DE858103C - Verfahren zum Reinigen und Abfuellen verfluessigter Gase - Google Patents

Verfahren zum Reinigen und Abfuellen verfluessigter Gase

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DE858103C
DE858103C DET2789D DET0002789D DE858103C DE 858103 C DE858103 C DE 858103C DE T2789 D DET2789 D DE T2789D DE T0002789 D DET0002789 D DE T0002789D DE 858103 C DE858103 C DE 858103C
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filling
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Friedrich Dipl-Ing Emmrich
Karl Dr Friedrich
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Total Foerstner and Co
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Description

  • Verfahren zum Reinigen und Abfüllen verflüssigter Gase
    1)ie technischenverfliissigtenGase enthaltenregel-
    mäßig mehr oder minder geringe Mengen von
    Fremdstoffen, «-elche für manche Anwendungs-
    zwecke störend sind. Insbesondere gilt dies für
    Wasser,welches in verfliissigtenGasen häufig, meist
    zum Teil in gelfistem Zustand, enthalten ist.
    So enthält beispielsweise technisches Kohlen-
    dioxyd, welches aus dem Dampfraum der Druck-
    behälter entnommen wird, gewöhnlich einige
    Hundertstel Gewichtsprozente Wasser; vom unteren
    Teil der Druckbehälter entnommenes flüssiges
    Kolilendiolv(1 weist oft einen noch erheblich
    hiiheren Wassergehalt auf.
    l)ie Untfernumr von verunreinigenden Fremd-
    stoffen aus Gasen erfolgt gewöhnlich in der
    @@'eise. daß das Gas durch geeignete Filter, z. B. Aktivkohlefilter oder Filter mit aktiver Kieselsäure, geleitet wird. Wenn das gereinigte Gas in entspanntem Zustand verwendet werden soll, so bietet die Reinigung gewöhnlich keine Schwierigkeiten. Für solche Zwecke jedoch, in denen das Gas in verflüssigtem Zustand in Druckgasflaschen abgefüllt %verden muß, gestaltet sich der Reinigungs-und _-#,l>fiillvorgang je nach den thermischen Eigenschaften des Gases schwierig.
  • Der grundsätzlich nächstliegende Weg zur Reinigung und Abfüllung wäre eine Destillation des verflüssigten Gases in der Weise, daß dieses unter Wärmezufuhr verdampft, im Dampfzustand filtriert und danach durch Abkühlung wieder verdichtet wird. Eine derartige Destillation ist jedoch ini technischen Maßstab umständlich und nur miteineni verhältnismäßig hohen Aufwand von Energie durchzuführen. Kohlendioxyd müßte auf eine Temperatur von etwa do° C erwärmt und nach dem Durchgang durch die Reinigungsfilter auf etwa - i5° C abgekühlt werden, damit Verdampfung und Wiederverflüssigung bewirkt wird. Die zur Erreichung dieses Temperaturgefälles nötige Kühlung ist nur mittels Kältemischungen oder Kältemaschinen erzielbar; dadurch wird das Verfahren im praktischen Dauerbetrieb auch kostspielig.
  • vlit der Erfindung wird bezweckt, die Reinigung verflüssigter Gase und ihre :\bfü.llung zu vereinfachen und mit geringerem Aufwand durchzuführen. Das Wesen der Erfindung liegt darin, daß <las zti reinigende Gas vor der Verdampfung und Filterung auf einen Druck gebracht wird, welcher genügend hoch ist, um eine Verflüssigung des Dampfes bei einer Temperatur zu ermöglichen, die ohne Anwendung von Kältemitteln einzuhalten ist, also etwa bei der Temperatur von Leitungswasser. Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß die Tiefkühlung wegfällt und durch die praktisch keine Wartung erfordernde und erheblich billiger: Wasseckü'hlung ersetzt wird.
  • In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung schematisch dargestellt.
  • Das in dem Druckgasbehälter i vorrätig gehaltene verflüssigte Gas tritt durch eine Pumpe 2 in den Verdampfer 3, in welchem es unter Wärmezufuhr vollständig verdampft wird. Darauf gelangt es durch (las mit der entsprechenden Filtermasse beschickte Druckgefäß d, aus welchem es durch den mit Leitungswasser gespeisten Kühler 5 in einen Flüssigkeitsscheider 6 und von diesem in die zu füllenden Druckbehälter geleitet wird.
