DE3027101A1 - Sauerstoffgasgenerator und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Sauerstoffgasgenerator und verfahren zu seiner herstellung

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DE3027101A1
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DE19803027101
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Frank A. Phoenix Ariz. Marion
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Synergy Corp
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
    • Y02T50/678Aviation using fuels of non-fossil origin

Description

Beschrei bung
Die Erfindung betrifft eine brennbare Mischung, speziell einen Gasgenerator, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung; sie betrifft insbesondere einen Gasgenerator, der in fester Form vorliegt und stabile Eigenschaften bis zu seiner Verwendung aufweist und ein Gas, insbesondere Sauerstoff, liefert, ohne gleichzeitig auch gefährliche oder schädliche Chemikalien zu erzeugen· Die Erfindung betrifft auch insbesondere einen Sauerstoffgenerator, der in der Lage ist, pro Volumeneinheit eine sehr viel größere Menge an Sauerstoff zu erzeugen als irgendeiner der bekannten Generatoren.
Die Erfindung betrifft speziell einen Gasgenerator, der enthält bzw. umfaßt einen Brennstoff (Treibstoff) mit einer verhältnismäßig tiefen Verbrennungstemperatur und einer verhältnismäßig niedrigen Wärmeleitfähigkeit, um eine lokalisierte Verbrennung zu erleichtern, und einer verhältnismäßig hohen Kompressibilität (Verdichtbarkeit) zur Erleichterung der Verformung des Gasgenerators durch Komprimieren zu Briketts. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der brennbaren Mischung, insbesondere des Gasgenerators, ohne Zugabe von Wasser.
Für eine Reihe von verschiedenen Anwendungen ist es erwünscht, Sauer« stoff, Kohlenmonoxid oder Kohlendioxid zu erzeugen. So ist beispielsweise eine kontrollierte Sauerstoffzufuhr häufig erwünscht für Lebensrettung szwecke, beispielsweise für die Wiederbelebung von Patienten oder für das Amiebenerhalten von Patienten, die Herzattacken hatten. Sauerstoff ist auch erwünscht für industrielle Anwendungszwecke, beispielsweise in Vorrichtungen zum Schweißen, Löten, Schmelzen oder
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Wärmebehandeln verschiedener Materialien. Außerdem ist Sauerstoff erwünscht für die Einleitung, Förderung oder Aufrechterhaltung der Verbrennung von verschiedenen Materialien einschließlich Wolle, Kohle, Koks, Petrochemikalien oder Papierprodukten. Gase, wie Kohlenmonoxid oder Kohlendioxid, sind ferner erwünscht zum Aufblasen von Gegenständen, wie Flößen oder Rutschen für Luftfahrzeuge, Schwimmwesten, Ballons und Unterwasser-Aufblaseinrichtungen.
Obgleich verschiedene Typen von Gasgeneratoren zur Verfügung stehen, haben Generatoren, die in der Form von festen (massiven) Kerzen vorliegen, bestimmte ihnen innewohnende Vorteile. Sie sind ziemlich kompakt und haben ein geringes Gewicht und erzeugen beträchtliche Mengen Sauerstoff pro Volumeneinheit. Sie erzeugen keine schädlichen oder gefährlichen Dämpfe bzw. Gase während der Lagerung und bei ihnen tretet keinerlei Instabilitätsprobleme, wie z.B. eine Explosivität, während der Lagerung auf. Aufgrund dieser Vorteile können Sauerstoffgeneratorer in Form von festen (massiven) Kerzen leicht transportiert und bis zu ihrer Verwendung gelagert werden.
Die derzeit in fester Form verwendeten Sauerstoffgeneratoren enthalten im allgemeinen ein Glasgespinst als Bindemittel, Eisenpulver als Brenn-* stoff und ein Chlorat, wie Natriumchlorat, als Oxidationsmittel (Sauerstoff träger). Die Verwendung von Glasgespinst als Bindemittel hat bestimmte Nachteile. So ist es etwas hydrophil, so daß es dazu neigt, während der Herstellung des Generators Feuchtigkeit zurückzuhalten und nach der Herstellung des Generators Feuchtigkeit anzuziehen« Es hat im feuchten Zustand eine verhältnismäßig geringe Grünfestigkeit und hält den Brennstoff in dem Generator in Form von Klumpen zurück anstatt eine gleichmäßige Dispergierung des Brennstoffes innerhalb des
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Generators zu ermöglichen. Wenn der Brennstoff in dem Generator brennt zur Erzeugung von Wärme und zur Freisetzung von Sauerstoff durch den Generator, hat das Glasgespinst die Neigung, zu schmelzen und zu fließen, wodurch die kontrollierte Freisetzung des Sauerstoffs in einer gleichmäßigen Rate (Geschwindigkeit) verhindert wird. Außerdem verdampft die Feuchtigkeit in dem Generator, wenn der Brennstoff in dem Generator brennt, wodurch die Verbrennung gehemmt bzw. verhindert wird. Wie aus der nachfolgenden Diskussion ersichtlich, reagiert die Feuchtigkeit auch mit anderen Materialien in dem Generator unter Bildung von gefährlichen oder schädlichen Chemikalien.
Die derzeit verwendeten Sauerstoffgeneratoren enthalten Eisenpulver als Brennstoff. Dies ist aus bestimmten wichtigen Gründen nachteilig. Wenn der Sauerstoffgenerator altert, rostet das Eisenpulver. Die Verwendung von Eisenpulver als Brennstoff ist zwar vorteilhaft, weil es zu den Eisen(ll)- oder Eisen(lll)-Formen verbrennen kann unter Erzeugung von Wärme und unter Freisetzung des Sauerstoffs in dem Chlorat«, Wenn jedoch das Eisenpulver rostet, wird es in die Eisen(lll)-Form (Fe^Og) überführt, die nicht mehr brennbar ist. Das Rosten des Eisenpulvers in den bekannten Sauerstoffgeneratoren wird beschleunigt durch die Anwesenheit von Feuchtigkeit in dem Generator, insbesondere weil das Eisenpulver und die Feuchtigkeit in Gegenwart eines starken Oxidationsmittels (Sauerstofftrögers), wie Natriumchlorat, vorliegen. Die Folge davon ist, daß die bisher bekennten Sauerstoffgeneratoren in fester Form nur eine begrenzte Lebensdauer haben.
