Wynalazek dotyczy ciaglego sposobu rozdzielania mieszaniny gazów.Zwykle rozdzielanie mieszaniny gazów uskutecznia sie zapomoca doprowadzania jej do niskiej temperatury, wskutek czego jeden ze skladników staje sie plynny, prze¬ puszczania mieszaniny przez porowata scianke, albo wprowadzania jej w strumien gazu. Frakcje otrzymywane w ten sposób, mozna poddac ponownemu rozdzielaniu i po^ stepowanie to powtarzac az do otrzymania frakcji o zadanym skladzie. Sposobem tym trudno jest osiagnac ciaglosc pracy, a przytem przerabia sie tylko jedna frakcje (oczywiscie pierwsza lub ostatnia), pod¬ czas gdy inne frakcje, zawierajace jeszcze znaczna ilosc gazu, który pragniemy wy¬ dzielic, pozostaja niewyzyskane.Metoda rozdzielania mieszaniny gazo¬ wej wedlug wynalazku nietylko posiada charakter ciagly, lecz pozwala na samo¬ dzielna przeróbke kazdej z oddzielnych frakcyj. W ten sposób mozna rozdzielenie gazów posunac dalej niz sie to udawalo sposobami dotychczasowemi, a takze moz¬ na powiekszyc wydatek oddzielonych ga¬ zów.Nowy sposób ciagly rozdzielania mie¬ szaniny gazów polega na zastosowaniu sze¬ regu rozdzielaczy z których kazdy dzieli mieszanine na dwie lub wiecej frakcyj, któ¬ re znowu, zaleznie od ich skladu chemicz¬ nego doprowadza sie do tego samego roz¬ dzielacza lub rozprowadza do rozdzielaczy sasiednich, wzglednie rozdzielaczy, znaj¬ dujacych sie poza rozdzielaczem danym.Rozdzielanie uskutecznia sie w ten sposób, zeby ilosc gazu, doplywajaca z jednego roz¬ dzielacza do drugiego byla prawie równa ilosci gazów, doplywajacej z rozdzielacza drugiego do pierwszego. Mozna równiez postepowac w ten sposób, zeby ilosc gazu doprowadzona do rozdzielaczy, znajduja¬ cych sSa po jednej stronie rozdzielacza da¬ nego, byla prawie równa ilosci gazów, do¬ prowadzonej do rozdzielaczy, znajdujacych &ie po drugiej stronie rozdzielacza danego.Pod „iloscia" nalezy rozumiec objetosc ga¬ zu przy jednakowem cisnieniu i tempera¬ turze.Sposób powyzszy mozna urzeczywistnic zapomoca szeregu urzadzen, z których kaz¬ de uskutecznia czesciowy rozklad miesza¬ niny i moze posiadac ksztalt i budowe zna¬ ne. Jesli do rozdzielacza C doprowadzic mieszanine gazów o oznaczonym skladzie, to, po czesciowem rozdzieleniu w tym roz¬ dzielaczu, otrzymane frakcje uzyskaja sklad rózny od skladu mieszaniny pierwot¬ nej. Z kazdej z tych frakcyj odciaga sie, np, zapomoca pcmpy, pewna czesc gazu, która sie przytem doprowadza do innego rozdzielacza lub tez do tego samego; jesli np. w rozdzielaczu C utworzyly sie dwie frakcje, to jedna z nich mozna doprowadzic do rozdzielacza B, a druga do D. Frakcja, doprowadzona do rozdzielacza B, podlega w nim znowu czesciowemu rozdzielaniu na dwie frakcje, z których jedna mozna do¬ prowadzic do rozdzielacza A, druga zas do rozdzielacza C. Tak samo postepuje sie z frakcja, doprowadzona do rozdzielacza D i wogóle z kazda frakcja, doprowadzona do rozdzielacza poprzedniego lub nastepnego.Wogóle w pewnym okreslonym rozdzielaczu spotykaja sie dwie lub wiecej frakcje po¬ chodzace z innych albo z tego samego roz¬ dzielacza. Otrzymana w ten sposób mie¬ szanina