MXPA06005737A - Metodo y aparato para generar oxigeno. - Google Patents

Abstract

Se proporciona un metodo y aparato para generar Oxigeno. Se mezclan en agua quimicos solubles en agua y el resultado es Oxigeno medicamente puro. Los quimicos solubles en agua tienen largas vidas en almacen y no son toxicos, no son un peligro ambiental, no son un peligro de fuego y no son un peligro explosivo. Una vez que se completa la reaccion, la solucion de desecho restante puede eliminarse en un sistema de eliminacion de desechos convencional sin efectos adversos. Todos estos atributos contribuyen a un sistema de generacion de Oxigeno seguro, compacto y facilmente utilizable.

Description

los pasajeros si las aeronaves se despresurizan. Sin embargo, estos recipientes, pueden ser dispositivos muy inestables, especialmente una vez que se considera que el recipiente ha sobrepasado sus respectivas vidas en almacén. Además, estos recipientes típicamente requieren una chispa para iniciar la reacción química. Además, tanto con el gas comprimido como los generadores químicos, cada tipo requiere típicamente contenedores metálicos y equipo de seguridad. Estos contenedores metálicos se encuentran altamente sometidos a la corrosión, que puede volver al contenedor inservible. Estos contenedores metálicos también pueden requerir mantenimiento progresivo y tienen partes móviles. También, la utilización de contenedores metálicos puede ser bastante pesada. Como una consecuencia, pueden limitar el rango de las aplicaciones para uso o pueden no ser muy adecuadas para un amplio rango de aplicaciones. Por lo tanto, existe una necesidad para un método y/o aparato para generar Oxígeno que es más robusto y menos peligroso y que se dirige al menos a algunos de los problemas asociados con los métodos y aparatos convencionales para producir o generar, transportar, utilizar, suministrar o almacenar Oxígeno. SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un aparato para generar Oxigeno. El aparato comprende un recipiente. También, el aparato comprende una solución acuosa que produce Oxigeno contenida en el recipiente, en donde la solución de desecho resultante se configura al menos para ser no tóxica y en donde la solución de desecho resultante se configura al menos para no ser peligrosa al ambiente. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para un entendimiento más completo de la presente invención y ventajas de la misma, se hace ahora referencia a las siguientes descripciones tomadas en conjunto con los dibujos acompañantes, en los cuales: La Figura 1 es un diagrama de bloques que representa un generador de Oxígeno; La Figura 2 es un diagrama de flujo que representa un primer método para producir Oxígeno; La Figura 3 es un diagrama de flujo que representa un segundo método para producir Oxigeno; y La Figura 4 es un diagrama de flujo que representa un tercer método para producir Oxigeno. DESCRIPCIÓN DETALLADA En la siguiente exposición, se establecen numerosos detalles específicos para proporcionar un entendimiento completo de la presente invención. Sin embargo, los expertos en la materia apreciarán que la presente invención puede practicarse sin tales detalles específicos. En otros casos, se han ilustrado elementos muy conocidos en forma esquemática o de diagrama de bloques a fin de no oscurecer la presente invención en detalles innecesarios. Adicionalmente, en la mayor parte, se han omitido detalles que conciernen a conexiones mecánicas, química inorgánica simple y lo similar tanto como los detalles que no se consideran necesarios para obtener un entendimiento más completo de la presente invención y se considera que se encuentran dentro del entendimiento de las personas de experiencia ordinaria en la materia relevante. Refiriéndose a la Figura 1 de los dibujos, el numeral de referencia 100 designa en general un generador de Oxígeno. El generador de Oxígeno comprende un recipiente 102, un humidificador 104, la línea de salida 106 y un dispositivo de uso 108. El recipiente 102 contiene el compartimento en donde tiene lugar una reacción química que produce el Oxígeno. El recipiente 102 puede componerse de una variedad de materiales. Por ejemplo, el recipiente puede componerse de polipropileno. Sin embargo, el generador de Oxígeno 100 solo requiere que el recipiente 102 se componga de un material que pueda resistir o que tenga una conductividad para resistir, el calor generado dentro del recipiente 102 durante la reacción química. Típicamente, las paredes del recipiente pueden variar en grosor. Sin embargo, el generador de Oxígeno 100 solo requiere que las paredes del recipiente 102 tengan un grosor que pueda resistir las presiones internas que resultan de la presión de las soluciones acuosas y gas. El oxígeno generado dentro del recipiente 102 es el resultado de una reacción química. La reacción química tiene lugar en un ambiente acuoso, de manera que a la completa terminación de un reactivo limitante, puede desecharse la solución de desecho restante en los sistemas de eliminación de desechos convencionales. La solución de desecho tampoco es un peligro ambiental como se define por los sistemas generalmente aceptados para medir las propiedades del material, tal como la Enviromental Protection Agency' s (EPA) Risk Screening Enviromental Inidcators Model. Por ejemplo, la solución de desecho puede ser ceniza de sosa disuelta en agua. A fin de lograr la generación de Oxígeno y la aceptabilidad ambiental deseada, existen varios químicos que pueden utilizarse. El reactivo limitante debe ser un polvo o líquido soluble en agua que no es tóxico, no es un peligro ambiental, no es explosivo, no es un peligro de fuego y tiene larga vida en almacén. Compuestos no tóxicos, no un peligro de fuego y no explosivos pueden definirse como los que no se consideran que ser respectivamente no tóxicos, no un peligro de fuego o explosivos, mediante un sistema generalmente aceptado para medir las, propiedades materiales, tales como el Hazardous Materials Information System (HMIS) . También, puede definirse una larga vida en almacén como un material que puede almacenarse por un periodo de tiempo indefinido cuando se almacena por debajo de la temperatura estándar de 86° Fahrenheit (F) . Por ejemplo, el polvo de Percarbonato de Sodio (2Na2C03»3H202) puede ser un material aceptable que puede disolverse en agua. El liquido de desecho resultante proveniente del uso de Percarbonato de Sodio (2Na2C03«3H202) en una reacción de generación de Oxigeno es una solución acuosa de Ceniza de Sosa. También existe una variedad de otros químicos que pueden utilizarse como el reactivo limitante, tal como Perborato de Sodio (NaBH03) . Sin embargo estos polvos o líquidos también requieren el uso de un catalizador. El catalizador también debe ser soluble en agua, no tóxico, no un peligro ambiental, no un explosivo, no un peligro de fuego y que tenga una larga vida en almacén. Típicamente, puede utilizarse un catalizador en base a metal para iniciar la reacción química, combinado con una sal hidratada para absorber el calor generado durante la reacción. Por ejemplo, puede utilizarse una combinación de un compuesto de manganeso y un compuesto en base a sodio o sal hidratada similar. Existe también una variedad de catalizadores que pueden utilizarse, tales como los compuestos que contienen Hierro u Óxidos de Hierro y Cobre u Óxidos de Cobre. Intuitivamente, puede variar la velocidad de flujo proveniente de los generadores. La velocidad de flujo varia dependiendo de la cantidad del reactivo limitante y la cantidad del catalizador. La generación de Oxigeno puede ocurrir de manera continua o por periodos predeterminados de tiempo dependiendo de la cantidad del reactivo limitante y el catalizador. Una vez que el reactivo y limitante y posiblemente un catalizador se han agregado al agua contenida dentro del recipiente 102, entonces un humidificador 104 permite la humidificación y/o enfriamiento del Oxigeno generado dentro del recipiente 102. Típicamente, el humidificador 104, humidifica o agrega vapor de agua, al volumen del gas de Oxigeno que se genera. Las diversas configuraciones del humidificador también pueden variar la cantidad de humedad que puede agregarse al flujo de Oxigeno. Por ejemplo, el humidificador 104 puede configurarse para utilizarse por un individuo en donde la humedad relativa del gas de Oxigeno es de 65%. El humidificador puede tener una variedad de configuraciones que también pueden variar la temperatura del Oxigeno que sale del recipiente 102. Unido al humidificador 104 se encuentra un tubo de transporte 106. El tubo de transporte porta un dispositivo de uso 108. El tubo puede ser de una variedad de configuraciones. Por ejemplo, el tubo de transporte puede ser tubería médica estándar. También, el tubo de transporte puede omitirse a fin de proporcionar Oxígeno a un cuarto o compartimiento. El dispositivo de uso también puede ser de una variedad de configuraciones. Por ejemplo, el dispositivo de uso puede ser una mascarilla de respiración médica estándar . Refiriéndose a la Figura 2 de los dibujos, el numeral de referencia 200 designa en general un diagrama de flujo que representa un primer método de producción de oxígeno . Las etapas 202, 204, 206 y 208 proporcionan un primer método para generar Oxígeno que utiliza el generador de Oxígeno de la Figura 1. En la etapa 202, se agrega agua al recipiente 102 de la Figura 1. En la etapa 204, el polvo de reactivo limitante se agrega al agua y se disuelve. En la etapa 206, el catalizador, si lo hay, se agrega a la solución acuosa que contiene el reactivo limitante. En la etapa 208, el recipiente 102 de la Figura 1 se sella. El Oxígeno generado a partir del generador de Oxígeno de la Figura 1 puede después utilizarse para una variedad de propósitos. Refiriéndose a la Figura 3 de los dibujos, el numeral de referencia 300 designa en general un diagrama de flujo que representa un segundo método para producir oxígeno. Las etapas 302, 304 y 306 proporcionan un segundo método para generar Oxigeno que utiliza el generador de Oxigeno de la Figura 1. En la etapa 302, se agrega agua al recipiente 102 de la Figura 1. En la etapa 304, el polvo de reactivo limitante y el catalizador, si lo hay, se agregan de manera simultánea al agua. En la etapa 306, el recipiente 102 de la Figura 1 se sella. El Oxigeno generado a partir del generador de Oxigeno de la Figura 1 pueden entonces utilizarse para una variedad de propósitos. Refiriéndose a la Figura 4 de los dibujos, el numeral de referencia 400 designa en general un diagrama de flujo que representa un tercer método para producir oxigeno. Las etapas 402, 404 y 406 proporcionan un tercer método para generar Oxigeno que utiliza el generador de Oxigeno de la Figura 1. En la etapa 402, se agrega un reactivo limitante liquido disuelto en agua al recipiente 102 de la Figura 1. En la etapa 404, el catalizador, si lo hay, se agrega al reactivo limitante liquido. En la etapa 406, el recipiente 102 de la Figura 1 se sella. El Oxigeno generado a partir del generador de' Oxigeno de la Figura 1 puede entonces utilizarse para una variedad de propósitos. Además se entenderá a partir de la descripción anterior que pueden hacerse varias modificaciones y cambios en la modalidad preferida de la presente invención sin apartarse de su verdadero espíritu. Esta descripción se destina solo a propósitos de . ilustración y no debe considerarse en un sentido limitante. El alcance de esta invención debe limitarse solo por el lenguaje de las siguientes reivindicaciones.

Claims (12)

1. REIVINDICACIONES 1. Un aparato para generar Oxigeno, caracterizado por : un recipiente; y una solución acuosa que produce Oxígeno contenida en el recipiente (102), en donde la solución de desecho resultante es al menos no tóxica y en donde la solución de desecho resultante es al menos no peligrosa ambientalmente .
2. 2. El aparato de la reivindicación 1, en donde la solución acuosa que produce Oxígeno se caracteriza además por un reactivo seleccionado del grupo que consiste de Percarbonato de Sodio (2 a2C03»3H202 ) y Perborato de Sodio (NaBH03 ) disuelto en agua.
3. 3 . El aparato de la reivindicación 1 o 2, en donde la solución acuosa que produce Oxígeno se caracteriza además por un catalizador soluble en agua, en donde el catalizador soluble en agua es al menos no tóxico, al menos no es un peligro ambiental, al menos no es un peligro explosivo, al menos no es un peligro de fuego y al menos tiene una larga vida en almacén.
4. 4. El aparato de la reivindicación 1, en donde la solución acuosa que produce Oxígeno se caracteriza además por un catalizador de Dióxido de Manganeso (Mn02 ) y Carbonato de Sodio (Na2C03 ) .
5. 5. El aparato de la reivindicación 3, en donde el catalizador soluble en agua se caracteriza además por una mezcla de Dióxido de Manganeso (Mn02) y Carbonato de Sodio (Na2C03) .
6. 6. El aparato de la reivindicación 1, en donde la solución acuosa que produce Oxigeno se caracteriza además por un catalizador de óxido metálico.
7. 7. El aparato de la reivindicación 3, en donde el catalizador soluble en agua se caracteriza además por un óxido metálico.
8. 8. El aparato de la reivindicación 1, en donde el aparato se caracteriza además por un humidificador configurado al menos para acoplarse al recipiente.
9. 9. El aparato de la reivindicación 8, en donde el aparato se caracteriza además por un tubo de transporte configurado al menos para unirse al humidificador .
10. 10. Un método para operar un generador que produce Oxigeno, caracterizado por las etapas de: llenar un recipiente con agua; disolver un polvo o liquido soluble en agua utilizado al menos como un reactivo que produce Oxigeno, en donde el polvo soluble en agua es al menos no tóxico, al menos no es un peligro al ambiente, al menos no es un peligro explosivo, al menos no es un peligro de fuego y al menos tiene una larga vida en almacén.
11. 11. El método de la reivindicación 10, en donde el método se caracteriza además por las etapas de: disolver un catalizador soluble en agua después de que se disuelve el polvo soluble en agua, en donde el polvo soluble en agua es al menos no tóxico, al menos no es un peligro al ambiente, al menos no es un peligro explosivo, al menos no es un peligro de fuego y al menos tiene una larga vida en almacén.
12. 12. El método de la reivindicación 10, en donde el método se caracteriza además por las etapas de: Disolver un catalizador soluble en agua de manera simultánea con el polvo soluble en agua, en donde el polvo soluble en agua es al menos no tóxico, al menos no es un peligro al ambiente, al menos se configura para no ser un peligro explosivo, al menos no es un peligro de fuego y al menos tiene una larga vida en almacén. RESXJMEN Se proporciona un método y aparato para generar Oxigeno. Se mezclan en agua químicos solubles en agua y el resultado es Oxígeno médicamente puro. Los químicos solubles en agua tienen largas vidas en almacén y no son tóxicos, no son un peligro ambiental, no son un peligro de fuego y no son un peligro explosivo. Una vez que se completa la reacción, la solución de desecho restante puede eliminarse en un sistema de eliminación de desechos convencional sin efectos adversos. Todos estos atributos contribuyen a un sistema de generación de Oxígeno seguro, compacto y fácilmente utilizable .