In den heute verwendeten Sauerstoffgeneratoren ist im allgemeinen eine Chemikalie enthalten, welche die Bildung von schädlichen Dämpfen (Gasen) verhindert. Bei diesem Katalysator handelt es sich in erster
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Linie um Bariumperoxid (BaCL). Wenn jedoch der bekannte Sauerstoffgenerator hergestellt wird, wird etwas Wasser mit den anderen CheraikoJ gemischt, um die Herstellung (Formung) des Sauerstoffgenerators zu erleichtern. Das Wasser reagiert dabei mit dem Bariumperoxid unter Bildung von Bariumhydroxid (Ba(OhL)). Das Bariumhydroxid seinerseits reagiert mit weiteren Molekülen Wasser unter Bildung von Bariumhydroxi octahydrat (B
Das Wasser in dem Bariumhydroxidoctahydrat kann nur bei einer verhältn mäßig hohen Temperatur in der Größenordnung von 550 C entfernt werden. Diese Temperatur ist wesentlich höher als die Temperatur, bei der die Mischung aus dem Brennstoff (Eisenpulver) und dem Chlorat in dem Sauerstoffgenerator sich exotherm zersetzt oder, mit anderen Worten, sich selbst entzündet (etwa 245 C). Daraus folgt, daß der Sauerstoffgenerator verbraucht würde, wenn man versuchen würde, nach der Herstellung des Sauerstoffgenerators die Wassermoleküle aus dem Bariumhydroxid zu eliminieren.
Das Bariumperoxid wurde den bekannten Sauerstoffgeneratoren zugesetzt für die Reaktion mit dem während der Verbrennung des Brennstoffes in dem Generator aus dem Natriurachlorat freigesetzten freien Chlor. Da nun in der Praxis in dem Bariumhydroxid WassermolekUle eingeschlossen sind und das Bariumperoxid in Bariumhydroxidoctahydrat umgewandelt wird, kann das Bariumperoxid mit dem freien Chlor nicht mehr chemisch reagieren. Tatsächlich wird das Natriumchlorat zu Natriumchlorid (NaCl) und Sauerstoff zersetzt, das Natriumchlorid (NaCl) schmilzt bei einer Temperatur von etwa 248 C und das Natriumchlorid verdampft bei einer Temperatur von etwa 1414 C. Die Verdampfung von Natriumchlorid tritt auf an den Punkten der Verbrennung des Brennstoffes und der
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Freisetzung des Sauerstoffs aus dem Chlorat, auch wenn die durchschnittliche Temperatur in der Reaktionszone in der Größenordnung von 700 bis 800 C liegt. Wenn das Natriumchlorid verdampft, reagiert es mit dem aus dem Bariumhydroxidoctahydrat freigesetzten Wasser entsprechend der folgenden Gleichung:
NaCl + H2O —> HCl + NaOH (i)
Bekanntlich ist Chlorwasserstoffsäure (HCl) giftig. Außerdem verdampft Chlorwasserstoffsäure leicht, so daß es von den Menschen in der Nähe des Sauerstoffgenerators eingeatmet wird. Ferner wird die Wärme bei einer solchen Reaktion absorbiert, so daß die kontinuierliche Freisetzung von Sauerstoff aus dem Generator gehemmt bzw. verhindert wird. Die absorbierte Wärme dient bei der Dehydratation des Bariumperoxidoctahydrots dazu, Wassermoleküle für die Umsetzung mit dem Natriumchlorid verfügbar zu machen. Da diese Wärme in der Verbrennungszone absorbiert wird, wird dadurch die für die Zersetzung des Natriumchlorats verfügbare Wärme vermindert.
Wenn die Wassermoleküle bei einer Temperatur von etwa 550 C aus dem Bariumhydroxidoctahydrat freigesetzt werden, bilden die Wassermoleküle an der Oberfläche des Sauerstoffgenerators einen Dampf. Dieser hemmt die weitere Verbrennung des Brennstoffes (Eisenpulver) und des aus dem Natriumchlorat freigesetzten Sauerstoffs. Durch die hohe Wärmekapazität und die Wärmeverdampfung des Wassers wird die Gesamtenthalpie, die aus der bei der Zersetzung des Natriumchlorats zu Natriumchlorid und freiem Sauerstoff freigesetzten Wärme und aus der Verbrennung des Brennstoffes mit dem freien Sauerstoff resultiert, vermindert. Diese Herabsetzung der Gesamtentbaipie kann so stark sein, daß der Sauerstoffgenerator erlöscht oder daß sogar verhindert wird, daß der Brennstoff in dem Generator entzündet wird.
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Manchmal wird Manganpulver als Brennstoff in Sauerstoffgeneratoren verwendet. In Gegenwart von Feuchtigkeit, z.B. als Wasser oder als feiner Nebel oder als Dampf (Wasserdampf), die während des Mischverfahrens zugesetzt wird, weist Mangan gefährliche Eigenschaften auf· Dies ist aus der folgenden chemischen Reaktion zu ersehen:
Mn + H2O —> MnO + H2 (2)
Bei der Freisetzung von Wasserstoff in Gegenwart von atmosphärischem Sauerstoff entsteht manchmal ein explosives Gasgemisch. Die explosive Reaktion zwischen dem Wasserstoff und dem Sauerstoff wird durch die aus der exothermen Reaktion von Mangan mit Wasser freigesetzte Wärme erleichtert.
Die Herstellung der vorstehend beschriebenen Sauerstoffgeneratoren erfolgt im allgemeinen in Gegenwart einer beträchtlichen Menge Wasser. Diese beträchtliche Menge Wasser betrug bisher bis zu 5 Gew»-^ des Sauerstoffgenerators. Aus den vorstehend angegebenen Gründen wird das Wasser in dem Sauerstoffgenerator zurückgehalten, obgleich man bewußt bestrebt ist und auch versucht hat, diese Feuchtigkeit aus dem Generator zu entfernen.
In der US-Patentschrift 4 101 291 ist ein Sauerstoffgenerator beschrieben und beansprucht, bei dem die vorstehend geschilderten Schwierigkeiten nicht auftreten. Der Sauerstoffgenerator enthält ein Bindemittel, das nicht hydrophil ist und die Eigenschaft hat, seine feste Form zu behalten, selbst während der Brennstoff im Generator verbrannt wird. Das Bindemittel hat die Eigenschaft, den Brennstoff innerhalb des Binden tels eher dispergiert zu halten als ihn zu verklumpen wie bei dem Stand der Technik. Das Bindemittel ergibt eine gute GrUnfestigkeit*
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Unter "Grünfestigkeit" ist hier die Festigkeit der frisch gepreßten oder konsolidierten Kerzenbestandteile im ungetrockneten oder ungehärteten Zustand zu verstehen.
