DE945751C - Verfahren und Vorrichtung zur Argonreinigung - Google Patents

Description

• Das bei der Luftzerlegung gewonnene Rohargon ist mit einigen Volumprozent Sauerstoff behaftet. Dieser Sauerstoff wird dem Argon durch Verbrennung mit Wasserstoff über einem Katalysator entzogen. Da es hierbei praktisch nicht durchführbar ist, - den zur Verbrennung benötigten Wasserstoff stöchiometrisch genau zu dosieren, arbeitet man mit einem kleinen Wasserstoffüberschuß, der dann in einem nachgeschalteten Röhrenofen durch eingeeignetes Metalloxyd, z. B. Kupferoxyd, zurückgehalten wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß ein ständiges Regenerieren des Metalloxyds in einem von zweien in Wechselschaltung stehenden Röhrenöfen notwendig ist.
• Es ist weiter seit langem bekannt, daß Wasserstoff durch Palladium zu diffundieren vermag, und zwar ist die Diffusionsgeschwindigkeit unter anderem stark von der Temperatur derart abhängig, daß ein nutzbarer Diffusionseffekt erst oberhalb von 6oo° erreicht wird. Bei diesen Temperaturen tritt jedoch durch den Wasserstoff bald ein Verspröden und Brüchigwerden des Palladiums ein, weshalb die Methode im Dauerbetrieb keine Anwendung gefunden hat.
• Wenn man aber gemäß der Erfindung den durch das Palladium diffundierten Wasserstoff beim Austritt in -einer geeigneten Vorrichtung verbrennt, dann gelingt im Durchgangsverfahren bei geeigneter Strömungsgeschwindigkeit des- Gasgemisches eine restlose Diffusion des Wasserstoffs auch bei Temperaturen, bei welchen das Palladium nicht versprödet, beispielsweise bei etwa 4oo bis 450'. Die Durchführung dieses Verfahrens geschieht in einem vertikal stehenden, beiderseits offenen elektrischen Röhrenofen mit innerer Heizwicklung, in dessen Achse sich außerdem ein Heizstab befindet. In gleichem Abstand von diesen beiden Heizquellen wird eine Anzahl paralleler Palladiumröhren kreisförmig angeordnet. Infolge der Kaminwirkung dieses Ofens befinden sich die Palladiumröhren ' . ständig in einem schwachen Luftstrom, so daß genügend Sauerstoff zur Wasserstoffverbrennung vorhanden ist.
• Die Zeichnung zeigt einen solchen Röhrenofen. In oder auf einem etwa i m langen Keramikrohr i, das mit einem Wärmeisoliermantel a umgeben ist, liegt eine zylindrische Heizwicklung 3 und -in seiner Achse ein Heizrohr 4. In gleichem radialem Abstand von dem Heizrohr und der Heizwicklung ist kreisförmig eine größere Anzahl von parallel geschalteten Palladiumröhrchen 5 von etwa i m Länge, 5 mm Außendurchmesser und o,i mm Wandstärke angeordnet, welche durch die Heizeinrichtung auf eine Temperatur von etwa 40o bis 45o' gebracht werden. Leitet man das Argon-Wasserstoff-Gemisch durch die Palladiumröhrchen, so diffundiert der- Wasserstoff bei geeigneter Strömungsgeschwindigkeit vollständig durch die Wände der,Palladiumröhrchen und verbrennt an ihrer Außenfläche. Die Vorrichtung ist für einen Dauerbetrieb geeignet, weil keine Teile einer Regeneration bedürfen oder abgenutzt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Argonreinigung durch Verbrennung des Sauerstoffgehaltes mit einer stöchiometrisch überschießenden Wasserstoffmenge über einem Katalysator und Abtrennung des nicht verbrannten Wasserstoffs durch Diffusion durch Palladium, dadurch gekennzeichnet, daß das nach- der Verbrennung des Sauerstoffs verbleibende Argon-Wasserstöff-Gemisch durch Palladiumröhrchen geführt wird, die auf etwa 40o bis 450' erhitzt sind und an deren Außenseite der durch die Röhrchen diffundierende Wasserstoff verbrannt w ir * d. a. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i; dadurch gekennzeichnet, daß zwischen - zwei in einem senkrecht stehenden unten und oben offenen zylindrischen Rohr (i) konzentrisch angeordneten Heizeinrichtungen (3, 4) ein Kranz von parallel geschalteten Palladiumröhrchen (5) angeordnet ist, durch welche das Argon mit dem Wasserstoffüberschuß geleitet wird.