Verfahren zur Gewinnung von Ifrypton und Xenon bei der Luftzerlegung durch Tiefkühlung. Es ist bekannt, da.ss sich von den Luft bestandteilen Krypton und Xenon, die einen höheren Siedepunkt als Sauerstoff besitzen, nur ein geringer Teil bei der Zerlegung der Luft durch Tiefkühlung in dem flüssigen Sauerstoff des Verdampfungsgefässes wieder- findet. Der überwiegende Teil des Kryptons und Xenons ist in dem abziehenden gasför migen Sauerstoff enthalten, und zwar in etwa fünffacher Konzentration gegenüber derjenigen der atmosphärischen Luft.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, das Krypton und das Xenon aus dem gasförmigen Sauer stoff durch selektive Adsorption an Kohle oder Silicagel zu gewinnen; doch hat die ses Verfahren erhebliche Nachteile, von denen nur die Diskontinuierlichkeit des Ver fahrens die verhältnismässig geringe Auf nahmefähigkeit der Adsorptionsmittel für Krypton und Xenon bei deren geringem Partialdruck und die schwierige Austreibung und Aufarbeitung des Adsorbates genannt seien.
Es ist auch bereits vorgeschlagen wor den, das Krypton und Xenon aus dem flüs sigen Sauerstoff zu gewinnen, der in dem Verdampfungsgefä.ss des Luftzerlegungsappa- rates anfällt; dabei lässt sich aber aus den oben genannten Gründen keine quantitative Gewinnung des Kryptons und Xenons erzie len, ferner treten bei der Rektifikation der Flüssigkeit Schwierigkeiten auf durch schnelle Verlegung der Böden mit den im flüssigen Ausgangssauerstoff enthaltenen festen Verunreinigungen wie Eis und feste Kohlensäure.
Alle diese Nachteile werden durch das vorliegende Verfahren vermieden. Es wurde rämlich gefunden, dass man das Krypton und das Xenon in höchster Konzentration und Ausbeute gewinnen kann, wenn man sie aus dem gasförmigen Sauerstoff mit kryp- ton- und genonfreiem Sauerstoff im Gegen- Strom auswäscht. Dieses Resultat war um so überraschender, als es von vornherein un wahrscheinlich war, einen in einem Gase in der äusserst geringen Konzentration von nur etwa 5 Teilen pro Million enthaltenen Stoff mit technischen Waschmethoden mit guter Ausbeute zu gewinnen.
Trotzdem gelingt die Krypton- und Xe non-Auswaschung in - sehr befriedigender Weise, wenn man sie in einer sehr gut wir kenden Rektifikationssäule durchführt. Da bei wird nach vorliegendem Verfahren ein wesentlich besseres und gleichmässigeres Ar beiten der Waschvorrichtung dadurch er zielt, dass als Ausgangsstoff gasförmiger Sauerstoff zur Anwendung gelangt, denn dieser enthält keinerlei Verunreinigungen mehr, die sich in fester Form auf den Rek- tifikationsböden abscheiden können.
Wesentlich für das Gelingen des Verfah rens ist die Verwendung einer krypton- und xenonfreien oder praktisch. krypton- und xenonfreien -g"aschflüssigkeit. Man könnte hierzu den bei der Luftzerlegung erhaltenen Stickstoff in flüssiger Form verwenden, weil dieser von allen Luftbestandteilen dem Kryp ton- und Xenon gegenüber die grösste Siede differenz aufweist.
Da er jedoch beim Waschprozess in den bei der Luftzerlegung hergestellten Sauerstoff gelangt und so die sen in starkem Masse verunreinigt, wird er findungsgemäss krypton- und xenonfreier Sauerstoff als Waschflüssigkeit verwendet, der durch Rektifikation des 1#usga.ngssauer- stoffes unter Kondensation des krypton- und xenonhaltigen Sauerstoffes im obern Teil der Waschvorrichtung gewonnen wird.
Die Gegenstromauswaschung des Kryp tons und des Xenons aus dem gasförmigen Sauerstoff erfolgt am einfachsten in einem senkrecht stehenden Röhrenbündel, in das der aus dem Verdampfungsgefäss des Luft zerlegungsapparates austretende Sauerstoff unten mit etwa Siedetemperatur dampfför- mig eintritt. Das Röhrenbündel wird von aussen in geeigneter Weise gekühlt, zweck mässig durch den abziehenden -kalten Stich stoff, dessen Menge und Temperatur zur Bil- dun-- genügender Mengen von Waschflüssig keit ausreicht.