Der Sauerstoffgenerator gemäß der US-Patentschrift 4 101 291 enthält auch einen Brennstoff, der ungefährlich ist und bei der Verbrennung keine schädlichen Dämpfe abgibt« Der Brennstoff liegt in Form von verhältnismäßig großen Teilchen vor, die gegeneinander isoliert in dem Bindemittel gleichmäßig dispergiert sind. Auf diese Weise erfolgt die Verbrennung des Brennstoffes an isolierten oder lokalisierten Positionen unter Erzeugung von konzentrierter Wärme und hohen Temperaturen an diesen isolierten oder lokalisierten Positionen. Dadurch wird verhindert, daß eine durchgehende FlUssigkeitsgrenzfläche aus geschmolzenem Natriumchlorid zwischen der Verbrennungszone und der zersetzten Kerze entsteht. Bei dieser Erfindung wird geschmolzenes Natriumchlorid noch in Random-Positionen gebildet, das geschmolzene Natriumchlorid hat jedoch die Möglichkeit, an diesen Positionen abzukühlen und zu erstarren, nachdem der Brennstoff an diesen Positionen verbraucht worden ist.
Zur Erzielung der Verbrennung des Brennstoffes an den isolierten oder lokalisierten Positionen wird die Verbrennung in kontrollierter Weis© auch so unterhalten, daß die Verbrennung zu jedem gewünschten Zeitpunkt unterbrochen werden kann. Dies kann dadurch erzielten werden, daß man die Kerze entlang der Oberfläche der Verbrennung biegt oder bricht. Außerdem erfolgt die Verbrennung bsi bestimmten Ausführungsformen der in der US-Patentschrift 4 101 29] beschriebenen Generatoren mit einer geringeren Geschwindigkeit eis bei den anderen bekannten Generatoren, so daß ein Generator mit einem minimalen Gewicht für eine Reaktion geschaffen wird, die über eine vorgegebene Zeitspanne fortgesetzt werden soll.
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Die Menge des in dem Sauerstoffgenerator gemäß der US-Patentschrift 4 101 291 verwendeten Brennstoffes ist geringer als die Brennstoffmenge, die in den anderen bekannten Sauerstoffgeneratoren enthalten ist. Die Gesamtmenge an Brennstoff, Bindemittel und Katalysator, die in dem Sauerstoffgenerator gemäß der US-Patentschrift 4 101 291 verwendet wird, ist ebenfalls geringer als in anderen bekannten Sauerstoff generatoren. Auf diese Weise ist die Menge an Oxidationsmittel (Sauerstoffträger), die in dem Generator gemäß der US-Patentschrift 4 101 291 enthalten ist, wesentlich höher.
Obgleich sich die in der US-Patentschrift 4 101 291 beschriebenen Gasgeneratoren für alle Zwecke als im allgemeinen zufriedenstellend erwiesen haben, wurde gefunden, daß die Temperatur der Verbrennung des Brennstoffes manchmal etwas höher ist als die optimale Temperatur zur Einleitung der Verbrennung des Brennstoffes, der auf eine andere Weise schwer zu entzünden ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Gasgenerator zur Initiierung der Verbrennung eines Brennstoffes, wie Holzkohle briketts, verwendet wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Gasgenerator, der bei einer niedrigeren Temperatur entzündet wird als die in der US-Patentschrift 4 101 291 beschriebenen Generatoren. Der erfindungsgemäße Gasgenerator erzeugt somit eine optimale Temperatur für die Initiierung der Verbrennung eines Brennstoffes, wie Holzkohlebriketts.
Gegenstand der Erfindung ist ein Gasgenerator, der in einer stabilen Form über längere Zeitspannen hinweg gelagert werden kann, ohne daß seine Qualität beeinträchtigt (verschlechtert) wird. Der Gasgenerator liefert eine beträchtliche Menge an Gasen, insbesondere Sauerstoff,
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Kohlenmonoxid oder Kohlendioxid, ohne irgendwelche schädlichen oder gefährlichen Chemikalien zu bilden. Der Gasgenerator enthält bei einigen Ausführungsformen ein Minimum an Brennstoff (Treibstoff),, so daß eine maximale Sauerstoffmenge in dem Generator freigesetzt werden kann. Der Sauerstoff wird durch Verbrennung eines Brennstoffes an lokalisierten Positionen in einem feuerfesten (schwerschmelzbaren) Bindemittel freigesetzt, welches verhindert, daß der Salzrückstand geschmolzen wird und das Oxidationsmittel (der Sauerstofftroger) fließt und damit verhindert, daß die Verbrennung ausgelöscht wird.
Der erfindungsgemäße Gasgenerator enthält ein geeignetes feuerfestes (schwerschmelzbares) Material (wie z.B. Ton) als Bindemittel, ein geeignetes Oxidationsmittel (Sauerstoffträger), wie z.B. ein Chlorat, und einen Brennstoff, der mit dem durch das Oxidationsmittel (den Sauerstoffträger) freigesetzten Sauerstoff verbrennt und einen körnigen Aufbau sowie eine verhältnismäßig geringe Wärmeleitfähigkeit innerhalb der Körnchen aufweist, so OaB die Verbrennung an lokalisierten Positionen in dem feuerfesten (schwerschmelzbaren) Material erfolgt. Bei dem Brennstoff kann es sich um ein Pflanzennebenprodukt mit einer Zellstruktur und einer hohen Druckfestigkeit handeln. Bei dem Brennstoff kann es sich insbesondere um eine getrocknete Pflanze, wie z.B. Maiskolben, handeln.
Der erfindungsgemäße Gasgenerator wird hergestellt durch Mischen des feuerfesten (schwerschmelzbaren) Materials mit dem Brennstoff und dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) ohne Zugabe von irgendwelchem Wasser und anschließendes Komprimieren (Pressen) der Mischung zu einer geeigneten Form, wie zoB. Briketts.