  • Die Filterung erfolgt dabei in dampfförmigem Zustand. Um die Verflüssigung im Kühler 5 bei der üblichen Leitungswassertemperatur von beispielsweise 1o bis i2° C zu erzielen, wird durch die Pumpe 2 derDruck im System auf die hierzu nötige Höhe gesteigert. Bei verflüssigtem Kohlendioxyd, welches bei - i5° C einen Druck von 32 Atm. aufweist, ist hierzu, wie durch Versuche festgestellt wurde, eine Erhöhung des Druckes auf ungefähr 8o Atm. nötig, was durch eine Umfüllpumpe von verhältnismäßig kleiner Leistung und von üblicher Bauart bewirkt werden kann.
  • Die Pumpe 2 braucht dabei während des periodisch erfolgenden Anfüllvorganges nicht dauernd in Tätigkeit zu sein, sondern nur so lange, wie notwendig ist, um einen gewissen, für einen oder einige Füllvorgänge ausreichenden Vorrat an verflüssigtem Gas in dein Flüssigkeitsscheider 6 anzusammeln. Sie kann ebenfalls periodisch betrieben und durch den im System herrschenden Druck selbsttätig derart gesteuert werden, claß stets die erforderliche Druckhöhe eingehalten wird.
  • Dabei wird der weitere Vorteil erzielt, daß eine Überschreitung des zulässigen Höchstdruckes in der Anlage reit Sicherheit vermieden wird.
  • Bei periodischer Entnahme von Gas wie beim Abfüllen von einzelnen Druckflaschen kann es nachteilig sein, daß der Dampfstrom durch das Filter 4 nicht ununterbrochen hindurchtritt, sondern daß nach jeder einzelnen Entnahme ein Stillstand im System eintritt. Um diesen Übelstand zti lielielmn,'kan,i gemäß weiterer Erfindung der Dampf nach dein Durchgang durch das Filter .4 und vor Eintritt in den Flüssigkeitsscheider6 so gedrosselt werden, daß unabhängig von der zeitlichen Aufeinanderfolge der einzelnen Abfüllvorgänge ein annähernd gleichbleibender Dampfstrom durch das Filter .4 hindurchgeht.
  • Zu diesem Zwecke kann zwischen Filter .I und Kühler 5 ein Drosselorgan ; angeordnet sein.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Reinigen und Abfüllen verflüssigter Gase, insbesondere Kohlendioxyd, bei welchem das verflüssigte Gas nach Überführung in den Dampfzustand durch Reinigungsfilter und nach Abkühlung I>is zur Wiederverflüssigung in die zu füllenden Behälter geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das verflüssigte Gas vor seiner Verdampfung auf einen Druck gebracht wird, welcher ausreicht, um die Verflüssigung bei Leitungswassertemperatur zu bewirken.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf nach dem Durchgang durch das Filter (d) derart gedrosselt wird, daß durch das Filter (_:) unabhängig von (leg Beschickung der zu füllenden Druckbehälter ein annähernd gleichbleibender Dampfstrom hindurchgeht.
  3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i oder 2, dadurch g;-kennzeichnet, daß zw-ischeii dem Vorratsdruckbehälter (i) für das verflüssigte Gas und dein Verdampfer (3) eine t'mfiillpumpe (2) angeordnet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach :\iispruch 3, dadurch ,g;_-kennzeichnet, daß zwischen Kühler (5) und dem zu füllenden Behälter ein Fliissigkeitsscheider (6) angeordnet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekeiiiizeichnet durch ein zwischen Filter (4) und Fliissigkeitsscheider (6) angeordnetes regelbares Drosselorgan
DET2789D 1944-12-16 1944-12-16 Verfahren zum Reinigen und Abfuellen verfluessigter Gase Expired DE858103C (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1001298B (de) * 1955-01-04 1957-01-24 Carbonique Francaise Sa Franca Verfahren und Vorrichtung zur Entspannung von verdichteten Gasen
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US6517686B2 (en) 1997-02-03 2003-02-11 L'air Liquide - Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Apparatus for purification of electronic specialty gases by vapor phase transfilling
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EP1319887A3 (de) * 2001-12-12 2005-02-02 Air Products And Chemicals, Inc. Gasgewinnung aus einem komprimierten flüssiggas mit tiefem dampfdruckpunkt

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