DE613781C - Brenngas, insbesondere fuer die Autogentechnik - Google Patents

Description

• Brenngas, insbesondere für die Autogentechnik Von den bisher zum Schweißen verwendeten. Flammen ist die Acetylen-Sauerstoff-Flamme die heißeste und wird deshalb am meisten angewendet. Das benötigte Acetylen stellt man entweder aus Carbid in Acetylenerzeugern her oder entnimmt ies den bekannten Stahlflaschen mit gelöstem Acetylen. In beiden Fällen muß man gewisse Umständlichkeiten, die sich auch wirtschaftlich auswirken, und gegebenenfalls sogar Gefahren in Kauf nehmen. Man hat deshälb mehrfach versucht, das Acetylen durch andere Gase, z. B. Äthylen, oder Gasgemische zu ersetzen. Insbesondere ging das Ziel dahin, ein Gas zu ermitteln, welches bei niedrigem Druck ohne Gefahr in Stahlflaschen verflüssigt werden kann. Auch solche Brennstoffe, die bei gewöhnlicher Temperatur flüssig sind, kommen in Betracht. So wird seit längerer Zeit Benzol in mäßigem Umfang zum Schweißen benutzt. Die Anwendung aller dieser Ersatzstoffe ist indessen wegen der niedrigen Temperatur nur eine beschränkte.
• Die vorliegende Erfindung gestattet die Verknüpfung des Vorteiles einer hohen Flammentemperatur -einerseits mit günstigen physikalischen Eigenschaften des Brennstoffes, andererseits durch Verwendung einer bestimmten Gruppe von Kohlenwasserstoffen als Brenngase. Die Überlegenheit des Acetylens gegenüber anderen Kohlenwasserstoffen beruht im wesentlichen auf seiner hohen Zerfallswärme. Infolge dieser hohen Zerfallswärme wird in der ersten Stufe der Umsetzung mit Sauerstoff, welcher zu Wasserstoff und Kohlenoxyd führt, so viel Wärme frei, daß die entstandenen Gase auf hohe Temperatur gebracht werden. Da Wasserstoff und Kohlenoxyd sehr schwer dissoziieren, kann diese Umsetzung auch bei hoher Temperatur eine vollständige sein. Dagegen können andere Gase trotz hoher Verbrennungswärme keine so heißen Flammen geben, weil die Verbrennung zu Wasserdampf und Kohlendioxyd bei hoher Temperatur nicht mehr stattfindet und Wärmeenergie deshalb nicht frei wird. In der ersten Stufe geben die meisten und bekanntesten Kohlenwasserstoffe nur wenig Wärmeenergie, da ihr Zerfall unter geringer Wärmeentwicklung, ja in manchen Fällen nur unter Wärmeaufwand, der durch die Verbrennung des Kohlenstoffes zu Kohlenoxyd geliefert werden muß, eintritt.
• Die hohe Zerfallswärme des Acetylens ist in seiner dreifachen Kohlenstoffbindung begründet. Andere Kohlenwasserstoffe mit dreifacher Kohlenstoffbindung haben ebenfalls häufig große Zerfallswärme und gestatten deshalb auch die Erzielung hoher Flammentemperaturen. Die vorliegende Erfindung geht demgemäß dahin, bestimmte Acetylenderivate an Stelle des Acetylens selbst zu verwenden. Solche Acetylenderivate, insbesondere Acetylenkohlenwasserstoffe, gibt es in großer Anzahl und mit den verschiedensten physikalischen Eigenschaften. Für Schweißzwecke sind. sie trotz ihrer teilweise großen Vorzüge bigher nicht verwendet worden. Die Verwendung des nächsten Homologen des Acetylens, nämlich des Allylens C3 H4 (CH- C - C Hg), zum Schweißen ist allerdings bereits in Erwägung gezogen worden, jedoch ergab die Rechnung, daß @es dem Acetylen hinsichtlich der Flammentemperatur erheblich unterlegen ist. Versuche haben das rechnerische Resultat bestätigt. Was für Allylen zutrifft, gilt auch für die nächsten Homologen Äthylacetylen, Propylacetylen usw. Nimmt man jedoch Acetylenkohlenwassers'toffe, welche nicht nureine, sondern mehrere dreifache Kohlenstoffbindungen oder neben einer dreifachen noch eine doppelte Kohlenstoffbindung enthalten, so kann man die Flammentemperatur des Acetylens .erreichen, ja sogar überschreiten, ohne die eingangs erwähnten Nachteile des Acetylens mit in Kauf nehmen zu müssen.
• Es seien hier nur drei Beispiele aufgeführt, um zu zeigen, welche Möglichkeiten bei der Verwendung von Kohlenwasserstoffan der gekennzeichneten Art gegeben sind.
• i. Vinylacetylen C4H4 (CH - C - CH = CH2), ein Polymerisationsprodukt des Acetylens, hat eine höhere Zerfallswärme und eine nur wenig niedrigere Flammentemperatur als Acetylen. Es siedet bei -j- 5' C.
• z. Diacetylen C4H2 (CH---C-C--CH) .hat eine mehr als doppelt so große Zerfallswarme .wie Acetylen. und eine beträchtlich höhere Flammentemperatur. Es siedet bei i o' C.
• 3. Die Pentadiene C5H4 (CH = C- CH2- C- CH bzw.
• CH= C-C-C-CHs) haben ebenfalls eine sehr hohe Zerfallswärme und etwa gleiche Flammentemperatur wie Acetylen. Sie sind bei Zimmertemperatur flüssig, wegen ihres hohen Dampfdruckes aber leicht vergasbar.
• Naturgemäß können auch Mischungen der eben angeführten Kohlenwasserstoffe unter sich bzw. mit anderen Brennstoffen Verwendung finden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Die Anwendung von Acetylenkohlenwass:erstoffen, die neben einer dreifachen Kohlenstoffbindung noch eine weitere drei-bzw. zweifache Kohlenstoffbindung enthalten, oder von Gemischen solcher als Brenngas, insbesondere in der Autogen-. technik, an Stelle von Acetylen.