Der erfindungsgemäße Gasgenerator umfaßt bzw. enthält ein geeignetes feuerfestes (schwerschmelzbares) Material (wie z.B. Ton) als Bindemittel
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und ein geeignetes Oxidationsmittel (Sauerstoffträger), wie z.B. ein Chlorat. Außerdem umfaßt bzw. enthält der Generator einen Brennstoff, der mit dem durch das Oxidationsmittel (den Sauerstoffträger) freigesetzten Sauerstoff verbrennt und einen körnigen Aufbau sowie eine verhältnismäßig geringe Wärmeleitfähigkeit innerhalb der Körnchen aufweist, so daß die Verbrennung an lokalisierten Positionen in dem feuerfesten Material stattfindet. Bei dem Brennstoff kann es sich um ein Pflanzennebenprodukt mit einer Zellstruktur und einer hohen Druckfestigkeit handeln. Bei dem Brennstoff kann es sich insbesondere um eine getrocknete Pflanze, wie z.B. Maiskolben, handeln.
Als Bindemittel wird in dem erfindungsgemäßen Sauerstoffgenerator vorzugsweise ein geeigneter Ton, wie z.B. Bentonit, verwendet. Bei Bentonit handelt es sie h um ein wasserhaltiges Aluminiumsilikat, das beispielsweise in Wyoming/USA gefunden wird. Er kann definiert werden als kolloidaler Ton der Montmorillonit-Mineralgruppe. Er quillt in Wasser oder bei Zugabe von Wasser auf und trägt Natrium als sein Oberwiegendes austauschbares Ion. Er kann nominell als Na0O.CaO.6Al0O0. 36Si02.0,7Feo0_ klassifiziert werden. Ein typischer Gewichtsprozentsetz der verschiedenen Materialien in Bentonit ist der folgende:
Material Gehalt (Gew.-%)
Siliciumdioxid (SiO0) 69,76
Aluminiumoxid (Al0O0) 16,84
Eisen(lll)oxid (Fe0O3) 3,51
Kalk (CaO) 1,80
Magnesiumoxid (MgO) 0,97
Natron (Na0O) 1,95
Pottasche(Ko0) 0,20
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Es sei jedoch bemerkt, daß verschiedene Bentonitvorkommen (Bentonitlager) von der oben angegebenen verschiedene Zusammensetzungen haben, Bentonit mit einem verhältnismäßig hohen Prozentsatz an Natrium kann als Bindemittel in Sauerstoffkerzen verwendet werden. In Zlindern bzw. Zündmitteln für Holzkohlebriketts kann entweder Natriumbentonit oder Calciumbentonit oder eine Mischung von verschiedenen Bentoniten verwendet werden zur Erzielung der gewünschten Verarbeitungseigenschaften und der gewünschten Festigkeit nach der Aushärtung.
Ein Ton, wie z.B. Bentonit, beginnt bei etwa 1037 C weich zu werden und bei 1337 C schmilzt er unter Bildung eines feuerfesten (schwerschmelzbaren) Matrixmatriais. Wenn die Sauerstoffkerze entzündet wird, verliert das Bentonit-Bindemittel etwas weniger als 6 % seines Gewichtes durch Verdampfung von chemisch gebundenem Wasser und aus anderen Gründene Da das Tonbindemittel 7 % der Kerzenzusammensetzung repräsentieren kann, kann das chemisch gebundene Wasser weniger als 0,5 % des Kerzengewichtes darstellen.
Bentonit hat eine gute Wärmeleitfähigkeit bezüglich der Wärmeübertragung zwischen den verschiedenen lokalisierten heißen Stellen, wenn der Brennstoff in dem Generator verbrannt wird. Tatsächlich hat Bentonit eine bessere Wärmeleitfähigkeit als Natriumchlorat, das in dem Generator als Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) enthalten ist. Auf diese Weise unterhält der Ton, wie Bentonit, di© Verbrennung des Brennstoffes, nachdem diese Verbrennung initiiert worebn ist.
Da es sich dabei im wesentlichen um ein feuerfestes (schwerschmelzbares) Material handelt, schmilzt oder fließt Bentonit auch dann nicht, wenn er hohen Temperaturen ausgesetzt wird, wie sie beispielsweise auftreten, wenn der Brennstoff in dem Generator verbrannt wird· Ein Ton, wie z.ß*
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Bentonit, bietet den weiteren Vorteil einer ruhigen und gleichmäßigen Freisetzung von Wasser bei Temperaturen unterhalb des Siedepunktes von Wasser mit einer vernachlässigbar geringen Zurückhaltung von Wassermolekülen. Er läßt sich mit dem Brennstoff und dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) leicht gleichmäßig mischen unter Bildung einer homo genen Mischung.
Vorzugsweise wird der Ton, wie Bentonit, in der Mischung in einer Menge innerhalb des Bereiches von bis zu 38 Gew.-% zurückgehalten, wenn der Generator als Zünder (Zündmittel) für Holzkohlebriketts verwendet wird. Der Bentonit kann aber auch in einer Menge innerhalb des Bereiches von bis zu 15 Gew.-/S darin enthalten sein, insbesondere dann, wenn er als Zünder (Zündmittel) für Holzkohlebriketts verwendet wird. Wenn der Prozentsatz des Bentonits in dem Generator erhöht wird, wird die Verbrennung des Brennstoffes entsprechend gehemmt, da der Bentonit dazu neigt, die verschiedenen Brennstoffteilchen gegeneinander zu isolieren.
Es kann auch Lignin als Bindemittel verwendet werden. Das Lignin kann allein oder in Kombination mit Bentonit oder einem geeigneten Material, wie Calciumcarbonat, oder sowohl mit Bentonit als auch Calciumcarbonat verwendet werden. Wenn Lignin in Kombination mit Calciumcarbonot verwendet wird, verbindet sich das Natriumlignosulfonat (Lignin) mit dem Calciumcarbonat unter Bildung von Calciumsulfat und Natriumcarbonat. Die Mischung kann beispielsweise als Bindemittel eine Kombination aus etwa 5 bis etwa 10 Gew.~% Bentonit, etwa 1 bis etwa 5 Gew.-% Lignin und etwa 1 bis etwa 3 Gew.% Calciumcarbonat enthalten.
Ein Oxidationsmittel (Sauerstoffträger), das besondere Vorteile bei seiner Verwendung in dem erfindungsgemäßen Sauerstoffgenerator bietet,
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ist ein Chlorat, wie z.B. Natriumchlorat. Dieses Oxidationsmittel (dieser Sauerstoffträger) setzt unter kontrollierten Bedingungen beträchtliche Mengen Sauerstoff frei. Es reagiert auch gut mit verschiedenen Brennstoffen. Es können aber auch andere Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) verwendet werden. Dazu gehören andere Chlorate.
