anfängliche positive Konzentrationszunahme des Ozons gesorgt wird. Es entsteht auf diese Weise ein Strom aus ozonhaltigem Sauerstoffgas, das eine höhere Temperatur, für gewöhnlich eine Temperatur im Bereich von 50 C bis 1OO C, hat. Die Temperatur des Gasstroms wird in einem ersten Wärmeaustauscher oder einer Kühleinrichtung 14 herabgesetzt, worauf der Gasstrom einem zweiten Ozongenerator 16 und einer zweiten Kühleinrichtung 18 zugeführt wird. Die Anzahl der Ozonerzeugungsstufen kann je nach dem Leistungsgrad der mit einer elektrischen Koronaentladung arbeitenden Generatoren, der Gaszusammensetzung und dergleichen in weiten Grenzen variiert werden. Ein gekühltes sauerstoffreiches Gas, das mindestens 1% O_g und vorzugsweise 3% oder mehr O-, enthält, wird dann einer Ozonadsorptxonstrenn- und Rückgewinnungsteilanlage zugeführt.

Ein Vierwegeventil 20 gestattet es, wahlweise zwischen zwei Adsorberbetten 30, 32 umzuschalten, in denen Ozon selektiv adsorbiert und ein im wesentlichen aus Sauerstoff bestehendes Gas wiedergewonnen wird, das zu dem Ozonsyntheseteil der

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Anlage zurückgeleitet wird. Der Weg des Rücklaufgases wird mittels eines Dreiwegeventils 34 vorgegeben; der Sauerstoffrücklaufstrom kann unmittelbar in den von der Luftzerlegungsanlage 1O kommenden Hauptversorgungsstrom für Sauerstoff eingeleitet werden.

Der Rücklaufstrom läßt sich kontinuierlich oder intermittierend behandeln, um schädliche Verunreinigungen oder unerwünschtes Inertgas zu beseitigen, den Wirkungsgrad der Ozonerzeugung zu erhöhen und für eine hohe Produktreinheit zu sorgen. Für diesen Zweck kann ein Bett aus einem kristallinen Aluminiumsilicat-Molekularsieb oder ein anderes Gaszerlegungsmittel als Teil einer Hilfseinheit 36 vorgesehen werden, die in der Rücklaufleitung liegt.

Das mit Ozon beladene Adsorptionsmittel läßt sich regenerieren, indem ein Trägergas, beispielsweise Stickstoff oder trockene Luft, durch das Bett hindurchgeleitet wird, während das andere Bett benutzt wird, um den Adsorptionszyklus durchzuführen. Vorzugsweise wird als Trägergas trockenes, stickstoffreiches Gas von der Luftzerlegungsanlage 10 benutzt. Das Produkt Ozon wird dann in dem Trägergasstrom zurückgewonnen.

Die Luftzerlegungsanlage kann als Sauerstoffquelle und zur Lieferung eines Trägergases für die Desorption oder Regeneration

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herangezogen werden.

Die Zerlegung von Luft in ihre Hauptkomponenten, Stickstoff und Sauerstoff, ist bekannt.

Es stehen kryogene Prozesse zur Verfügung, die auf dem Joule-Thompson-Effekt beruhen. Bei zahlreichen industriellen Gaserzeugungsanlagen wird mit dem modifizierten Linde-Fränkl-Prozeß gearbeitet. Typische Verfahren dieser Art sind in den US-PSen 2 431 866 und 2 856 756 sowie in der Abhandlung "Cryogenics" von McClintock, Reinhold Publications, 1964, beschrieben. Die die Anlage verlassenden Gasströme bestehen im allgemeinen im wesentlichen aus O₂- oder N₂-GaS.

Der Sauerstoffreiche Strom und das Stickstoff-Trägergas können auch durch andere Arten von Luftzerlegungsanlagen erhalten werden. In den letzten Jahren wurden selektive Adsorptionseinheiten entwickelt, die mit einem Druckkreisprozeß arbeiten. Unter Ausnutzung der bevorzugten Adsorption von Stickstoffgas aus Luft benutzen diese Systeme einen verminderten Druck, um die Gleichgewichtsbedingungen zu ändern und den adsorbierten Stickstoff zurückzugewinnen. Mit einem Druckkreisverfahren arbeitende typische Luftzerlegungsanlagen sind in den US-PSen 3 564 816, 3 717 974 und 3 738 087 beschrieben.

