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Procédé de- préparation de masses d'absorption particulièrement susceptibles de réaction, pour retenir l'acide carbonique de 1!air de respiration.
L'utilisation de masses d'absorption pour retenir l'acide carbonique de l'air de respiration se fait.actuellement en gé- néral de telle manière que les masses sont placées en une posi- tion appropriée, par exemple sur des tamis ondulés, sous forme de cartouches. L'essai de semblables cartouches s'obtient en @ faisant passer un courant d'air de valeur connue à travers les cartouches. A ce courant d'air on mélange avant l'entrée dans la cartouche de l'acide carbonique et de la vapeur d'eau dans la mesure de la composition se présentant pour le genre de car- touche considéré lors de l'usage pratique. La suppression de
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l'acide carbonique en particulier dans le courant d'air derrière la cartouche est la mesure du rendement d'absorption de la car- touche.
Par l'emploi croissant d'appareils protecteurs à oxygène dans les vingt dernières années, il s'est établi des conditions standardisées suivant lesquelles se fait le plus souvent l'utili- sation des "cartouches d'épuration d'air" nécessaires pour les appareils protecteurs. Dans ces stipulations telles qu'elles sont publiées pour les appareils de mine par le "Comité pour le sau- vetage dans les mines en Prusse" (voir "Der Kompass" organe of- ficiel de l'association professionnelle des mineurs, N 23 du 5 décembre 1925, Berlin), on prévoit les temperatures et la te- neur en vapeur d'eàu de l'air d'essai à 37 C avec pleine satu- ration en vapeur d'eau. Un essai,fait dans ces conditions, de masses d'absorption prévoit donc toujours l'emploi de cette sti- pulation.
On a toutefois observé que pour d'autres applications que celle des mines, d'autres températures, notamment plus basses avec une saturation plus minime en concordance en vapeur d'eau sont à envisager. Ainsi par-exemple, suivant un procédé connu, les masses d'absorption obtenues par broyage de soude caustique pour retenir l'acide carbonique dans l'air de respiration sont excitées en vue d'une plus grande absorption d'acide carbonique par le fait que la :nasse broyée est traitée avant la disposition sur des supports appropriés par l'acide carbonique gazeux sec.
On a proposé ailleurs qu'en cas d'utilisation suivant les con- ditions des mines indiquées ci-dessus l'absorption d'acide car- bonique par un semblable produit chimique peut enco-re être aug- mentée par le fait que l'acide carbonique n'est pas ajouté à la soude caustique à l'état gazeux mais comme carbonate sec à l'état fondu. L'addition de chaux a été indiquée également. Si les car- touches remplies d'un semblable produit chimique sont mises en usage en pratique dans les appareils protecteurs à oxygène, à l'air libre, elles présentent en particulier aux températures de la période de transition vers le printemps et l'automne und
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absorption d'acide carbonique fortement diminuée.
Si on modi- fie les conditions des mines en adaptant la température et la saturation en vapeur d'eau du courant d'essai aux circons- tances pratiques dans l'appareil protecteur, on trouve égale- ment une absorption diminuée d'acide carbonique en comparaison de masses d'absorption en soude caustique sans addition.
Ce comportement est compréhensible vu que les additions empêchent l'échappement du produit chimique liquéfié par la vapeur d'eau et la chaleur de réaction. Aux températures abais- sées décrites la présence des additions n'est pas seulement superflue à cause du fort refroidissement extérieur et de la teneur minime en elle-même en vapeur d'eau de. l'air d'expira- tion entrant dans la cartouche - le refroidissement et la sé- paration d'eau se font dans les tuyaux de respiration-, mais elle diminue encore le pouvoir de combinaison de l'acide car- bonique en comparaison de soude caustique non spécialement traitée, par exemple carbonisée.
On a maintenant observé que cet inconvénient peut être évité par l'addition de quelques pourcents d'eau au bain fondu des différentes masses d'absorption. Par l'addition d'eau le pouvoir de combinaison de l'acide carbonique dans les mas- ses d'absorption suivant le procédé, aux températures situées en-dessous de la température du corps, est peu diminué seule- ment en comparaison de celui des masses qui sont fabriquées de prime abord sans eau.