Es wird ein Brennstoff verwendet, der vorzugsweise eine Zellstruktur hat. Als Brennstoff können beispielsweise granulierte Maiskolben verwendet werden. Ein solcher Brennstoff hat bestimmte wesentliche Vorteile. Er ermöglicht beispielsweise die Entzündung des Sauerstoffgenerators bei einer verhältnismäßig tiefen Temperatur, wie z.B. etwa 202 C. Die Entzündung bei einer solchen Temperatur ist erwünscht, weil ein entzündetes Streichholz eine solche Temperatur liefern kann.
Die Zellstruktur der Körnchen und die Cellulosenatur des Maiskolbens ergeben eine verhältnismäßig geringe Wärmeleitfähigkeit innerhalb der Körnchen. Dies führt dazu, daß die Wärme aus einer äußeren Entzündungsquelle an dem Punkt der Wärmezufuhr konzentriert und lokalisiert wird. Diese Faktoren insgesamt ermöglichen eine außerordentlich leichte Entzündung mit der Flamme eines Streichholzes oder einer anderen ähnlichen Entzündungsquelle.
Die Verwendung eines Brennstoffes, wie z.B. von granulierten Maiskolben, ist auch aus anderen Gründen vorteilhaft. Er stellt einen "sauberen" Brennstoff dar und ergibt beim Verbrennen keine unangenehmen (widerlichen) Gerüche. In dieser Hinsicht sind Maiskolben vorteilhaft gegenüber Kohle, die beim Verbrennen einen bitumenartigen Geruch ergibt. Außerdem stellt dieser Brennstoff eine natürliche Quelle dar, die jährlich erneuerbar ist. Die Erneuerbarkeit der Brennstoffquelle ist auch insofern vorteilhaft, weil dadurch ein Material verwendbar i
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das sonst weggeworfen werden müßte.
Die Verwendung eines zellförmigen Brennstoffes, wie Maiskolben, bietet auch noch andere Vorteile. So haben Maiskolben beispielsweise eine hohe Druckfestigkeit, beispielsweise eine solche in der Größenordnung von 3660 kg/cm (52 000 psi). Dadurch können Holzkohlebriketts hergestellt werden durch Anwendung eines hohen Druckes auf die Mischung aus dem Bindemittel, dem Brennstoff und dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger). Ferner können Holzkohlebriketts aus einer trockenen Mischung, aus dem Bindemittel, dem Brennstoff und dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) geformt werden. Die Herstellung von Briketts aus einer trockenen Mischung ist vorteilhaft, weil dadurch Treibstoff eingespart werden kann, der zum Trocknen der Mischung erforderlich wäre, und weil dadurch die Temperatur, bei welcher der Brennstoff gezündet werden kann, herabgesetzt und die Entzündung aufrechterhalten werden kann.
Obgleich zum Schmelzen von Bentonit eine Temperatur von 1137 C erforder lieh ist, entstehen an den lokalisierten Positionen der Verbrennung des Brennstoffes lokale Temperaturen von mehr als 1400 C. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß ein Salznebel (oder Dampf) aus Natriumchlorid an der Oberfläche des Sauerstoffgenerators entsteht. Natriumchlorid verdampft bei einer Temperatur von mehr als 1411 C. Wenn der Sauerstoffgenerator als Sauerstoffkerze verwendet wird, wird der Salznebel durch Filtrieren entfernt, weil der Salznebel die Flamme gelb macht.
Im allgemeinen wird nicht der gesamte Brennstoff in dem Verbrennungsprozeß verbraucht. Ein Grund dafür ist der, daß der Maiskolben durch den Aschegehalt des Brennstoffes etwas verdünnt ist. Ein anderer Grund ist der, daß der Maiskolben von dem Bindemittel;, wie z.B. dem Bentonit,
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umhüllt (eingeschlossen) ist. Da die Verbrennung lokal erfolgt, ist nicht der gesamte Brennstoff der Verbrennung zugänglich wegen der Umhüllung (Umkapselung) durch den Ton.
Die Brennstoffteilchen sollten vorzugsweise nicht zu klein sein, wie z.B. in einem feinteiligen Pulver. Wenn ein feinteiliges Pulver verwendet wird, wird die gesamte Verbrennungszone bis zu einer solchen Tiefe verflüssigt, daß das geschmolzene Natriumchlorat fließt. Durch dieses Fließen wird die Verbrennung ausgelöscht, insbesondere deshalb, weil der Strom häufig von der Verbrennungsstelle wegfließt. Die Verwendung eines feinteiligen Pulvers als Brennstoff ist besonders unerwünscht dann, wenn der Generator als freistehende Kerze verwendet werden soll.
Die Wärme aus dem Zünder (Zündmittel) sollte innerhalb bestimmter Grenzen gehalten werden, wenn der Generator als Sauerstoffkerze verwendet wird. Wenn die Wärme aus dem Zünder zu groß ist, schmilzt die Sauerstoffkerze unterhalb der Verbrennungszone und fließt aus der Zone weg, was dazu führt, daß die Verbrennungszone ausgelöscht wird.
Wenn der Sauerstoffgenerator als Sauerstoffkerze verwendet wird, bietet er eine Isolierung mit Ausnahme an der Oberfläche, wo er verbrannt wird. So kann beispielsweise dia Sauerstoffkerze manuell gehandhabt werden, indem man sie an einer Stelle in eimer Entfernung eines Bruchteils eines Zolls (l inch) von der Verbrennungsoberflache entfernt ergreift. Außerdem kann die Kerze gelöscht werden, indem man sie auf ihre Seite legt und die Asche von dem Steinmaterial abschneidet oder abbricht. Dies bewirkt, daß die Asche von dem Rest des Material in der Kerze abfällt und der Rest des Materials für eine spätere Verbrennung aufgespart wird.