dzieli sie znowu na dwie lub wie¬ cej frakcyj, które sie znowu dbprowadza do innych rozdzielaczy albo zpowrotem do tego samego. Mieszaniny, znajdujace sie w pierwszym i ostatnim rozdzielaczu, róznia sie najbardziej swym skladem i sa w stop¬ niu najwyzszym pozbawione skladników, które sie chce oddzielic. Chcac przepro¬ wadzic w ten sposób, zeby ilosc gazu, do¬ prowadzona z jednego rozdzielacza do dru¬ giego, byla prawie równa ilosc gazu, prze¬ prowadzonego z drugiego rozdzielacza do pierwszego, mozna opór na drodze od pier¬ wszego rozdzielacza do drugiego uczynic prawie równym oporowi na drodze od dru¬ giego rozdzielacza do pierwszego. Przy rozdzielaniu mieszaniny gazowej w rozdzie¬ laczu zapomoca dyfuzji przez porowata scianke, mozna zgodnie z wynalazkiem opór jednej z dróg gazu przez sciane okreslic praktycznie, zas opór drugiej drogi uczy¬ nic miu prawie równym przez odpowiedni dobór srednicy albo dlugosci stosowanych w tym celu rur. Nalezy tu jednak zazna¬ czyc, ze srednica tych rur nie powinna byc talk mala, aby moglo w nich nastepowac rozdzielanie, coby wplywalo szkodliwie na przeplyw gazu. Aby temu zapobiec, moz¬ na srednice rur obrac wieksza niz dlugosc wolnej drogi przeplywajacego na równiez zastosowac rure o tak malym przekroju, np. rurke wloskowafa, ze wy¬ stepuje w niej zjawisko rozdzielania, nale¬ zy jednak taka rurke polaczyc z rura takiej dlugosci, zeby na jej koncu przeciwnym nie wystepowalo zjawisko rozdzielania.Poniewaz z kazdego rozdzielacza nale¬ zy odciagac utworzone w nim /rakcje, trze¬ ba w celu regakwania tego odciagania za¬ opatrzyc rozdzielacze w odpowiednie urza¬ dzenia. Najlepiej nadaja sie w tym celu pompy. Chociaz do odeslania kazdej frakcji mozna poslugiwac sie oddzielna pompa, jednakze zaleca sie odciaganie zapomoca jednej pompy kilku frakcyj, pochodza¬ cych z róznych rozdzielaczy. Mozna np. zapomoca jednej pompy odcisnac frakcje z rozdzielacza poprzedniego i nastepnego.Po wykonania wynalazku z reguly uzywa — 2 —sie poriip, pracujacych z jednakowa Wydaj¬ noscia.Zamiast stosowac sposób rozdzielania zapomoca dyfuzji przez porowata scianke, mozna równiez uskuteczniac rozdzielanie w rozdzielaczach wszelkiemi znanemi sposo¬ bami.Zalaczony rysunek sluzy do wyjasnie¬ nia sposobu postepowania wedlug wyna¬ lazku.Fig. 1 przedstawia urzadzenie, sklada¬ jace sie z pieciu rozdzielaczy, wlaczonych jeden za drugim, z których kazdy przepro¬ wadza czesciowy podzial mieszaniny za¬ pomoca dyfuzji gazów przez porowata scianke, fig. 2 — urzadzenie, skladajace sie równiez z pieciu rozdzielaczy, lecz kazdy z nich zawiera po dwie sciany porowate, z których kazda dokonywa czesciowego roz¬ dzialu mieszaniny.Na fig. 1 rozdzielacze oznaczono litera¬ mi a, b, c, d, e. Aby zrozumiec budowe i dzialanie rozdzielaczy wystarczy wziac pod uwage np. rozdzielacz c« Rura 1 do¬ prowadza mieszanine do rozdzielacza c. 2 oznacza rure o sciankach porowatych, u dolu zamknieta, a wykonana np. ze zwinie¬ tego papieru. Rura 2 znajduje sie wewnatrz rury 1 i jest z nia polaczona w ten sposób, ze gaz z rury 1 do rury 2 moze przeplywac jedynie przez porowata scianke. W tym ce¬ lu koniec górny rury 1, wykonany np. ze szkla, jest przylutowany do rury 3, stano¬ wiacej przedluzenie rury 2. Rura 1 jest w górnym koncu zagieta i zapomoca waskiej rury 4 polaczona z pompa 5, doprowadza¬ jaca z rozdzielacza d mieszanine, ulegajaca rozdzielaniu. Rura 3 laczy sie z pompa 6, doprowadzajaca mieszanine z rozdzie¬ lacza b. Opór przy przechodzeniu gazu przez porowata scianke jest prawie równy oporowi waskiej rurki 4* Pompa 9 dopro¬ wadza do rozdzielacza c dwie frakcje, z których jedna doplywa przez waska rure 7 z rozdzielacza 6, a druga przez rure 8 z rozdzielacza d. W ten sposób kazda frakcja, po przejsciu przez poprzedni lub nastepny rozdzielacz, powraca czesciowo do rozdzielacza pierwszego. Miedzy pom¬ pa 9 i rura 1 wlaczono rure 10 ksztaltu lite¬ ry U, która mozna chlodzic zapomoca skroplonego powietrza, aby w ten sposób uwolnic mieszanine od zanieczyszczen z pompy.Zeby wiec zapomoca powyzszego urza¬ dzenia rozdzielic pewna okreslona miesza¬ nine gazów, wprowadza sie pewna ilosc tej mieszaniny do urzadzenia, np. dlo pierwsze¬ go rozdzielacza. Z urzadzenia uprzed¬ nio usuwa sie starannie powietrze, poczem dopiero doprowadza sie don mieszajnine ga¬ zowa, az do cisnienia np. 0,5 mm slupka rteciowego. Nastepnie urzadzenie puszcza sie w ruch, który trwa az do osiagniecia stanu równowagi miedzy róznemi rozdzie¬ laczami. W specjalnie do tego celu.prze¬ znaczonych naczyniach 12 i //, polaczonych z pierwszym, wzglednie ostatnim rozdziela¬ czem, znajduja sie wtedy frakcje bogate lub ubogie w pewien skladnik. Przy rozdzie¬ laniu mieszaniny, skladajacej sie z dwóch gazów, jedna frakcja, praktycznie prawie wolna od drugiego skladnika, gromadzi sie w naczyniu 11, druga zas, bogata w dru¬ gi skladnik, zbiera sie w naczyniu 12. Przy rozdzielaniu np. mieszaniny helu i neonu nalezy wziac pod uwage te niedogodnosc, ze zanim zostanie osiagniety stan równo¬ wagi, wiecej helu bedzie przeplywalo na prawo lub na lewo, poniewaz hel dyfun- duje najlepiej. W naczyniu 12 otrzyma sie wtedy mieszanine bogata w hel.Ilosc rozdzielaczy, jaka trzeba zasto¬ sowac, zalezy naturalnie od stopnia zada¬ nego rozdzielenia, a w wypadku rozdziela¬ nia zapomoca dyfuzji takze od ustosunko¬ wania wspólczynników dyfuzji poszczegól¬ nych gazów. W stanie równowagi ilosc gazu, doprowadzona z pierwszego rozdzie¬ lacza do drugiego jest zupelnie równa ilo¬ sci, doprowadzonej z drugiego do pierwsze¬ go. — 3 -Do urzadzenia mozna doprowaicLrae mieszanine gazów w sposób ciagly i tak sa¬ mo odptówadzac z naczynia /2 frakcje wzglednie frakcje, które sie tam zbieraja.Osiaga sie wtedy sten sialy, w którym jed¬ nak ilosc gfizu, doprowadzona* z pierwsze¬ go rozdzielacza^ do- ditugiego nie jest równa ilosci doprowadzanej z drugiego dlo pierw¬ szego rozdzielacza, jak ta opisana po¬ wyzej,. Ilosc gazu, plynaca- w kierunku na- czyfnia 12,. skad jest odbierana z urzadze¬ nia,, jest wieksza, oA ilosci, plynacej: w kie¬ runku przeciwnym i te mianowicie róznice uzupelnia sie, taka. iloscia,, jaka sie odciaga z naczynia 11* Aby osiagnac odpowiedni przebieg