CH149685A - Elektrisches Verfahren zur Darstellung von Stickstoff-Sauerstoffverbindungen. - Google Patents

Description

  Elektrisches Verfahren zur Darstellung     von        Stickstoff-Sauerstoffverbindungen.       Es ist bekannt,     Stickstoff-Sauerstoffverbin-          dungen,    zum Beispiel Salpetersäure, aus Stick  stoff und. Sauerstoff enthaltenden Gasen, zum  Beispiel Luft, in grösserem Massstab durch  Ausnützung der     Wärmewirkung    elektrischer  Ströme darzustellen.

   Hierbei ist jedoch die  Darstellung von Stickoxyden infolge der für  die Erzeugung wirksamer Temperaturen not  wendigen elektrischen Lichtbogen und der  damit aufzuwendenden Energiemengen an  Orte gebunden, in welchen sich Strom mit  geringen Kosten gewinnen     lässt,    da die Aus  beute nur 2-3     vol        '/o   <B>NO</B> des abgehenden  Gases beträgt     und    weiterhin bei diesem Ver  fahren zur Abwendung des Wiederzerfalles  der gebildeten     Stickoxyde    die zugeführten  Wärmemengen unmittelbar hinter dem Licht  bogen wieder vernichtet werden müssen.  



  Aus diesem Grunde ist auch schon ver  sucht worden, ionisierende Wirkungen für  die Erzeugung von     Stickstoff-Sauerstoffver-          bindungen    heranzuziehen. So wurde Luft der    Einwirkung elektrischer Funkenentladungen  unter gleichzeitiger Bestrahlung mit Röntgen  strahlen ausgesetzt. Auch Wechselstrom von  <B>50</B> Hertz und<B>15000</B> Volt wurde bereits ver  wandt, um gegebenenfalls unter Zusatz von  Ozon     N2Ors    herzustellen.  



       BeieinemandernVerfahrenwurdeLuftdurch     ein mit Hilfe eines Funkeninduktors erzeugtes  elektrisches Feld geführt, und     ein    weiteres  Verfahren sieht die Verwendung elektrischer  Ströme von<B>30-150000</B> Volt     und    20-100000  Hertz vor, wobei eine den Reaktionsraum  durchströmende Absorptionsflüssigkeit als  Elektrode verwendet wird.  



  Es gibt auch ein Verfahren, in welchem  die Reaktion mittelst elektrischer Hochfre  quenz- Wechselströme unmittelbar zwischen  den     elektrodenflächen    ohne Zwischenschal  tung eines andern     DielektrikuLns    als der zu  behandelnden oder für die Behandlung wirk  samen Stoffe durchgeführt wird.

        Auch wurde bekannt, für die Erzeugung  von     StickoxydeD    Luft durch einen     Queck-          silberdampfliehtbogen    der eine     Xiindesttem-          peratur    von 2000'     abs.    besitzt, oder durch  eine elektrische Funken-<B>-</B> beziehungsweise       Hochfrequenzentladung    zwischen Quecksilber  elektroden hindurch zu führen.  



  Von keinem dieser Verfahren sind wirt  schaftliche Ausbeuten bekannt geworden.  Demgegenüber kann beim vorliegenden  Verfahren eine Ausbeute von mindestens     4011,10     der (unter der Annahme der Bildung von<B>NO)</B>  theoretisch möglichen erzielt werden, indem  gemäss der Erfindung die     Ausgangsstoffe    durch  ein elektrisches     Hochfrequenzfeld    geleitet wer  den, worin eine sichtbare Entladung statt  findet bei einer Potentialdifferenz von mehr  als<B>50000</B> Volt und einer Frequenz von mehr  als<B>100000</B> Hertz.

   Die Erfindung gründet  sich auf die Erkenntnis,     dass    für die Durch  führung der Reaktion, wenn sie praktischen  wirtschaftlichen Wert besitzen soll, die an  gewandten Frequenzen und die     Spannungs-          höbe    von ausschlaggebender Bedeutung sind.  So führen Frequenzen unterhalb<B>100000</B>  Hertz zu relativ geringen Ausbeuten während  die Ausbeuten mit steigender Frequenz sofort  erheblich werden.

