PL22927B1 - Wyparnik do wytwarzania nadtlenku wodoru. - Google Patents

Description

W patentach niemieckich Nr 572801 i Nr 573906, odpowiadajacych patentom francuskim Nr 657188 i Nr 687143, opisa¬ ne sa sposoby wytwarzania nadtlenku wo¬ doru z odpowiednich roztworów, np. z roz¬ tworów kwasu nadsiarkowego lub nadsiar¬ czanów, polegajace glównie na destylowa¬ niu tych roztworów w rurach olowianych o dlugosci od 8 do 60 mi srednicy od 30 do 75 mm.Uzywanie rur tego rodzaju, uksztalto¬ wanych naprzyklad w postaci litery U, w postaci zwoju slimakowatego i t. d., umozli¬ wia osiagniecie wydajnosci, dochodzacej do 95%.W wyparnikach z rur olowianych, po¬ laczonych z urzadzeniem skraplajacem i urzadzeniem, wytwarza jacem próznie, za¬ sysanie roztworów odbywa sie albo od gó¬ ry, albo tez od dolu.Obecnie stwierdzono, ze przy zastoso¬ waniu krótkich i waskich rur z metalu szlachetnego, jakkolwiek, jak wiadomo, tego rodzaju metale wywieraja na nadtle¬ nek wodoru silny wplyw katalityczny, moz¬ na osiagnac nietylko taka sama wydaj¬ nosc tlenu aktywnego, jak przy uzyciu rur olowianych o wielkiej dlugosci, lecz po¬ nadto jeszcze inne korzysci.Stwierdzono, ze w przeciwienstwie do pateintu niemieckiego Nr 572801, wedlug którego stosowanie metali szlachetnych jako materjalu roboczego jest niekorzyst¬ ne, uzycie rur z metalu szlachetnego przy-nosi raczej powazne korzysci, jesli rury te beda uzyte w postaci rur krótkich, np. ze zlota, platyny fub ke stopów zlota z piaty* na, o bardzo malej grubosci scianek, przy- czem rury te w celu zwiekszenia ich wy¬ trzymalosci na cisnienie pary ogrzewczej moga byc zaopatrzone w plaszcz odpo¬ wiedniej grubosci z miedzi lub podobnego metalu.Zdolnosc przewodzenia ciepla miedzi i stopu zlota z platyna, np. q zawar_tosci.lQ% platyny, jest wieksza niz olowiu,* grubosc zas scianek rur, nieprzekraczajaca 1 mm (grubosc scianek rur olowianych wynosi zwykle 8 — 10 mm) umozliwia przy stoso¬ waniu rur z metalu szlachetnego o dlugo¬ sci tylko do 8 m juz bardzo silne parowa¬ nie.Wraz ze zmniejszeniem srednicy rur wyparnika i wzmozeniem wymiany tempe¬ ratury zwieksza sie równiez zdolnosc wy¬ parowywania; uwolniona para wytwarza w rurze tem wieksze cisnienie, im dluzsza jest ta rura, przyczem przeciwdziala sie wytwarzaniu sie pary, a tem samem znacz¬ nie ogranicza sie zdolnosc wyparowywa¬ nia. Przez stopniowe zwiekszanie przekro¬ ju poprzecznego rury, t. j. przez nadanie jej, naprzyklad, postaci stozkowej, uwal¬ nianie sie pary w miare jej tworzenia sie zostaje ulatwione tak dalece, ze wymienio¬ ne korzysci przy stosowaniu tych rur nie zostaja w niczem ograniczone. Uwalniaja¬ ca sie para uprowadza wraz ze soba z wielka szybkoscia ciecz, poddawana wy¬ parowywaniu, zmusza ja do skraplania sie cienka warstwa na sciankach rur i w ten sposób dziala w dalszym stopniu korzyst¬ nie na skutecznosc wyparowywania.Stosowanie stozkowych rur tego rodza¬ ju umozliwia znaczne ograniczenie ilosci metalu szlachetnego, potrzebnego do wy¬ twarzania rur, i to tak, ze wykonanie u- rzadzenia do wyparowywania, obliczonego na dzienna wydajnosc 1000 kg 30% -owego nadtlenku wodoru, wymaga co- najwyzej 7 kg stopu zlota z platyna o zawartosci platyny w ilosci 10%.W mysl powyzszego rurom olowianym moznaby oczywiscie nadac postac stozko¬ wa i uzyskac przy otrzymywaniu tlenu aktywnego odpowiednie wyniki, jednakze olów i jego stopy z antymonem, cyna lub srebrem nie sa zbyt trwale na dzialanie go¬ racych roztworów kwasu nadsiarkowego lub nadsiarczanów, gdyz tworza sie znacz¬ ne ilosci siarczanu olowiu, które uchodza wraz ze zgeszczonym - roztworem i przed dalszem odprowadzaniem tych roztworów zmuszaja do oddzielania olowiu przez de- kantacje i filtrowanie.Niedogodnosci tych