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Koronageneratoren, die einen hohen Gasdurchsatz haben und für die vorliegenden Zwecke geeignet sind, sind bekannt (u.a. US-PS 3 798 457). Ozonisatoren dieser Art erlauben einen sehr hohen Sauerstoffdurchsatz. Beispielsweise wird ein mit parallelen flachen Platten ausgerüsteter Generator bei einem Gasdurchflußmengen/Elektrodenflächen-Verhältnis

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von ungefähr 25 Is m , basierend auf der effektiven Fläche einer einzelnen Elektrode, bei einer Leistungsaufnahme von ungefähr 16 kW/m betrieben. Bei einem Einsatzgasdruck von ungefähr 2 at wird Ozon mit einer Konzentrationssteigerung von ungefähr 0,5 Gew.% je Stufe erzeugt; dabei beträgt die Einlaßtemperatur ungefähr 2O°C und die Auslaßtemperatur ungefähr 90 C.

Ein hoher Durchsatz von sauerstoffreichem Gas erlaubt einen wirkungsvollen Betrieb des Koronagenerators. Dies ist weitgehend darauf zurückzuführen, daß der ozonhaltige Sauerstoffstrom auf einer niedrigen Temperatur, vorzugsweise unter ungefähr 1OO°C, gehalten wird. Im Vergleich zu typischen wassergekühlten Generatoren haben luftgekühlte Einheiten einen hohen elektrischen Raumwirkungsgrad; dieser liegt für gewöhnlich bei ungefähr 15 bis 50 kW/m Elektrodenfläche. Der Abzug des ozonhaltigen Stromes von der Koronaeinheit bei einem O^-Zuwachs von weniger als 1 Gew.% ist wirtschaftlich durchführbar, wenn der Sauerstoffstrom wiedergewonnen und zurückgeleitet wird.

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Das die letzte Koronageneratorstufe verlassende Gas hat normalerweise eine Temperatur von ungefähr 50 C bis 100 C; es sollte auf ungefähr Raumtemperatur (d.h. O bis 35 C) gekühlt werden, bevor es der Adsorptionsstufe zugeführt wird. Rippenrohr-Wärmeaustauscher können zwischen den Ozonisierungsstufen und an deren Ende vorgesehen werden, um den sauerstoffreichen Gasstrom zwecks wirkungsvollerer Adsoprtion durch Kieselgel zu kühlen. Für einen Gas-Gas-Wärmeaustausch kann Außenluft als Kühlmedium benutzt werden. Im Rahmen der vorstehend erläuterten Anlage können auch andere Kühleinheiten, beispielsweise Mantel- und Rohrwärmeaustauscher,eingesetzt werden.

Die Ozongeneratoreinheiten lassen sich bei einer in weiten Grenzen änderbaren Energiezufuhr betreiben. Es stehen Koronaeinrichtungen mit hohem Durchsatz zur Verfügung, die mit einer verhältnismäßig hohen Energiedichte arbeiten, und zwar typischerweise mit einem Wert von 15 bis 50 kW/m , basierend auf einer ständigen mittleren Leistung je Einheit der effektiven Elektrodenfläche. Fortschritte, die hinsichtlich der für eine Ozonproduktion benutzten Koronaentladungs-Energiequellen erzielt werden, führen zu einer Verbesserung der Energieausnutzung, von der im Rahmen der vorliegenden Anlage Gebrauch gemacht werden kann. So ist eine mit Thyristoren arbeitende Energiequelle, die sich für die vorliegenden Zwecke eignet, in der US-PS 3 784 838 beschrieben. Es können jedoch auch andere elektrische Systeme verwendet werden,

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um eine Energiedichte zu erhalten, die sich für ein System mit hohem Gasdurchsatz eignet. Der elektrische Gesamtwirkungsgrad wird für gewöhnlich als die Energiemenge ausgedrückt, die je Gewichtseinheit des erzeugten Ozons verbraucht wird; die derzeit zur Verfügung stehenden Verfahren erlauben eine Ozonerzeugung bei weniger als 5 Watt-Stunden je Gramm (Wh/g), während gleichzeitig für eine brauchbare Gasdurchflußmenge, beispielsweise ungefähr 25 l/m s, gesorgt wird.

Die Adsorptionsstufe läßt sich unter einer Vielzahl von Prozeßbedingungen durchführen; es kann im Bereich von niedrigen Temperaturen bis zur Raumtemperatur in einem Druckbereich gearbeitet werden, der von Unterdruck bis zu Überdruck reicht. Aus wirtschaftlichen Gründen wird vorzugsweise das Ozon aus.einem Strom adsorbiert, der bei einer Temperatur von ungefähr - 50 C bis + 35C und einem Druck von ungefähr 1 bis 5 at 1 bis 3% O-, und 90 oder mehr Prozent O₂ enthält. Besonders günstige Bedingungen sind 2% O₃₁ 98% Op und - 10 bis 20 C bei einem Druck von mehr als einer Atmosphäre. Es erfolgt eine praktisch vollständige Adsorption; bis zum Erreichen der Sättigung des Bettes befindet sich in dem Rücklauf-Sauerstoffgas wenig oder kein O-,.

Mit Ozon beladenes Kieselgel kann leicht von dem Ozon mittels trockener Luft oder eines stickstoffreichen Gases bei einem Druck befreit werden, der geringfügig unter dem Adsorptionsdruck

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liegt, beispielsweise bei einem mäßigen Unterdruck, wobei mit Gastemperaturen von 0 bis 35 C gearbeitet wird. Ein bevorzugter Adsorptions-Desorptions-Zyklus hat eine Dauer von ungefähr fünf Minuten; die Taktdauer hängt jedoch von der Bettgröße und dem Durchsatzvermögen der Anordnung ab. Eine typische Anlage zur Adsorption von 2% O_ in 98% O₂ verwendet bei einer Taktdauer von 5 min ungefähr 5 Gewichtsteile Adsorptionsmittel je Gewichtsteil (X, pro Tag (z.B. 5 g Kieselgel je 1 g täglicher Kapazität).

Die Adsorberbetten 30, 32 können in herkömmlicher Weise auf- ■ gebaut sein. Sie weisen einen geschlossenen Behälter oder Turm auf, der eine Packung aus einem Adsorptionsmittelbett in Form von Kieselgelteilchen, beispielsweise Davison Type 407, enthält. Um einen kontinuierlichen Prozeß zu erhalten, werden mehrere parallelgeschaltete Adsorbertürme vorgesehen. Es kann mit jeder beliebigen Anzahl von Türmen gearbeitet werden; in den meisten Fällen sind jedoch zwei oder drei Türme bevorzugt vorzusehen, um den Kapitalaufwand zu begrenzen. Das Umschalten der Gasströme kann von Hand oder selbsttätig erfolgen, so daß ein zyklisches System erhalten wird, bei dem die Adsorberbetten wechselweise auf Betrieb geschaltet werden. Es kann erwünscht sein, zwischen den Adsorptionsund Desorptionsschritten die Türme auszupumpen, um Sauerstoff oder Trägergas zu beseitigen und auf diese Weise eine Verschmutzung des Produktstromes oder des Rücklaufstromes zu

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verhindern. Bei der veranschaulichten Anlage lassen sich für diesen Zweck in bekannter Weise geeignete Pumpen zufügen. Der Adsorptionsprozeß kann durchgeführt werden, indem mit dem Druck gearbeitet wird, der am austrittsseitigen Ende der Ozongeneratoren herrscht; um den Adsorptionsvorgang zu unterstützen, kann aber auch zusätzlich für eine geringfügige Verdichtung gesorgt werden. Die Sättigung des Bettes hängt von dem Ozonpartiaidruck ab; zwischen der Adsorptions- und der Desorptionsstufe kann vorzugsweise mit Gleichgewichtsbedingungen gearbeitet werden. Die kontinuierliche Abtrennung von Ozon aus einem Sauerstoffstrom ist als solche bekannt (US-PS 2 872 397). Vorzugsweise beträgt die Ozonkonzentration 1 bis 2 Gew.% oder mehr bei einer Taktdauer von einer Minute bis 1OO Minuten. Die Größe des Kieselgelbettes hängt von einer Reihe von Faktoren ab, so unter anderem von der Adsorptionstemperatur, dem Ozonpartiaidruck, der Taktdauer und dergleichen. Das Gewicht des Adsorptionsmittels macht für gewöhnlich mehr als das Fünffache des Gewichts der täglichen Ozonproduktion aus; je nach den Konstruktionsgesichtspunkten kann es zwischen dem 2Qfachen und mehr als dem lOOOfachen liegen.

Das Adsorptionsmittel, das benutzt wird, um Ozon aus dem den Ozongenerator verlassenden Gasstrom abzutrennen, sollte mehrere Bedingungen erfüllen; zu diesen gehören eine hohe Ozonselektivität und eine verhältnismäßig geringe

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Adsorption von Sauerstoff oder Stickstoff. Das Adsorptionsmittel sollte sich leicht reaktivieren lassen, um kleinere Prozeßkomponenten oder Verunreinigungen, beispielsweise Wasser, zu entfernen. Im Hinblick auf die konstruktive Ausgestaltung und eine einfache Handhabung der Prozeßmedien wird vorzugsweise mit Feststoffteilchen gearbeitet, die eine mittlere Teilchengröße von 1OO bis 1000 Aim haben. Die Adsorptionsmittel haben vorzugsweise ein großes Ozon-Sorptionsvermögen bei mäßigen Arbeitsbedingungen; sie lassen sich bei Raumtemperatur und Normaldruck mittels eines stickstoffreichen Gases leicht desorbieren. Während halogenierte flüssige Kohlenwasserstoffe und verschiedene kristalline Aluminiumsilicate in begrenztem Maße als selektives Ozonadsorptionsmittel geeignet sind, erwiesen sich bekannte Versuche mit Kieselgel als besonders erfolgreich. Verschiedene Systeme für eine Ozonsorption und Überführung in ein Trägergas sind in Aufsätzen von Cook et al. und Balcar et al. in "Advances in Chemistry Series No. 21", American Chem. Soc. 1959, beschrieben.

Für die vorliegenden Zwecke wird als Adsorptionsmittel bevorzugt Davison 407 Kieselgel (Teilchengröße 0,84 bis 2,38 mm) benutzt. Die Kenndaten für eine derartige Adsorption sind in dem vorstehend genannten Aufsatz von Cook et al. angegeben.

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Claims

Patentansprüche

r\J Vorrichtung zur kontinuierlichen Erzeugung und Rückgewinnung von Ozon, gekennzeichnet durch:

(a) eine Einrichtung zum Zerlegen von Luft in einen sauerstoffreichen Gasstrom und einen stickstoffreichen Gasstrom;

(b) mindestens einen mit einer Koronaentladung arbeitenden Ozongenerator;

(c) eine Einrichtung, mittels deren der sauerstoffreiche Gasstrom zwecks Synthetisieren von Ozon in niedriger Konzentration durch den Ozongenerator hindurchleitbar ist;

(d) eine Einrichtung, die den ozonhaltigen, sauerstoffreichen Gasstrom zwecks Ozonadsorption mit einem festen Ozon-Adsorptionsmittel in Kontakt bringt;

(e) eine Einrichtung zum Zurückleiten des von der Einrichtung (d) kommenden sauerstoff reichen. Gasstroms zum Ozongenerator; und

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(f) eine Einrichtung zum Desorbieren des adsorbierten Ozons aus dem Adsorptionsmittel unter Verwendung des von der Einrichtung (a) kommenden stickstoffreichen Gasstromes.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Einrichtung (c) und die Kontakteinrichtung (d) eine Einrichtung zum Kühlen des ozonhaltigen, sauerstoffreichen Gasstromes geschaltet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Luftzerlegungseinrichtung eine Druckkreis-Molekularsieb-Luftfraktioniereinrichtung aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen mehrere Koronaentladungsgeneratoren mindestens ein Wärmeaustauscher geschaltet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzerlegungseinrichtung (a) eine kryogene Luftverflüssigungs- und Fraktioniereinrichtung aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mehrere feste Ozon-Adsorberbetten, eine zwischen eine letzte Ozongeneratorstufe und die Adsorber-

