DE402024C

DE402024C - Verfahren zur Hochverdichtung von Gasen

Info

Publication number: DE402024C
Application number: DEC32007D
Authority: DE
Original assignee: GRIESHEIM ELEKTRON CHEM FAB; Chemische Fabrik Griesheim Elektron
Current assignee: GRIESHEIM ELEKTRON CHEM FAB; Chemische Fabrik Griesheim Elektron
Priority date: 1922-04-27
Filing date: 1922-04-27
Publication date: 1924-09-12

Description

Verfahren zur Hochverdichtung von Gasen. Es ist bekannt, daß für eine Reihe von chemischen bzw. physikalischen Vorgängen die Anwendung von Gasen in höchster Verdichtung wünschenswert ist. Durch die Begrenzung der vorhandenen praktischen Mittel mußten jedoch. bisher vielfach für die Ausführung derartiger Prozesse bedeutend niedrigere Drucke gewählt werden als vorteilhaft war' während auf andere Reaktionen wegen Nichterreichbarkeit des erforderlichen Gasdruckes überhaupt verzichtet werden mußte.
Eis ist ebenfalls bekannt, daß unter Umständen eine isovolume Kompression von Gasen durch Temperaturerhöhung vorteilhafter und zweckmäßiger ist als die meist verwendete Kompression in Gaskompressoren durch Verminderung des Ga#svolumens.
Es wurde nun gefunden, daß eih weiteres sehr erhebliches !Hinaufrücken der oberen Druckgrenze für komprimierte Gase zu einer praktischen Anordnung führt durch Anwendung der diskontinuierlichen isovolumen Kompression, indem nämlich die Absperrung des Hochdruckgebiet-es einerseits nicht durch bewegte, sondern durch ruhende Dichtungsflächen, anderseits nicht gegen Atmosphärendruck, sondern gegen ein ebenfalls hohes Druckgebiet bewirkt wird. Hierdurch kann die Beanspruchung des abdichtenden Teiles auf praktisch mögliche Werte herabgemindert werden.
Die Wirkungsweise des Verfahrens ist aus der Abbildung zu -erkennen. Die Gefäße V, und V2 dienen zur Aufnahme der verschiedenen Druckstufen und sind durch fremd-oder selbstbetätigte Ventile a, b abgeschlossen. Die beiden Gefäße werdenzunächst bei offenen Ventilen entweder mit verflüssigtem oder komprimiertem Gas möglichst hoher Vorspannung p0 gefüllt unter Abkühlung von V, und V2. Darauf wird a geschlossen und Vl. so weit erwärmt, als tunlich erscheint, wobei V2 kalt gehalten wird. Durch die Teniperatursteigerung in V, steigt der Druck in beiden Gefäßen von p0 auf pl. Nach Errei, chung der. -I-löchstternp-eratur, die nach den zur Verfüjung stehenden Mitteln möglich ist, und Aohnt - --deg --Höchstdruckes wird b geschlossen und V2 ebenfalls erwärmt, wobei das auf nunmehr pl vorkomprimierte Gas des Behälters V2 eine zweite Drucksteigerung auf p2 erfährt.
Beispielsweise werden die auf - 18 3Ö C abgekühlten Gefäße VI und V, = llr, V, mit 2oo Atmosphären eines Gases gefüllt. Nach Erwärmung von V:t auf z. B. + 2 67' C bei geschlosseneni Ventil a und geöffnetem Ventil b ist der Druck in beiden Gefäßen auf etwa pl - iioo Atm. gestiegen. Nach Abschluß des Ventils b und Heizen des Gefäßes V2 auf gleIche Temperatur wird in V2 ein Enddruck von ungefähr p2 = 66oo Atm. erreicht. Diese Berechnung gilt nur für möglichst permanente Gase. Der wirklich erreichte Höchstdruck wird um so mehr hinter dein berechneten zurückbleihen, je größer die van der Waalssche Korrektur für das betreffende Gas ist. Es handelt ßich aber in allen Fällen. nur um praktisch relativ unbedeutende Abweichungen.
Selbstverständlich ist es, daß für die Gefäße VI und V2 und die anzuwendenden Temperaturen bzw. Temperatursteigerungen Werte nach wirts-bhaftlichen, Gesichtspunkten zu ,wählen sind. Die Anzahl der Gefäße kann beliebig sein. Auch kann durch Wiederholun,- des Verfahrens der Höchstdruck in einem Gefäß V2 erreicht werden, das bedeutend größer als die vorher verwandten Gefäße VI sein kann. Die Vermehrung der Stufen ist auch deshalb von Vorteil, weil dadurch der Vordruck, gegen den die Absperrung des Höchstdruckes erfolgen muß, gesteigert wird. Wie, ersichtlich, wird bei diesem Verfahren der thermischen Stufenkompression von Gasen mit einfachen Hilfsmitteln ein Druckgebiet erreichbar, das bisher weder mit der reinen Gaskompression durch Raumverminderung noch mit der isovolumen Kompression allein zugänglich war.

Claims

PATENT-ANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Hochverdichtung von Gasen, - dadurch gekennzeichnet, daß mehrere miteinander verbundene, während des Eintritts von Gas gekühlte Ge-fäße einzeln der Reihe nach, nach Abschluß der jeweiEgen. Einlässe, erhitzt werden, derart, daß durch die Erhitzung in dem jeweilig erhitzten und in dem oder .den folgenden Gefäßen eine Drucksteigerung erzielt wird.
2. Verfahren zur Hochverdichtung von Gasen gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß, während der Vorgang in den letzten Gefäßen vor sich geht, eine Wiederholung desselben mit Frischgas in den ersten Gefäßen vorgenommen wird. 3. Verfahren zur Hochverdichtung von Gasen gemäß Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Einlässe zu den Verdichtungsgefäßen durch selbsttätig bewegte Ventile erfolgt.