unika sie przy sto¬ sowaniu lekkich rur z metali szlachetnych, które nie ulegaja zadnym wplywom che¬ micznym. Rury olowiane wyparnika ponad¬ to moga byc ogrzewane tylko para o niskiej preznosci, mianowicie najwyzej 2,5 atm, co zreszta jest równiez wymienione w paten¬ cie niemieckimi Nr 572801. Wieksze cisnie¬ nie pary powoduje w rurach wypuklosci i ostatecznie rury staja sie niezdatne do u- zytku, czeste zas ich wymienianie powo¬ duje znaczne obciazenie ogólnych kosztów produkcji. Stosowanie pary ogrzewczej o wiekszej preznosci byloby jednak bardzo korzystne ze wzgledu na to, ze olów po¬ siada niewielka zdolnosc przewodzenia cie¬ pla.Rury wyparnika, wykonane ze stopu zlota z platyna, umozliwiaja stosowanie pary ogrzewczej o preznosci wiekszej niz 8—- 10 atm, wskutek czego wydajnosc wy¬ parowywania tych rur jest nader wielka.Przy zastosowaniu rury stozkowej z metalu szlachetnego, 2,5 m dlugiej, ogrze¬ wanej para o preznosci 8 atm, mozna pod¬ dawac traktowaniu 65 litrów roztworu nad¬ siarczanu amonowego o zawartosci 10 gr tlenu aktywnego na godzine i wyparowac 30 litrów wody o zawartosci okolo 90% tlenu aktywnego, zawartego w roztworze przed destylacja.- ? -Odpowiednia odmiana, przeznaczona do uzyskania wzrastajacego zwiekszenia przekroju poprzecznego rury wyparnika, polega na wykonaniu szeregu prostych i krótkich rur o cienkiej sciance ze stopnio¬ wo wzrastajacym przekrojem poprzecz¬ nym. Jak juz powyzej wymieniono, na te cienkie rury moze byc z zewnatrz nalozo¬ ny plaszcz, naprzyklad z miedzi, mianowi¬ cie w ten sposób, ze rury zostaja wzmoc¬ nione przez nalozenie na nie sposobem gal¬ wanicznym warstwy miedzi. Poza miedzia moze byc uzyty kazdy inny odpowiedni ma- terjal, który, nalozony warstwa odpowied¬ niej grubosci, nadawalby rurom niezbedna wytrzymalosc na cisnienie pary ogrzew¬ czej.Tego rodzaju rury posiadaja najko¬ rzystniej dlugosc od V2 do 8 m. Maly o- twór, przez który odbywa sie zasysanie cieczy wyparowywanej, winien przytem posiadac srednice od 1 do 10 mm, otwór zas wylotowy, przez który wychodzi na¬ ladowana dwutlenkiem wodoru para wod¬ na oraz roztwór nadsiarczanu po jego rozkladzie i zgeszczeniu, — od 10 do 75 mm.Rury destylacyjne, ustawione w kie¬ runku pionowym, daja równie dobre wyni¬ ki, o ile zasysanie roztworu do odparowa¬ nia odbywa sie zdolu do góry, albo tez zgó- ry do dolu.Rury stozkowe moga byc tez wykona¬ ne z rur miedzianych, posiadajacych we¬ wnatrz galwaniczna powloke ze zlota, pla¬ tyny lub podobnego materjalu. Rury te sa jednak mniej pewne od wykonanych cal¬ kowicie z tego samego materjalu, np. cia¬ gnionych. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe, 1. Wyparnik do wytwarzania nadtlen¬ ku wodoru przez destylacje odpowiednich roztworów wyjsciowych, znamienny tem, ze powierzchnie parowania sa wykonane z metali szlachetnych, np. zlota, platyny lub ich stopów, same zas rury posiadaja najko¬ rzystniej przekrój poprzeczny, zwieksza¬ jacy sie ku jednemu koncowi, np. posiada¬ ja postacstozka. ,
2. 2. Wyparnik wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tem, ze rury do wyparowywania sa zaopatrzone z zewnatrz w plaszcz z mie¬ dzi, stopów miedzi lub podobnych metali, t. j. rury ze zlota, platyny lub ze stopów zlota z platyna sa zaopatrzone w galwa¬ nicznie wytworzona powloke zewnetrzna z miedzi, lub tez rury z miedzii lub podobne¬ go metalu sa wylozone wewnatrz galwa¬ niczne wytworzona warstwa metalu szla¬ chetnego.
3. 3. Wyparnik wedlug zastrz. 1 — 2, znamienny tem, ze rury posiadaja sredni¬ ce nie mniejsza od 1 mm i co najwyzej przekraczajaca tylko nieznacznie 75 mm. Towa r z y s t wo „Elektrycznosc" Spólka Akcyjna. Zastepca: Inz. J. Wyganowski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL