-
Verfahren zur-Entwicklung von nutzbaren Gasen, Nebel, Dämpfen u. dgl.
-
Es ist bekannt, aus sogenannten semipyrophoren Metallen und Slauerstofftragern,
wie z. B. Kaliumchlorat; sowie Reib- und Bindemitteln Sicherheitszündmassen herzustellen,
innerhalb welcher die semipyrophoren Metalle als Initialzündstoffe dienen. Diese
Anwendung' setzt voraus, daß' derartige Sicherheitszündmassen zu Körpern geformt
sind, die an einer Reibfläche gerieben werden können, ohne durch die Reibung zerstört
zu werden, - d. h. sie müssen neben- einer zusammenhaltenden Raumgestaltung eine
gewisse Mindesthärte besitzen; und durch Reibung an be sonders präparierten Reibflächen
in Zusammenwirkung mit den in den Sicherheitszündmassen enthaltenen Sauerstofiträgern
müssen dann diejenigen Temperaturen erreicht werden, die der Entzündungstemperatur
des semipyrophoren Metalls gleichkommen. Die, so entzündeten - Sicherheitszündmassen
werden dabei ihrerseits dazu verwendet, -um andere Körper, die eigentlich Brennstoffe
sind, wie z.B. die Holz- oder Pappstäbe von Streichhölzern, oder - den Tabak von
Zigarren, -Zigaretten, Zigarillos in Brand zu setzen.
-
Demgegenüber wurde nun gefunden, daß man semipyrophore Metalle ~nicht~
nur wie nach dem vörerwähnten - bekannten Vorschlag als Initialzündsubstanz benutzen
sondern sie mit Ibesonderem Vorteil auch zur Entwicklung von nutzbaren Gasen, Dämpfen,
Hebeln u. dgl. verwenden kann, und zwar in der Weise, daß Moschus, Harze, Zinkchlorid,
Balsame, Jod, Jodverbindungen u. dgl. Stoffe, welche bei erhöhter - Temperatur nutzbare
Gase, Dämpfe, semipyrophoren Nebel 0. dgl. zu entwickeln vermögen, mit semipyrophoren
Metallen, z. B. Eisen, Kobalt oder Nickel, vermischt und-zusammen mit diesen zum
Abbrand gebracht werden.
-
Eine derartige Verwendung der semipyrophoren Metalle unterscheidet
sich dabei von der als Initialzündsubstanz im Rahmen der vorerwähnten Sicherheitszündmassen
grundsätzlich nicht nur dadurch, daß die semipyrophoren Metalle im Sinne der Erfindung
als Mittel zur- ErzeuRgung der die Bildung der nutzbaren Gase, Dämpfe, Nebel u.
dgl. ermöglichenden Temperatur verwendet werden, sondern vor allem auch dadurch,
daß dabei Sauerstoffträger, welche für die erwähnten Sicherheitszündmassen einen
unbedingt notwendigen Bestandteil darstellen, überhaupt keine Verwendung finden,
und daß dabei der Verbrennungsprozeß durch beliebige Mittel eingeleitet werden kann,
wie z. B. durch Entzünden mit Streichhölzern, Kerzen, Bunsenbrennern 0. dgl. oder
durch Anbringen eines
besonderen Zündkopfes, der seinerseits durch
Reibung zur Entzündung gebracht wird, wie denn überhaupt die gesamte Problemstellung
bei beiden Verwendungsgebieten eine Igrundsätzlich andere ist und daher auch kein,eriei
Rückschlüsse von der einen auf die andere Lösung gezogen werden können. Bei einer
Initialzündmasse. kommt es darauf an, daß eine Entzündung durch Reiben an einer
besonderen Reibfläche möglich ist, daß die Entzündungstemperatur des Initialzünders
niedrig, die durch Reibung hervorgerufene.
-
Reaktionswärme zwecks Sicherstellung einer raschen Reaktionsgeschwindigkeit
dagegen -hoch und intensiv ist, und daß - auch. das Abbrennen ,des Zündsatzes schnell
erfolgt, um den mit der Zündmasse versehenen Körper schnell und vollständig in Brand
zu setzen, was alles den Zusatz von Sauerstofiträgern notwendig macht. Bei Brennmassen
zur Entwicklung nutzbarer Gase, Dämpfe, Nebel h. dgl. kommt es dagegen darauf an,
den Abbrennvorgang genau zu steuern und verhältnismäßig langsam ablaufen -zu lassen,
um die Verdampfung während eines längeren Zeitraumes sicherzustellen. Ferner sollen
die dabei entstehenden Temperaturen in vielen Fällen vor ,allem bei der Verdampfung
organischer Stoffe nicht zu hoch sein, während umgekehrt die Entzündungstemperatur
des semipyrophoren Metalles höher sein kann als bei Inilfialzündern, da die Einleitung
des Verbrennungsvorganges nicht durch Reibung zu erfolgen braucht, so daß hierfür
im weiteren Unterschied zu jenen auch höher entzündlfche, wenn auch naturgemäß immer
noch semipyrophore Modifikationen der Metalle verwendet werden können.