rozdzielania trzeba, aby ilosc gazu, odprowadzana w jednostce czasu z naczy¬ nia- 12 Byla mala w porównaniu z iloscia przeplywajaca w tym samym czasie z jed¬ nego rozdzielacza do drugiego. Przy po¬ minieciu tega warunka otrzymuje sie wieksza, wydajnosc, lecz znacznie gorszy stopien rozdzielenia mieszaniny. Jest wiec kar-zystnem, aby takze w wypadku odciaga¬ nia gazów z naczynia 11 lub 12 ilosc gazu prowadzona z pierwszego rozdzielacza do drugiego byla równa ilosci* doprowadzonej z drugiego rozdzielacza do pierwszego.Sklad mieszaniny dyfundujacej przez porowata sciane nie jest jednakowy na ca¬ lej powierzchni tej sciany. Mianowicie ta czesc, sciany porowatej, która najpierw sty¬ ka sie z mieszanina (w tym^wypadku dol¬ na czesc sciany),, przepuszcza gaz, któ¬ ry* y* porównaniu z doplywajaca mieszani¬ na zawiera, wiecej skladnika o wiekszym wspólczynniku dyfuzji. Przy rozdzielaniu np, mieszaniny helu i neonu dolna czesc sciany' porowatej, przepuszcza- mieszanine, zawierajaca wiecej helu, wskutek- czego moze sie, zdarzyc, ze mieszanina, znajdu¬ jaca* sie w rurze 1 w górnej czesci sciany porowatej, bedzie zawierala tak ma- lo-helut jak mieszanina doprowadzona^przez pompe, W tej wieo czesci, sciany porowa¬ tej rozdzielanie bedzie bezskuteczne Aby usunac t$ niedogtwfciosti, poleca sie odsysac przez sciane porowata tylko niewielka czesc mieszaniny, a pozostalosc odprowa¬ dzac do tcgo< samego rozdzielacza; przez druga taka sciane* Wyjasniono4 te' blizej na fig. 2, Na tej figurze przez a', b', c\ d\ e o- znaczono piec rozdzielaczy. Do- rozdziela¬ cza c nalezy rura 13, przez która pompa 14 doprowadza don mieszanine, przezna¬ czona do rozdzielenia, np, mieszanine lfelu i neonu, W rurce 13- znajduje sie rura po¬ rowata 16j dalej rura 13 jest polaczona waska rura 17 z rura 18, w której znajduje sie druga, rura porowata 19: Ta ostatnia przedluzal sie w czesc nieporowata 20, przy- topibna da rury 18. Pompy 1S, 14 i 2/ od¬ sysaja frakcje mieszaniny doprowadzonej przez rure 13. Mozna sie np urzacbic w ten sposób, zeby przez sciane porowata/6 zostala przessana Vel przez sciane poro¬ wata 19 — 4/e i przez rure 18 — */* czesc mieszaniny, Przessana. przez sciane. 19 frakcje doprowadza siet sama. znowu praez rure 20 do rozdzielacza c\ Aby ta frakcja byla czterokrotnie wieksza niz kazda z frakcyj, przechodzacych przez porowata sciane 16 i odsysanych przez rure, /8, trzeba* zeby opór porowatej sciany 16 i rury 18- byl czterokrotnie wiekszy niz opór sciany .19. Do pierwszego i ostatniego rozdiieta- cza sa; przylaczane naczynia 22 i- 23\- w których zbiegaja; sie frakcje: na*jbagaitsfea w Hel i najbogatsza w neoiL Gihkfcalb ^ z& sposobem wedlug wynalazku' iflbzttfc o'- siagnac daleko *posuniety rozdzisffiflifesfcatoih gazowych, nawet takich, które djbtifctf roz¬ dzielano z trudnoscia.Chociaz w wyzej podanych przykladach wykonania sposobu byla mowa o przepro¬ wadzeniu rozdzielonych frakcyj. do roz¬ dzielaczy, znajdujacych sie obok danego rozdzielacza, to jednak nalezy zaznaczac, ze frakcje te mozna takze przeprowadzac do rozdzielaczy znajdujacych sie; daleji - * - PL