Comme alors avec l'accroissement de la teneur en eau de la masse d'absorption, sa tendance au coulage augmente, la teneur en eau est limitée avantageusement à 5 %. Pour des cir- constances spéciales, on peut élever la teneur en eau en con- cordance jusqu'à 50 %. La limitation peut se faire de telle manière qu'une lessive concentrée est chauffée à une tempé- rature déterminée avant ou après l'addition de matières iner- tes. En concordance avec la pression de vapeur de l'eau dans la lessive, la teneur en eau désirée s'établit.
Si'la soude @
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caustique est présente de prime abord avec une teneur en eau désirée et déterminée, ce qu'on peut obtenir par addition de quantités d'eau appropriées à la soude caustique avant la fusion, le chauffage se fait avantageusement sous pression car un chauffage uniforme lors de la fusion ne peut s'obtenir facilement et par conséquent la teneur en eau dans la masse d'absorption refroidie est plus petite que celle réglée.
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Process for preparing particularly reactive absorption masses for retaining carbonic acid in the breathing air.
The use of absorption masses for retaining carbonic acid from the breathing air is now generally done in such a way that the masses are placed in a suitable position, for example on corrugated sieves, in the form of cartridges. Testing of such cartridges is achieved by passing a current of air of known value through the cartridges. Carbonic acid and water vapor are mixed with this current of air before entering the cartridge to the extent of the composition which is suitable for the type of cartridge considered in practical use. The deletion of
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the carbonic acid in particular in the air stream behind the cartridge is the measure of the absorption efficiency of the cartridge.
With the increasing use of oxygen protective devices over the past twenty years, standardized conditions have been established under which most often the use of the "air cleaning cartridges" necessary for air conditioning systems is carried out. protective devices. In these stipulations as published for mine apparatus by the "Committee for Rescue in Mines in Prussia" (see "Der Kompass" official organ of the professional association of miners, No. 23 of December 5, 1925, Berlin), the temperatures and water vapor content of the test air are predicted at 37 C with full water vapor saturation. A test, carried out under these conditions, of absorption masses therefore always provides for the use of this stimulation.
It has however been observed that for applications other than that of mining, other temperatures, in particular lower temperatures with a correspondingly smaller saturation in water vapor are to be considered. Thus, for example, according to a known process, the absorption masses obtained by grinding caustic soda to retain carbonic acid in the breathing air are excited with a view to greater absorption of carbonic acid by the fact that the: crushed trap is treated before disposal on suitable supports with dry carbonic acid gas.
It has been proposed elsewhere that when used under the conditions of the mines indicated above the absorption of carbonic acid by such a chemical may be further increased by the fact that the Carbonic acid is not added to caustic soda in the gaseous state but as a dry carbonate in the molten state. The addition of lime has also been indicated. If cartridges filled with a similar chemical are put to use in practice in oxygen protective devices, in the open air, they present in particular at the temperatures of the transition period towards spring and autumn and
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absorption of carbonic acid greatly reduced.
If the conditions of the mines are modified by adapting the temperature and the water vapor saturation of the test stream to the practical circumstances in the protective apparatus, a reduced absorption of carbonic acid is also found in comparison of absorption masses in caustic soda without addition.
This behavior is understandable since the additions prevent the escape of the liquefied chemical by the water vapor and heat of reaction. At the lowered temperatures described the presence of the additions is not only superfluous because of the strong external cooling and the minimal water vapor content of. the exhalation air entering the cartridge - the cooling and water sepa- ration take place in the breathing tubes - but it further reduces the combining power of the carbonic acid in comparison with caustic soda not specially treated, for example carbonized.
It has now been observed that this drawback can be avoided by adding a few percent of water to the molten bath of the various absorption masses. By the addition of water the combining power of carbonic acid in the absorption masses according to the process, at temperatures below body temperature, is only little diminished in comparison with that. masses which are initially produced without water.
As then with the increase in the water content of the absorption mass, its tendency to flow increases, the water content is advantageously limited to 5%. For special circumstances, the water content can be adjusted up to 50%. The limitation can be done in such a way that a concentrated lye is heated to a determined temperature before or after the addition of inert materials. In accordance with the vapor pressure of the water in the lye, the desired water content is established.
Si'la soda @
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caustic is present at first glance with a desired and determined water content, which can be obtained by adding appropriate quantities of water to the caustic soda before melting, the heating is advantageously carried out under pressure because a uniform heating during melting cannot be obtained easily and therefore the water content in the cooled absorption mass is smaller than that set.