-
Die Gemische aus nutzbaren Stoffen und semipyrophoren Metallen kann
man praI<-tisch in jederbelilebigen Raum- oder Aufteilungsform zur Anwendung.
bringen, z. B. als Pulver, offen aufgeschüttet oder eingefüllt in Hohlkörper, als
Tabletten oder Kerzen u. dgl., d. h. die Masse braucht im Gegensatz zu den eingangs
erwähnten Sicherheitszündmassen nicht in einer reibfähigen Form vorzuliegen. Bestehen
die Massen zur Durchführung des Verfahrens aus Iosen pulverförmigen Mischungen,
so sind Bindemittel nicht erforderlich. Sie werden dann auf einer feuerfesten Unterlage
abgeglüht, oder sie können auch mit oder ohne Bindemittel zu festen Körpern geformt
oder gepreßt werden. Solche Körper können dabei gegebenenfalls auch mit.
-
Initialzündköpfen, Ziehzündern 0. dgl. versehen werden.
-
Gegenüber den bisher bekannten Vorschlägen zur Entwicklung nutzbarer
Gase, Dämpfe, Nebel o. dgl. durch Erhitzen von Stoffen, die bei erhöhter Temperatur
mit Hilfe von Oxydationsvorgähgen - Gase u. dgl. entwickeln, bietet die Verwendung
von semipyrophoren Metallen den besonderen Vorteil, daß beim Abbrand derselben neben
den zu entwickelnden nutzbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln praktisch überhaupt keine
Verbrennungsgase entstehen, da die semipyrophoren Metalle sich bei der Verbrennung
in feste Oxydationsproedukte umsetzen und für sie, wie bereits erwähnt, ein Zusatz
von Sauerstoffträgern nicht erforderlich ist.
-
Die Verwendung der semipyrophoren Metalle gemäß der Erfindung bietet
,außlerdem den großen Vorzug, den Abbrandprozeß als Glüh- oder Glimmvorgang.äußerst
langsam und über ein bestimmtes Zeitintervall ausführen zu können. Die Geschwindigkeit
des Glüh- oder Glimmvorganges kann dabei durch Verwendung von semipyrophorem Metall
verschiedener Reaktionsfähigkeit in weiten Grenzen geändert werden. Bei anderen
Glühmassen ist es bereits bekannt, die Geschwindigkeit des Abglimmvorganges durch
reaktionshemmende Zusätze, wie Glübkörper, z.B. Zinkoxyd; Eisenoxyd u. dgl., zu
hemmen. Die Verwendung semipyrophorer Körper bietet demgegenüber den Vorteil, solche
Glühkörper gegebenenfalls weglassen und dadurch das Volumen der ganzen Brennmasse
entsprechend vermindern zu können. Nötigenfalls können aber auch solche Glühkörper
oder gewöhnliche Metalle, wie Alumimum, Magnesium, Zink u. dgl., die auf die Abbrenngeschwindigkeit
ebenfalls regulierend wirken, zugesetzt werden.
-
Es ist an sich bekannt, zu Zwecken der Therapie, Desinfektion, Schädlings.bekämpfung,
Geruchsverbesserung usw. Rauche, Gase, Dämpfe, - Nebel u. dgl. dadurch zu erzeugen,
daß man Gemische bzw. Körper aus den die gewünschten Gase usw. entwickelnden Stoffen
mit brennbaren Substanzen und weiteren Beimengungen herstellt und diese Mischungen
abbrennen läßt. Solche gasentwickelnden Massen haben im wesentlichen die folgende
Zusammensetzung: I. Gas, Dampf, Rauch, Nebel entwickelnde Stoffe, wie Riechstoffe,
Farbstoffe, organische und anorganische Salze, Öle, Teerfraktionen, Harze, Balsame,
Moschus, gemahlener Kaffee usw.
-
2. Wärme entwickelnde Stoffe, wie Kohle, Sanldelholzpulver, Metaidehyd,
Paraffin-usw.
-
3. Sauerstoffträger, wie Chlorate, Nitrate, Superoxyde, Permanganate
usw.
-
4. Bindemittel, wie Nitrocellulose, Dextrin, Stärke, Tragantschieim
usw.
-
5. Katalysatoren, wie z. B. Braunstein usw.
-
6. Adsorptionsmittel, Adsorptionskohle, Kieselgur, Silicagel.
-
Nach der vorliegenden Erfindung werden
die unter
- Ziffer 2 genannten Wärmeentwickler durch semipyrophore Metalle ersetzt, wobei
eines dieser Metalle oder auch mehrere derselben in Mischung untereinander oder
in Mischung mit anderen Wärmeentwicklern verwendet werden können.
