DE550474C

DE550474C - Verfahren zur Erzeugung von Kohlensaeureeis

Info

Publication number: DE550474C
Application number: DEST44732D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-09-13
Filing date: 1928-09-13
Publication date: 1932-05-18

Description

Verfahren zur Erzeugung von Kohlensäureeis Für die Herstellung von fester Kohlensäure sind bisher verschiedene Verfahren bekannt Einmal verfährt man so, daß durch schnelle Entspannung des Druckes der aus einer öffnung (Düse) austretenden flüssigen Kohlensäure -ein Teil dieser in Schnee verwandelt wird, während der Rest verdampft (Drosselungsverfahren). Dieses Verfahren ist unwirtschaftlich, da der gebildete Schnee erst gesammelt und zu festen Blöcken gepreßt werden muß, was mit Verlusten verknüpft ist. Außerdem besteht die Gefahr, daß Teile des Kohlensäureschnees in die Rückleitung für die gasförmige Kohlensäure mitgerissen werden und sie-verstopfen.
Nach einem anderen Verfahren gewinnt man eine wenig dichte Masse, bestehend aus Kohlensäureschnee und -eis in der Weise, daß flüssige Kohlensäure in einen geschlossenen Behälter .eingefüllt wird, worauf man durch Verschieben .eines Kolbens oder durch Freigabeeiner Gasaustrittsleitung sie sich verhältnismäßig schnell ausdehnen läßt (Verfahren der schnellen Entlastung). Man hat hierbei jedoch nur wenig dichte Kohlensäure in lockerer Form gewinnen können.
Ferner kennt man noch Verfahren, bei denen flüssige Kohlensäure unter Druck in Gefrierbehälter gefüllt wird, die von außen her gekühlt werden (Verfahren der äußeren Kühlung). Hierdurch kann man Kohlensäureeis in kompakter Form gewinnen; jedoch ist die erforderliche Vorrichtung recht kostspielig. Die vorliegende Erfindung gewinnt das Kohlensäureeis in kompakter Form dadurch, daß flüssige Kohlensäure zunächst sehr stark (bis nahe an die Temperatur des Tripelpunktes) vorgekühlt und dann in einem Gefäß unter den Bedingungen des Tripelpunktes langsam zum festen Körper erstarren gelassen wird. Es werden die sich entwickelnden Dämpfe so langsam abgelassen, daß die sich entspannende Kohlensäure sich nicht in eine lockere Masse von geringer Dichte verwandeln kann, sondern kompaktes Eis entsteht. Durch Entspannen der flüssigen Kohlensäure senken sich zunächst Druck und Temperatur bis zum Tripelpunkt, auf dem sie dann eine gewisse Zeit verharren. Nach .einiger Zeit ist bei entsprechend langsamer Entspannung die flüssige Kohlensäure im Behälter zu kompaktem Eis erstarrt, worauf dann, ohne daß man an der Einstellung der Ventile etwas ändert, der Druck schnell bis auf Atmosphärendruck sinkt.
Die Vorgänge können in einem Behälter oder getrennt in mehreren vor sich gehen. Zweckmäßigerweise arbeitet man so, daß nach tunlichster Vorkühlung (durch Kühlwasser und durch die .abziehenden kalten Gase) die flüssige Kohlensäure im ersten Behälter möglichst nahe auf die Temperatur herabgekühlt wird, bei der sich in der Flüssigkeit feste Kristalle bilden (Tripelpunkt). Diese tiefgekühlte und unter Umständen schon mit Kristallen durchsetzte Flüssigkeit wird in einen zweiten Behälter übergeführt, in dem sie genügend langsam weiterentspannt wird; so daß sicl.'ein;öfer"Teil;"'bei konstant bleibendem Druckeohne äußere Kühlung lediglich durch die vofi` der '"Enf§pannung gelieferte Kälte in festes Eis verwandelt. Die Durchführung des Verfahrens in mehreren Behältern hat den Vorteil, daß die Temperatur iii jedem dieser Behälter nur innerhalb verhältnismäßig enger Grenzen schwankt, so daß also die Verluste durch den nicht -umkehrbaren Wärmeübergang zwischen der Kohlensäure und der Behältermasse in - geringen Grenzen gehalten werden; außerdem kann man auch einen großen Teil der entwickelten Dämpfe unter höherem Druck abführen und einer höheren Verdichterstufe wieder zuleiten, wodurch beträchtlich an Antriebsenergie gespart werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erzeugung von Kohlensäureeis in kompakter Form durch Entspannen flüssiger Kohlensäure, dadurch .gekennzeichnet, daß die Kohlensäure zunächst bis etwa auf die Tripeltemperatur vorgekühlt und dann beim Tripelpunkt so langsam entspannt wird, daß keine Schneebildung° eintritt, sondern die Flüssigkeit zu Eis erstarrt, wöben die Kälte lediglich durch die Entspannung eines Teils der Kohlensäure, nicht durch Kühleng von außen her .geliefert wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkühlung und die Erstarrung.- in zwei oder mehreren getrennten Gefäßen vorgenommen werden.