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betten geschaltete Ventilanordnung, die ozonhaltiges Sauerstoffgas einem bestimmten Adsorberbett zuführt, während gleichzeitig stickstoffreiches Gas einem anderen Adsorberbett zugeführt wird, und eine Einrichtung zum Umschalten der Adsorberbetten von Adsorption auf Desorption bzw. umgekehrt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine für ein sauberes sauerstoff reiches Rücklaufgas sorgende Sauerstoff hilfstrenneinrichtung, die in einer Rücklaufleitung zwischen den Adsorberbetten und einer ersten Ozongeneratorstufe liegt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Adsorberbett im wesentlichen aus Kieselgel mit einer mittleren Teilchengröße von mindestens ungefähr ■ 100 /um besteht.
9. Kontinuierliches Verfahren zum Erzeugen und Abtrennen von Ozon, dadurch gekennzeichnet, daß

(α) Luft in einen sauerstoffreichen Strom und einen stickstoffreichen Strom zerlegt wird;

(b) der sauerstoffreiche Strom durch einen Ozongenerator unter Ausbildung eines Sauerstoff und Ozon enthaltenden Gemischs hindurchgeleitet wird;

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(c) das Gasgemisch aus Stufe (b) zwecks Adsorption

von Ozon unter Durchlassung von S uerstoff mit einem selektiven Adsorptionsmittel in Kontakt gebracht wird;

(d) Sauerstoffhaltiges Gas von der Stufe (c) zur Stufe (b) zurückgeleitet wird; und

(e) Ozon aus dem Adsorptionsmittel durch Hindurchleiten von stickstoffreichem Gas aus der Stufe (a) unter Bildung eines Stickstoff-Ozon-Mischproduktstroms desorbiert wird.
1O. Verfahren zum Erzeugen von Ozon, dadurch gekennzeichnet, daß ein mindestens 90 Gew.% Sauerstoff enthaltendes sauerstoff reiches Gcs in einem hohen Verhältnis von Gasvolumen/ Elektrodenfläche durch mindestens einen elektrischen Koronaozongenerator unter Synthetisieren von Ozon bei einer Konzentrationszunahme von höchstens 1 Gew.% je Durchlauf im Gasstrom hindurchgeleitet wird, Außenluft zugeleitet wird, um den Ozongenerator zu kühlen und die Temperatur des ozonhaltigen SauerstoffStroms unter ungefähr 100 C zu halten, der ozonhaltige Sauerstoffgasstrom auf nicht weniger als -50 C gekühlt, der gekühlte Gasstrom zwecks Adsorption des Ozons und Rückgewinnung eines sauerstoffreichen Gasstromes mit Kieselgel in Kontakt gebracht, der zurückgewonnene sauerstoffreiche Gasstrom für die Ozonsynthese zurückgeleitet und das adsorbierte Ozon aus dem Kieselgel zurückgewonnen wird.

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11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des Koronagenerators dem sauerstoffreichen Gas Leistung mit einer Leistungsdichte von mindestens 16 kW/m effektive Elektrodenfläche zugeführt und die Ozonkonzentration um ungefähr 0,1 bis 0,5 Gew.% je Durchlauf erhöht.wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das adsorbierte Ozon mittels des stickstoffreichen Gases von einer Luftzerlegungseinrichtung desorbiert wird, die Luft in einen sauerstoffreichen und einen stickstoffreichen Strom zerlegt.
13. Mehrstufiges Verfahren zum Erzeugen von Ozon, bei dem ein Sauerstoffgasstrom zwischen den Ozonisierungsstufen gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Luft in einen Sauerstoff gasstrom und einen Stickstoffgasstrom zerlegt, der Sauerstoffgasstrom unter Bildung eines kalten ozonhaltigen Sauerstoffgasstromes durch den Mehrstufenprozeß geleitet, der ozonhaltige Sauerstoffgasstrom mit einem Kieselgeladsorpti.onsmittel zwecks Beseitigung und Adsorption von Ozon in Kontakt gebracht, der sauerstoffhaltige Gasstrom zu dem Mehrstufen-Ozonerzeugungsprozeß zurückgeleitet, das mit Ozon beladene Kieselgeladsorptionsmittel zwecks Desorption von Ozon mit Stickstoffgas aus der Luftzerlegungsstufe in Kontakt gebracht und ein Stickstoff-Ozon-Gasgemisch gewonnen wird.

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