-
Es sind ferner auch bereits Gas u. dgl. entwickelnde Massen bekannt,
bei denen bestimmte Reaktion'skomp onenten zusammengebracht werden und wobei durch
die Reaktion dieser Stoffe gleichzeitig das Gas, der -Dampf 0. dgl. entsteht und
die exotherme Reaktionswärme dieses Vorganges laufend die Wärme für den Verdampfungsvorgang
liefert. Die leicht brennbaren semipyrophoren Metalle können im Sinne der Erfindung
auch in Verbindung mit solchen Reaktionskomponenten, die das - Gas o. dgl. entwickeln,
yerwendet werden, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn die Reaktionswärme
des gasbildenden chemischen Vorgangs schwach exotherm oder gar endotherim ist und
die Verdampfung durch die Verbrennungswärme deS Metalls unterstützt werden muß.
-
Die Verwendung der Metalle im Sinne der Erfindung kann je nach den
Anwendungsger bieten außerdem auch noch- weitere Vorteile bieten. Der Abglühprozeß
vollzieht sich ohne Flammenerscheinungen. Dadurch entsteht keine in manchen-Fä:llen
unerwünschte Lichterzeugung. Die - 4bwesenheit einer Flamme ist auch in denjenigen
Fällen von besonderem Vorteil, in denen im Sinne der-Erfindung Pfrarmazeutfka oder
wohlriechende Räucherkerzen hergestellt werden, die in die Nähe der Atemwege gebracht
werden sollen, was bei starken Flammenerscheinungen nicht möglich wäre.
-
Für Parfümeriezwecke ist es besonders wichtig, daß durch die Wärmeentwickler
überhaupt keine Ver,brennungsgase entstehen, daß also die zu entwickelnden Wohlgerüche
in reiner Form erhalten werden können, ohne Brenzlichkeit, oder übelriechenden Nebengeruch
und ohne giftige Nebenwirkungen.
-
Solche treten bei den bisher verwendeten Wärmeerzeugern oft auf z:
B. bei Metaldehyd und bei Kohle unter Umständen durch Kohlenmonoxyd.
-
Infolge. des Fehlens von Verbrennungsgasen, die die entstehende Wärme
rasch wegleiten würden, können höhere Temperaturen infolge größerer Wärme konzentration
erzielt werden, selbst in denjenigen Fällen, wo die Wärimekapazität der verwendeten
Metalie geringer i,st als -die der bisher verwendeten Wärmeentwickler.
-
Die Gase, Rauche, Dämpfe u. dgl. entstehen -erfindungsgemäß bei alledem
du;rch eine einfache physikalische Verdampfung -der in fester oder flüssiger Form
in der Masse enthaltenen Substanzen oder durch eine thermische Zersetzung der die
Gaskomponenten enthaltenden: Verbindungen oder, wie oben beschrieben, durch Bildung
einer anderen Verbindung durch eine Reaktion der in der Masse enthaltenen Komponenten.
Sofern die Gas o. dgl. entwickelnden Stoffe an und für sich leichtflüchtiger Natur
sind, können sie auch an Adsorptionsmittel, wie Adsorptionskohle, gebunden werden.
Selbstverständlich sind auch mehrere verschiedene Gas 0. dgl. erzeugende Substanzen
gleichzeitig verwendbar.
-
Es können auch Katalysatoren beigefügt werden, sowohl zur Erleichterung
des gewöhnlichen Verbrennungsprozesses, wie z. B.
-
Braunstein, oder aber zur Beschleunigung der die Gase 0. dgl. entwickelnden
Reaktion.
-
Ein besonderes Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung besteht
in der Verdamp fung -von Jod mit Hilfe von semipyrophoren Metallen. Hierfür wird
eine Mischung aus semipyrophorem Metall und Jodverbindungen oder elementarem Jod,
gegebenenfalls adsonbiert an Adsorptionsmittel, wie Adsorptionskohie, mit Bindemitteln
vereinigt. Wenn die so erhaltene Glühmasse abglüht, dann verdampft das Jod in genau
dosierbaren Mengen ohne irgendwelche Nebengerüche und kann in einwandfreiester Weise
zu therapeutischen Zwecken verwendet werden.
-
Im Sinne der Erfindung kann auch eine Mischung aus s,emipyrophoren
Metallen und zur Entwicklung von Gasen, Dämpfen, -Ne teln o. dgl. befähigten Stoffen
- verwendet werden, welche zusätzlich auch noch' Äi'umino-, Magnesium-, Calcium-,
Silico- o. dgl. thermische Gemische enthält.
-
PATENTNSPRUCH: Verfahren zur Entwicklung von nutzbaren Gasen, Dämpfen,
Neben u: dgl., dadurch gekennzeichnet, daß Moschus, Harze, Zinkchlori,d, Balsame,
Jod, Jodverbindungen u. dgl. Stoffe', welche bei erhöhter Temperatur nutzbare Gase,
- Dämpfe, Nebel o. dgl. zu entwickeln vermögen, mit semipyrophoren Metallen vermischt
und zusammen mit diesen zum Abbrand gebracht werden.