DE426112C

DE426112C - Verfahren zur Gewinnung von Argon aus atmosphaerischer Luft

Info

Publication number: DE426112C
Application number: DEZ12330D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1921-05-11
Filing date: 1921-05-12
Publication date: 1926-03-05

Description

Verfahren zur Gewinnung von Argon aus atmosphärischer Luft. Nach einem bekannten Verfahren zur Gewinnung von Argon wird am Kopfe einer Trennungssäule, in welche Rohsauerstoff eingeführt wird, die fortgesetzte Verflüssigung der aufsteigenden Dämpfe, hingegen am Fuße der Säule die Beheizung des dort sich ansammelnden flüssigen Sauerstoffs herbeigeführt. Zu diesem Zwecke wird am Kopfe der Säule entweder flüssiger Stickstoff oder unter vermindertem Drucke flüssige Luft oder flüssiger Sauerstoff angewendet. Abgesehen von der Kompliziertheit eines solchen Verfahrens, da, die in Frage kommenden Flüssigkeiten von außen zugeführt werden müssen, hat es auch noch besondere Verluste im Gefolge, da die Beheizung des Fußes der Säule derselben Wärme zuführt, welche am Kopfe der Säule abgeführt werden muß. Trotzdem erlaubt dieses Verfahren, kein reines Argon in einer Säule zu erhalten; es müssen daher mindestens zwei Säulen angewendet werden, um zu einem praktisch verwertbaren Argon zu gelangen. Aber abgesehen davon, ist es in vielen Fällen von Vorteil, gleichzeitig gasförmiges und flüssiges Argon zu erhalten, das man mittels einer Pumpe mit sehr kleinen Verlusten und geringem Arbeitsbedarf in Flaschen überführen kann.
Das vorliegende Verfahren erreicht folgenddes: i. Es wird Argon gewonnen ohne Anwendung von Flüssigkeiten außer derjenigen, welche direkt zerlegt werden soll; z. es wird praktisch reines Argon in einem Apparat erzeugt durch entsprechende Dimensionierung desselben und Anwendung geeigneter Drucke in den verschiedenen Abteilungen des Apparates, und 3. es wird gleichzeitig gasförmiges und flüssiges Argon gewonnen.
Das Verfahren beruht darauf, daß die Verflüssigungstemperatur des Argon sich zwischen derjenigen des Stickstoffs und des Sauerstoffs befindet. Der Stickstoff ist also ein flüchtigeres, der Sauerstoff ein leichter kondensierba,res Gas als das Argon.
Die Gewinnung von Argon wird nach diesem Verfahren auf folgende Weise erreicht. In den Behälter a wird flüssiger Rohsauerstoff bei b eingeführt. Der zugeführte flüssige Rohsauerstoff verdampft, wobei die sich entwickelnden Dämpfe hauptsächlich aus Stickstoff und Argon, als den flüchtigeren Bestandteilen der Luft, bestehen. Der Rest der Flüssigkeit wird somit an Sauerstoff angereichert. Aus dem Behälter a treten die Dämpfe bei k durch das Rohr m in einen zweiten Behälter f bei n ein, in welchem ein niedrigerer Druck als in dem Behälter la herrscht. Die Flüssigkeit tritt bei c durch das Rohr d aus dem Behälter a in die Kammer g des Behälters/ bei e ein. Die Kammer g ist durch Rohre h mit der Kammer i verbunden. Der Druck in dem Raum, welcher aus den Kammern g und 1; und den Rohren k besteht, ist niedriger als in dem Behälter a. Dieser Druck ist so gehalten, daß die Temperatur der Rohreh genügend tief ist, um eine Vercflüssigung der leichter kondensierbaren Teile der aus dem Behälter a bei k austretenden und in den Behälter/ bei n durch die Leitung m eintretenden Dämpfe, d. h. Argon und Sauerstoft, zu bewirken.
Der Behälter/ ist zweckmäßigerweise mit Blechen s versehen, um den Weg der Dämpfe so lang wie nötig zu machen.
Die in der Kammer g verbleibende Flüssigkeit reichert sich an Sauerstoff an.
Die Endprodukte werden dann abgezogen, und zwar besteht das Gas, welches aus dem Auslaß v austritt, hauptsächlich aus Stickstoff, und aus dein Auslaß p hauptsächlich aus Argon, und die Flüssigkeit, welche aus dem Auslaß g austritt, besteht hauptsächlich aus Argon, während die aus dem Auslaß r austretende Flüssigkeit hauptsächlich aus Sauerstoff besteht.
Um den Wirkungsgrad der Vorrichtung zu erhöhen, kann unter atmosphärischem Druck gearbeitet werden. In diesem Falle werden dann noch Pumpen verwendet, um das Absaugen zu bewirken, und zwar je nachdem, ob schon in dem ersten Behälter mit Unterdruck gearbeitet wird oder nicht, je zwei Flüssigkeits- und Vakuumpumpen oder je eine. Dasselbe Verfahren kann naturgemäß auch für andere ähnliche Gemische verwendet werden.

Claims

hATENT-ANsPRÜcIiE: i. Verfahren zur Gewinnung von Argon aus Rohsauerstoff, bei welchem letzterer dem Apparat flüssig zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der leichter kondensierbare Teil des Gemisches-hauptsächlich Sauerstoff und Argon - unter verminderten Druck gebracht wird und zur Verflüssigung des verdampften Teiles desselben Gemisches - hautsächlich Stickstoff und Argon - dient, wodurch eine gleichzeitige Trennung des ersteren durch vorgängige Verdampfung und des letzteren durch vorgängige Verflüssigung des Argons erreicht wird. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der verminderte Druck bis zum Unterdruck getrieben wird. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch " gekennzeichnet, daß der flüssige Rohsauerstoff bereits bei Unterdruck zugeführt wird.