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Wenn der Sauerstoffgenerator zum Entzünden von Holzkohlebriketts verwendet wird, kann er aktiviert werden, indem man ihn an dem Streifen reibt, der sich an Streichholzschachteln zum Entzünden von Streichhölzern befindet» Die durch die Reibung zwischen dem Streichholzstreifen und dem Sauerstoffgenerator erzeugte Wärme reicht aus, um den Brennstoff in dem Sauerstoffgenerator zu entzünden. Dieser Vorgang entspricht der folgenden chemischen Reaktion:
P + NaClO3 —> P2O3 + NaCl (3)
Der Phosphor in der obigen chemischen Reaktion stammt bekanntlich aus dem Streichholzstreifen· Die bei der obigen Reaktion freigesetzte Wärme bewirkt, daß aus dem Natriumchlorat Sauerstoff freigesetzt wird. Dieser Sauerstoff reagiert seinerseits mit dem Brennstoff in dem Generc tor, wobei eine Verbrennung entsteht und unter Erzeugung von zusätzlicher Wärme. Durch die Erzeugung von überschüssigem Sauerstoff wird Wärr freigesetzt und der Sauerstoff wird freigesetzt für die Verbrennung mil den Holzkohlebriketts. Außerdem wird verhältnismäßig wenig Salznebel gebildet, der die Verbrennung hemmt.
Maiskolben mit einem Gewicht von bis zu etwa 20 %.der Mischung wurden zusammen mit einem Bindemittel mit einem Gewicht von bis zu etwa 38 % verwendet zum Entzünden von Holzkohlebriketts. In einer solchen Mischung wird der überwiegende Kohlenstoffbrennstoff zu Kohlenmonoxid und Wasserstoff verbrannt. Diese brennbaren Gase unterliegen dann einer Sekundärverbrennung mit atmosphärischem Sauerstoff unter Bildung von Wasser und Kohlendioxid. Diese Verbrennung führt zum Auftreten von Temperaturen von mehr als 1800 C. Obgleich die Aktivkohle oder ein anderer brennbarer Brennstoff von einer reduzierenden Atmosphäre umgeben ist, ist die Wärmeübertragung mehr als ausreichend,
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um diese brennbaren Materialien auf eine Temperatur oberhalb ihrer Selbstentzündungstempsratur zu bringen. Dies führt dazu, daß die brennbaren Materialien sich entzünden und mit dem atmosphärischen Sauerstoff die Verbrennung unterhalten, nachdem der Zünder verbraucht worden ist. Es besteht jedoch die Neigung zur Bildung eines Salznebels. Der Salznebel verhindert den direkten Kontakt zwischen der Oberfläche des brennbaren Brennstoffes und dem atmosphärischen Sauerstoff, der erforderlich ist, um die Entzündung und die Verbrennung zu unterhalten. Als Folge davon ist die Verwendung eines verhältnismäßig hohen Prozentsatzes an Brennstoff in einem Zünder für Holzkohlebriketts nicht so erwünscht wie in solchen Zündern, die eine geringere Menge Brennstoff liefern und Sauerstoff erzeugen.
Es können verschiedene Prozentsätze an Bindemittel, Brennstoff und Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) mit Erfolg verwendet werden. So haben sich beispielsweise die nachfolgend angegebenen Prozentsatzbereiche als erfolgreich bei der Entzündung von Holzkohlenbriketts erwiesen:
Material GehaItsbereich in ff Brennstoff, wie z.B. Maiskolben 10 Bindemittel, wie z,B. Ton 15 Oxidationsmittel (Sauerstoffträger),
wie z.B. ChJorat 75
Wenn ein Sauerstoffgenerator, wie z.B. der vorstehend beschriebene^ zum Entzünden von Holzkohlenbriketts verwendet wird, kann der Säuerst off genera tor im allgemeirien dadurch entzündet werden, daß man ihn an einem Streichholzschachtel-Deckel reibt, weil der Prozentsatz an
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Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) in der Mischung verhältnismäßig hoch ist. Im allgemeinen kann der Sauerstoffgenerator durch Reiben an einem Streichholzschachteldeckel entzündet werden, wenn der Prozentsat; des Oxidationsmittels (Säuerstoffträgers) in dem Generator mindestens 60 % beträgt.
Manchmal ist es erwünscht, zu verhindern, daß der Sauerstoffgenerator durch Reiben an einem Streichholzschachteldeckel entzündet wird, die Leichtigkeit der Entzündung durch die Flamme eines Streichholzes aber beibehält. Unter solchen Umständen kann der Prozentsatz des Oxidationsmittels (Sauerstoffträgers) in der Mischung auf einen geeigneten Prozer satz, wie z.B. etwa 50 %t herabgesetzt werden. Unter solchen Umständen kann der Sauerstoffgenerator die folgende Zusammensetzung haben:
Material GehaItsbereich in %
Brennstoff, wie z.B. Maiskolben 12 - 20 Bindemittel, wie z.B. Ton 30 - 38
Oxidationsmittel (Sauerstoffträger),
wie z.B. Chlorat 50
Wenn der Gehalt an Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) auf 50 % herabgesetzt wird, wird der Gehalt an Bindemittel erhöht, um zusätzlichen Füllstoff bereitzustellen, der die Abnahme der relativen Menge an Bindemittel kompensiert. Die relative Menge des Brennstoffes nimmt ebenfalls zu, weil ein Teil des Brennstoffes von dem Bindemittel eingeschlossen wird und daher für die Oxidation nicht zur Verfügung steht.
Das vorstehend beschriebene Oxidationsmittel (Sauerstofftröger) hat neben den oben angegebenen noch bestimmte weitere Vorteile. So ist beispielsweise ein Gewichtsprozentsatz von bis zu 75 % für das Oxida-
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tionsmittel (den Sauerstofftrcäger) beträchtlich höher als derjenige des Oxidationsmittels (Sauerstoffträgers) in den Generatoren gemäß dem Stand der Technik, die von cten in der US-Patentschrift 4 101 291 beschriebenen verschieden sind» Da die Brennstoffmenge in dem erfin~ dungsgemäßen Generator verhältnismäßig gering ist und da die Verbrennung des Brennstoffes sehr wirk^m erfolgt, steht ein wesentlich höherer Prozentsatz Sauerstoff in dem erfindungsgemäßen Generator für die nachfolgende Verwendung zur Verfügung als in den bekannten Generatoren.
Das in dem Sauerstoffgenerator verwendete Natriumchlorat von technischer Qualität hat vorzugsweise eine minimale Reinheit von 99,5 %. Das Natriumchlorat weist vorzugsweise einen maximalen Gehalt an Natriumchlorid von 0,12 Gew,-v£ und einen maximalen Gehalt an Wasser von 0,20 Gew.-% auf. Vorzugsweise wird es durch Elektrolyse einer wäßrigen Lösung von technisch reinem Natriumchlorid hergestellt.
Ein Generator, der als Sauerstoffkerze verwendet werden soll, hat vorzugsweise eine zylindrische Form ähnlich derjenigen einer gewöhnlichen Kerze, und ein Generator, der als Zünder für Holzkohlebriketts verwen-det soll, hat vorzugsweise die Form eines zylindrischen Stabes , der etvfo 10,2 cm (4 inch) lang sein kann und einen Durchmesser von etwa 1,3 cm (0,5 inch) haben kann. Alle Teile der Kerze oder des Stabes bilden eine gleichmäßige Mischung. Obgleich der Zunder für die Holzkohlebriketts vorzugsweise"die Form eines zylindrischen Stabes hat, können auch andere Formen, wie z.B. Scheiben und Kugeln, verwendet werden. Der Generator kann auch in anderer» f-'c-rmen als in einer zylindrischen Form vorliegen, wenn er als Sauerstoffkerze· verwendet wird.
Eine praktische Grenze für den Brennstoff sind die stöchiometrischen
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Eigenschaften für die Umwandlung des gesamten Kohlenstoffs in Kohlendioxid. Dies kann bei einigen Anwendungen als Höißgasgenerator von Interesse sein. Eine Gleichung für das Auftreten einer solchen Umwandlung ist die folgende:
6C + 4NaClO —> 4NaCl + 6CO0 (4)
Wenn das Bindemittel etwa 15 % des Generators ausmacht und wenn man einen Ascherückstand in dem Brennstoff beläßt, so sind etwa 10 Gew.-% Brennstoff in dem Generator erforderlich zur Erzielung dieses stöchiomi trischen Verhältnisses mit etwa 75 Gew.-% Natriumchlo'rat.
Der vorstehend beschriebene Sauerstoffgenerator kann durch trockenes Mischen der verschiedenen Teilchen und Körnchen und anschließendes Einführen der trockenen Mischung in eine Brikettiervorrichtung hergestellt (geformt) werden. In der Brikettiervorrichtung wird die trocken« Mischung einem hohen Druck ausgesetzt zur Herstellung von Briketts. Da die Briketts aus einer trockenen Mischung gebildet werden, ist kein Brennstoff zum Trocknen der Mischung wie gemäß dem Stand der Technik erforderlich. Außerdem sind die Briketts vorteilhaft, weil es bisher schwierig war, das gesamte Wasser zu eliminieren und weil eventuelles in dem Generator verbliebenes Wasser die Verbrennung und die Bildung von Sauerstoff für die Entzündung der Holzkohlenbriketts gehemmt bzw. verhindert hat.
Zur Entzündung von Holzkohlenbriketts wird zuerst eine Schiebt Holzkohlenbriketts auf eine . Oberfläche aufgebracht. Dann werden mehrere Stäbe aus dem erfindungsgemäßen Sauerstoffgenerator auf die Schicht aus Holzkohlenbriketts so aufgelegt, daß die Enden dieser Stäbe aus der Schicht der Holzkohlenbriketts herausrogen. Dann werden zusätzliche Briketts auf die erste Schicht und die Stäbe aufgelegt*
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Danach werden die Stäbe mit einem Streichholz entzündet. Wenn die Stäbe brennen, setzen sie bei hohen Temperaturen beträchtliche Mengen Sauerstoff frei. Dieser freigesetzte Sauerstoff reagiert chemisch mit der Holzkohle in den Briketts, wodurch die Briketts entzündet werden. Auf diese Weise werden Temperaturen von mehr als 1260 C (2300 F) erzeugt, so daß innerhalb einer verhältnismäßig kurzen Zeitspanne die Lebensmittel, die auf den glimmenden Briketts gegrillt werden sollen, fertig sindr
Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen und spezielle Anwendungsformen näher erläutert, es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich, daß sie darauf keineswegs beschränkt ist, sondern daß diese in vielfacher Hinsicht abgeändert und modifiziert werden können, ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird.
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Claims (1)

  1. PAT E rrJ TA NWA UT E
    SYNERGY CORPORATION
    West Peoria Avenue, Phoenix,
    Arizona 85029 U.S.A.
    A. GRÜNECKER
    DIPL-ING.
    H. KINKELDEY
    OR-INQ.
    W. STOCKMAiR
    OR-IWl · AeE (CALTCCHl
    K. SCHUMANN
    DfI K=R NAT ■ DIFL-PHYS
    P. H. JAKOB
    DlPL-ING.
    Θ. BEZOLD
    DR HcRNKT.- DIPL-CHa*
    8 MÜNCHEN 22
    MAXIMILIANSTRASSE 43
    P 15 260/Da 17. Juli 1980
    Säuerstoffgasgenerator und Verfahren zu seiner
    Herstellung
    Patentansprüche
    1. Brennbare Mischung, insbesondere Gasgenerator, dadurch
    gekennzeichnet , daß er enthält
    einen Ton mit nicht-hydrophilen Eigenschaften, der nicht mehr als etwa 38 Gew.-$ der Mischung ausmacht,
    ein Oxidationsmittel (Sauerstoffträger), das nicht mehr als etwa Gew.-% der Mischung ausmacht, und
    einen Brennstoff (Treibstoff) mit einer Cellülosezusammensetzung, der nicht mehr als etwa 20 Gew.-% der Mischung ausmacht.
    "2, Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehalt an Ton innerhalb des Bereiches von etwa 30 bis etwa 38 Gew.-f° liegt, daß ihr Geholt an Oxidationsmittel (Sauerstofftröger) innerhalb des Bereiches von bis z*j etwa 50 Gew.-% Heut und daß ihr Gehalt on Brennstoff
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    TELEFON (OBS-" iS
    TELEX OG-SQSBO
    ΐίι BKOPIERER
    (Treibstoff) innerhalb des Bereiches von etwa 12 bis etwa 20 Gew.-% liegt.
    3. Mischung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Ton um Bentonit, bei dem Oxidationsmittel (SauerstofftrSger) um ein Chlorat und bei dem Brennstoff (Treibstoff) um Maiskolben handelt.
    4. Mischung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehalt an Ton innerhalb des Bereiches von bis etwa 15 Gew.-% liegt und daß ihr Gehalt an Brennstoff (Treibstoff) innerhalb des Bereiches von bis zu etwa 10 Gew.-% liegt.
    5. Mischung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Ton um Bentonit, bei dem Oxidationsmittel (Sauerstofftröger) um ein Chlorat und bei dem Brennstoff (Treibstoff) um Maiskolben handelt.