   Der     für    die Reaktion vorge  sehene Raum kann dabei als Kondensator in  einen     abstimmbaren        Hochspannungs-Hochfre-          quenzkreis    eingeschaltet werden, wobei für letz  teren zweckmässig der Sekundärkreis eines Auf  wärtstransformators Verwendung findet.  



  Zweckmässig werden innerhalb des Reak  tionsraumes die Oxydation beschleunigende  Stoffe,     züm    Beispiel Kupfer, angeordnet,  welche beispielsweise als Zwischenelektroden  wirken können.  



  Ausserdem ist es von Vorteil, die Luft  feucht zu halten.  



  Zur Durchführung des Verfahrens kann  eine, Einrichtung dienen, wie sie die     beige-          fügteZeichnungbeispielsweiseveranschaulicht.     



  Die Abbildung zeigt einen     auseinander-          nehmbaren        Porzellan-Hohlkörper.    Durch die  Öffnung a tritt das zu behandelnde Gasge  misch, zum Beispiel Luft ein, während durch  die     Offnung   <B>b</B> das Reaktionsgas die Vorrich-         tung        verlässt.    Das gelochte und mit Spitzen  zur gleichmässigen Verteilung der Entladung  über<U>den</U> Querschnitt des Reaktionsraumes  versehene Blech     c    ist als eine Elektrode durch  die Leitung<B>f</B> mit einer Einrichtung zur Er  zeugung von     Hochfrequenzstrom    verbunden,  die mit Mitteln zur Regelung von Frequenz  und Spannung in weiten Grenzen versehen  ist.

   Das ebenfalls gelochte und mit Spitzen  versehene Blech     d    ist als andere Elektrode  wirksam und mittelst der Leitung<B>g</B> an die  Erde gelegt. Die Zwischenelektrode e besteht  aus einem Sieb     zweckmässigerweise    aus ka  talytisch wirkendem Metall, zum Beispiel  Kupfer; sie kann aber auch als Träger für  andere katalytisch wirksame Stoffe dienen.

    <I>Beispiel:</I>  Wird durch die beschriebene Vorrichtung  feuchte Luft mit einer Geschwindigkeit von  <B>10</B>     cm/Sek.    (gemessen unmittelbar vor der  Elektrode<B>e)</B> geleitet und zwischen den     elek-          troden        c    und<B>d,</B> die im Abstand von<B>150</B> mm  voneinander liegen, eine elektrische Wech  selspannung von zirka 200000 Volt mit  <B>800000</B> Hertz unterhalten, wobei das Netz e  aus Kupfer besteht, unter welchen     Umstän-          ständen    ein Stromübergang in Form einer  sichtbaren Entladung stattfindet, so werden  <B>je</B> Kubikmeter<B>105</B>     gi-    Stickstoff gebunden.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH:</B> Elektrisches Verfahren zur Darstellung von Stickstoff -Sauerstoffverbindungen aus Stickstoff und Sauerstoff enthaltenden Gasen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangs stoffe durch ein elektrisches Hochfrequenzield geleitet werden, worin eine sichtbare Entla dung stattfindet, bei einer Potentialdifferenz von mehr als<B>50000</B> Volt und einer Frequenz.

   von über<B>100000</B> Hertz, und wobei diese, Grössen, sowie die übrigen Umstände so ge wählt sind, dass die Ausbeute mindestens 40 % der, bei Berechnung auf NO, theore- tisch möglichen erreicht. UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in dem elektrischen Hochfrequenzfeld mindestens ein die Stick stoffverbrennung katalytisch fördernder Körper angeordnet ist.

   -Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch<B>1,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der die Stickstoffverbrennung fördernde KörperalsZwischenelektrodeangeordnetist.