FI93270C

FI93270C - Menetelmä hajusteen lisäämiseksi happikaasuun

Info

Publication number: FI93270C
Application number: FI885571A
Authority: FI
Inventors: Erik Smaors; Timo Suominen
Original assignee: Aga Ab
Priority date: 1988-11-30
Filing date: 1988-11-30
Publication date: 1995-03-10
Also published as: FI93270B; AU4656189A; CA2009716A1; WO1990006170A1; FI885571A0; FI885571A

Description

93270

Menetelmä hajusteen lisäämiseksi happikaasuun

Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä hajusteen lisää-5 miseksi käyttöpaikalle jaettavaan happikaasuun, jolloin ympäristö havaitsee räjähdysvaaran olemassaolon, mikäli ilman happi rikastuisi vuodon tai muun sellaisen johdosta.

FI-patenttihakemuksessa 870146 kuvataan menetelmä, jonka avul-10 la parannetaan menetelmää hajusteiden lisäämiseksi happikaasuun ympäristön huomion kiinnittämiseksi räjähdysvaaran olemassaoloon, mikäli ilmassa tapahtuisi hapen rikastumista; tämä tapahtuu siten, että käyttäjän luona eliminoidaan myrkyllisen hajusteen käsittely ja samalla myös räjähdysvaara, jonka ha-15 justeen lisääminen sisältää. Tätä tarkoitusta varten varustetuissa tiloissa valmistetaan kaasuntoimittajan luona väkevöity kaasu, nk. mallikaasu, siten, että puhtaaseen happikaasuun lisätään pitoisuudeltaan 1 000 - 10 000 ppm olevaa hajustetta. Edellä mainituista tiloista erotetuissa tiloissa mallikaasu 20 lisätään käyttäjälle jaettavaan happikaasuun sellaisina määrinä, että käyttökaasun hajustepitoisuus on 5 - 50 ppm.

Mikäli mallikaasu sisältäisi pelkästään happea ja hajustetta, esim. dimetyylisulfidia, DMS, voisi mallikaasusäiliöiden käyt-25 tö kuitenkin aiheuttaa ongelmia. Tällöin ei tiettyjen täyttö-vaiheiden aikana voida välttää läsnäoloa konsentroimisalueel-la, jossa sekoitus on palavaa ainakin säiliön tietyssä osassa. Syttymis- ja räjähdysvaara voi silloin olla olemassa.

30 Tapaa tämän vaaran välttämiseksi kuvataan FI-patenttihakemuksessa 872278. Mainitussa hakemuksessa mainitaan menetelmä väkevöidyn kaasun, mallikaasun, valmistamiseksi kaasun sisältäessä happea ja esimerkiksi dimetyylisulfidin kaltaista hajustetta. Kuvatun menetelmän mukaisesti täytetään mallikaasusäi-35 liö ensin dimetyylisulfidin ja typpi- tai heliumkaasun sekoituksella. Dimetyylisulfidin pitoisuus on tällöin 0,5 - 2,5 %. Tämän jälkeen seokseen lisätään puhdasta happikaasua, kunnes säiliössä saavutetaan toivottu työpaine, esimerkiksi 200 baaria .

93270 2

Edellä kuvatun menetelmän mukaisesti valmistetun mallikaasun haittana on kuitenkin se, että kuljetuksen ja varastoinnin aikana sitä ei saa altistaa niin alhaisille lämpötiloille, että hajuste tiivistyy. Esimerkiksi 0,2 % dimetyylisulfidia, 5 9,8 % heliumia tai typpeä ja 90 % happea sisältävässä malli- kaasussa dimetyylisulfidi tiivistyy 200 baarissa, mikäli lämpötila alittaa n. 13°C. Kun kaasusäiliö tämän jälkeen lämmitetään yli 13 asteen lämpötilaan, vaatii erittäin pitkän ajan, ennen kuin tiivistynyt dimetyylisulfidi on jälleen palautunut 10 kaasumaiseen muotoon.

Esillä olevan keksinnön kohteena on tuottaa mallikaasun valmistusmenetelmä, jonka avulla vältetään edellä mainitut haitat. Menetelmä tunnetaan pääasiallisesti siitä, että orgaani-15 sen rikkiyhdisteen, esimerkiksi dimetyylisulfidin muodossa oleva hajuste liuotetaan nestemäiseen hiilidioksidiin paineastiassa, ja että liuos, mallikaasu, poistetaan nestevaiheesta, muutetaan höyryksi ja lisätään happeen, minkä jälkeen se jaetaan käyttäjälle. Menetelmä tunnetaan edelleen siitä, että 20 hajusteen koostuessa dimetyylisulf idistä sen pitoisuutena käytetään 1 - 5 % ja että poistettuun, höyrystettyyn liuokseen lisätään käyttöhappea niin paljon, että hajusteen pitoisuudeksi tulee 5-50 ppm.

25 Nestemäinen hiilidioksidi, johon hajuste liuotetaan, säilytetään paineastiassa ympäristön lämpötilassa. Koska hajuste, esim. dimetyylisulfidi, liukenee nestemäiseen hiilidioksidiin jopa alhaisissa lämpötiloissa, aineet eivät erotu toisistaan, vaikka liuoksen lämpötila talvisaikaan laskee kuljetuksen ja 30 varastoinnin aikana niinkin alhaiseksi kuin -30°C. Suoritetut kokeet paljastavat nimittäin, että dimetyylisulfidin liukene-vuus nestemäiseen hiilidioksidiin on ainakin 2 tilavuusprosenttia lämpötilan ollessa -25°C. Edelleen on voitu todeta, että liukenevuus lisääntyy lämpötilojen noustessa.

35

Nestemäiseen hiilidioksidiin liuotetusta hajusteesta koostuvan liuoksen, mallikaasun, sekoittaminen käyttäjälle jaettavaan happeen tapahtuu siten, että liuoksen nestevaihe poistetaan siitä paineastiasta, jossa liuosta säilytetään, se muutetaan 93270 3 höyryksi ja sekoitetaan happeen sellaisina määrinä, että ha-pessa olevan hajusteen pitoisuudeksi tulee 5 - 50 ppm, suosi -teltavasti 20 ppm.

5 Siinä tapauksessa, että hajusteen sisältävä liuos lisätään happeen, joka esimerkiksi teollisuusyrityksessä jaetaan happi -varastosta alhaisella paineella eri käyttöpaikkoihin keskus-kaasu järjestelmän välityksellä, keskuskaasuputken aukolle liitetään tavanomainen kaasusekoitin. Mainitussa sekoittimessa 10 happikaasu ja höyrystetty liuos sekoitetaan toivotussa suhteessa.

Siinä tapauksessa, että happikaasu jaetaan käyttäjälle korkeapaineisessa säiliössä, säiliöön asetetaan ensin höyryksi 15 muutettua hajustetta siinä määrin, että täytettäessä säiliöön tämän jälkeen happikaasua toivottuun paineeseen asti hajuste on pitoisuudeltaan toivotun mukaista.

Happikaasu, johon kuvatulla tavalla lisätään hajuste, sisältää 20 siten hajusteen lisäksi myös vähäisiä pitoisuuksia hiilidioksidia. Mikäli liuoksen, mallikaasun, hajustepitoisuus on esim. 25 % ja sekoittuminen tapahtuu suhteessa 1 osa mallikaasua 12 osaan happea, on hajustepitoisuus 20 ppm ja hiilidioksidipitoisuus 0,1 %. Mikäli liuos, mallikaasu, sisältää 4 % hajus-25 tetta ja sekoittuminen tehdään suhteessa 1 osa mallikaasua 24 osaan happea, tulee hajustepitoisuudeksi 20 ppm ja hiilidioksidipitoisuudeksi 0,05 %. Koska nykyisin tuotettavan hapen puhtaus on useimmiten muutamia kymmenesosia korkeampi kuin mitä esim. konepajateollisuus vaatii, ei mainitulla hiilidiok-30 sidipitoisuudella ole kielteisiä vaikutuksia esim. hitsaus-tai leikkaustöissä.

Edellä kuvatun menetelmän avulla on siis tuotettu mallikaasu, joka sisältää orgaanisen rikkiyhdisteen, esimerkiksi dimetyy-35 lisulfidin muodossa olevaa hajustetta ja jota voidaan varastoida ja kuljettaa myös alhaisissa lämpötiloissa ilman hajusteen tiivistymisen vaaraa.

Claims

93270

1. Menetelmä hajusteen lisäämiseksi käyttäjälle jaettavaan happikaasuun, jolloin ympäristö voi havaita palo- tai räjähdysvaaran olemassaolon, mikäli ilmassa tapahtuu hapen rikastu-5 mistä, jolloin mainitussa menetelmässä käytetään hyväksi väkevöityä kaasua, mallikaasua, hajusteen tiivistymisen estämiseksi mallikaasun kuljetuksen ja varastoinnin aikana alhaisissa lämpötiloissa, tunnettu siitä, että orgaanisen rikki-yhdisteen, esimerkiksi dimetyylisulfidin, muodossa oleva ha-10 juste liuotetaan nestemäiseen hiilidioksidiin paineastiassa, jossa saadaan liuos, mallikaasu, joka sisältää nestevaiheen ja kaasuvaiheen, ja liuos poistetaan nestevaiheesta, muutetaan höyryksi ja lisätään käyttäjälle jaettavaan happikaasuun.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuoksen hajuste koostuu pitoisuudeltaan 1 - 5 % olevasta dimetyylisulfidistä.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu 20 siitä, että liuosta lisätään sellainen määrä, että hapessa olevan dimetyylisulfidin pitoisuus on 5 - 50 ppm.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, jossa happikaa-su jaetaan käyttäjälleen paineeltaan alhaisen johtojärjestel- 25 män kautta, tunnettu siitä, että höyryksi muutettu dimetyylisulfidi lisätään happikaasuun itsessään jo aiemmin tunnetun kaltaisen kaasusekoittimen kautta, ennen kuin se siirretään keskusputkistoon.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, jossa happikaa- su jaetaan käyttäjälle korkeapaineisissa säiliöissä, tunnettu siitä, että höyryksi muutettu dimetyylisulfidi lisätään säiliöön, ennen kuin säiliö täytetään puristetulla hap-pikaasulla. 92270