    6. Brennbare Mischung, insbesondere Gasgenerator, dadurch gekennzeichnet, daß sie enthält
    ein feuerfestes (schwerschmelzbares) Material als nicht-hydrophiles Bindemittel,
    ein Oxidationsmittel (Sauerstoffträger), das sich zersetzt unter Freisetzung von Sauerstoff- und
    einen Brennstoff (Treibstoff), der mit dem von dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) freigesetzten Sauerstoff verbrennt und einen solchen Kornaufbau und eine solche, verhältnismäßig geringe Wärmeleitfähigkeit innerhalb der Körnchen aufweist, daß die Verbrennung an lokalisierten Positionen in dem feuerfesten (schwerschmelzbaren) Material auftritt,
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    wobei das feuerfeste (schwerschmelzbare) Material bei Temperaturen unterhalb der Verbrennungstemperaturen an den lokalisierten Positionen weich wird und schmilzt.
    7. Mischung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie kein Wasser enthält.
    8. Mischung nach Anspruch 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet,
    daß ihr Gehalt an dem feuerfesten (schwerschmelzbaren) Material innerhalb des Bereiches von bis zu etwa 38 Gew.-# liegt, daß ihr Gehalt an dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) innerhalb des Bereiches von bis zu etwa 75 Gew.-% liegt und daß ihr Gehalt an Brennstoff (Treibstoff) innerhalb des Bereiches von bis zu etwa 20 Gev,~% liegt.
    9. Mischung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Brennstoff (Treibstoff) um ein Pflanzennebenprodukt mit einer Zellstruktur und einer hohen Druckfestigkeit handelt«
    10. Mischung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem feuerfesten (schwerschmelzbaren) Material um einen Ton und bei dem Brennstoff (Treibstoff) um eine Pflanze handelt, die bei einer Temperatur von etwa 204 C (400 F) verbrennt.
    11. Mischung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Ton um Bentonit und bei dem Brennstoff (Treibstoff) um Maiskolben handelt.
    12. Mischung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehalt an dem feuerfesten (schwerschmelzbaren)
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    Material innerhalb des Bereiches von etwa 30 bis etwa 38 Gew.-% liegt, daß ihr Gehalt an dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) innerhalb des Bereiches von bis zu etwa 50 Gew.-/S liegt und daß ihr Gehalt an dem Brennstoff (Treibstoff) innerhalb des Bereiches von etwa 12 bis etwa 20 Gew.-% liegt.
    13. Mischung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehalt an dem feuerfesten (schwerschmelzbaren) Material etwa 15 Gew.-% beträgt, daß ihr Gehalt an dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) etwa 75 Gew.-% beträgt und daß ihr Gehalt an dem Brennstoff (Treibstoff) etwa 10 Gew.-% beträgt.
    14. Mischung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Brennstoff (Treibstoff) um ein Pflanzennebenprodukt mit einer Zellstruktur und einer hohen Druckfestigkeit und bei dem feuerfesten (schwerschmelzbaren) Material um einen Ton handelt.
    15. Verfahren zur Herstellung einer brennbaren Mischung, insbesondere .eines Gasgenerators, dadurch gekennzeichnet, daß man verwendet ein feuerfestes (schwerschmelzbares) Material als nicht-hydrophiles Bindemittel,
    ein Oxidationsmittel (Sauerstoffträger), das sich zersetzt unter Freisetzung von Sauerstoff,
    einen Brennstoff (Treibstoff), der mit dem von dem Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) freigesetzten Sauerstoff verbrennt und eine hohe Druckfestigkeit, einen körnigen Aufbau sowie eine verhältnismäßig niedrige Wärmeleitfähigkeit innerhalb der Körnchen aufweist, um eine Verbrennung an lokalisierten Positionen in dem feuerfesten (schwerschmelzbaren) Material zu erzielen,
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    wobei das feuerfeste (schwerschmelzbare) Material bei Temperaturen unterhalb der Verbrennungstemperatur an den lokalisierten Positionen weich wird und schmilzt,
    daß man das feuerfeste (schwerschsneizbare) Material, das Oxidations- j mittel (den Sauerstoffträger) und den Brennstoff (Treibstoff) ohne Zugabe von Wasser miteinander mischt und
    das feuerfeste (schwerschmelzbare) Material, das Oxidationsmittel (den Sauerstoffträger) und den Brennstoff (Treibstoff) preßt zur Herstellung eines Briketts.
    16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man als Brennstoff (Treibstoff) eine getrocknete Pflanze mit einer Zellstruktur, als feuerfestes (schwerschmelzbares) Material einen Ton * ^ ; und als Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) ein Chlorat verwendet.
    17. Verfahren nach Anspruch 15 und/oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß man als Brennstoff (Treibstoff) Maiskolben und als feuerfestes (schwerschmelzbares) Material Bentonit verwendet.
    18. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß man das feuerfeste (schwerschmelzbare) Material in einer Menge innerhalb des Bereiches von bis zu etwa 38 Gew.-/5,den Brennstoff (Treibstoff) in einer Menge innerhalb des Bereiches von bis zu etwa 20 Gew$ und das Oxidationsmittel (den Säuerstoffträger) in einer Menge innerhalb des Bereiches von bis zu etwa 75 Gew.-% verwendet.
    19. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß man als feuerfestes (schwerschmelzbares) Material
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    ORIGINAL INSPECTED
    3 Q 2 71Q1
    einen Ton, als Brennstoff (Treibstoff) eine getrocknete Pflanze mit einer Zellstruktur und als Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) ein Chlorat verwendet.
    20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man den Ton in einer Menge von etwa 15 Gew.-%, die getrocknete Pflanze in einer Menge von etwa 10 Gew.-% und das Oxidationsmittel (den Sauerstofi tröger) in einer Menge von etwa 75 Gew.-/S verwendet.
    21. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß man das feuerfeste (schwerschmelzbare) Material in einer Menge von etwa 30 bis etwa 38 Gew.-% und den Brennstoff (Treibstoff) in einer Menge von etwa 12 bis etwa 20 Gew.-jS verwendet*
    22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß man als feuerfestes (schwerschmelzbares) Material einen Ton, als Brennstoff (Treibstoff) eine getrocknete Pflanze mit einer Zellstruktur und als Oxidationsmittel (Sauerstoffträger) ein Chlorat verwendet.
    23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ton Bentonit und als getrocknete Pflanze Maiskolben verwendet.
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