Mit der gleichen Wirkung kann die Bildung der Waschflüssigkeit auch in einem Kondensator bewirkt werden, der sich am Kopfe der ZVaschsäule befindet und mit flüssiger Luft oder mit flüssigem Stick stoff etc. beschickt wird.
Mit besonderem Vorteil wird als Wasch vorrichtung eine gut wirkende R,ektifi- kationssäule verwendet, in die der vom Ver- dampfungsgefäss kommende Sauerstoffdampf von unten eintritt, während sich am Kopfe der Säule ein Kondensator befindet. In die sem Falle ist die Aus,vasehung infolge des höheren Wirkungsgrades der Säule noch besser.
Die weitere Anreicherung der Wasch flüssigkeit an Krypton und Xenon kann am einfachsten in der Weise erfolgen, dass man die Waschflüssigkeit aus der Waschvorrich tung wieder in das Sauerstoff-Verdamp- fungsgefäss des Luftzerlegungsapparates zu rückführt.. Dabei sammelt sich das Krypton und Xenon mehr und mehr in dem flüssigen Sauerstoff des Verdampfungsgefässes an, der am Ende der Betriebsperiode des Zerlegungs apparates abgezogen und auf reines Krypton und Xenon verarbeitet wird.
Eine andere Möglichkeit der Anreiche rung, die den Vorteil hat, kontinuierlich Iiry pton und Xenon von willkürlich einstell barer Konzentration zu liefern, besteht darin. dass man den flüssigen Sauerstoff nach Ver lassen der Waschsäule auf eine zweckmässi unter der Waschsäule befindliche Rektifi- kationssäule aufgibt, die unten beheizt wird. Die aus dieser Zusatzsäule entweichenden Dämpfe werden wieder unten in die Wasch säule zurückgeleitet.
In diesem Falle ist zwecks quantitativer Gewinnung des Kryp tons und des Xenons am Ende der Betriebs periode des Zerlegungsapparates auch der flüssige Sauerstoff des Verdampfungsgefässes in der Rektifikationssäule einzudampfen, oder man lässt dauernd eine kleine Menge von flüs sigem Sauerstoff aus dem Verdampfungs- gefäss mit in die Zusatzsäule eintreten, um eine Ansammlung von Krypton und Xenon itn Kondensator zu verhindern.
In der Zeichnung sind in den Fig. 1 und zwei Ausführungsbeispiele einer Vorrich tung zur Ausübung des Verfahrens schema tisch dargestellt, anhand welcher die Aus übung des Verfahrens im nachstehenden bei spielsweise beschrieben ist.
In Fig. 1 bedeutet 1 die Drucksäule, 2 die obere Säule und 3 das Verdampfungsgefäss mit Kondensator eines Luftzerlegungsappa- rates. Der bei 4 aus dem Verdampfungsgefäss austretende gasförmige krypton- und xenon- baltige Sauerstoff wird in das senkrecht ste hende Röhrenbündel 5 geleitet, dessen Man telrohr 6 von dem erzeugten gasförmigen S S tickstoff durchströmt wird,
der bei 8 aus- tritt. Da der Stickstoff um 13 kälter ist als der Sauerstoff, und da dessen Menge etwa das Vierfache der Sauerstoffmenge beträgt, findet im obern Teil von 5 eine reichliche Kondensation von Sauerstoff statt. Die ent gegen dem Gasstrom zurückfliessende Flüssig keit wäscht aus dem aufsteigenden gasförmi gen Sauerstoff das Krypton und das Xenon aus und wird dabei zum grössten Teil wieder verdampft und so an Krypton und Xenon an bereichert.
Da der in den obern Teil des -Röhrenbündels gelangende gasförmige Sauer stoff durch die beschriebene Auswaschung von Krypton und Xenon befreit worden war, gelingt es durch die beschriebene Anordnung also im obern Teil des Kondensators eine krypton- bezw. xenonfreie Waschflüssigkeit zu erzeugen. Die das Krypton und Xenon enthaltende Waschflüssigkeit fliesst durch 4 in das Verdampfungsgefäss 3 zurück; dort findet eine weitere progressive Anreicherung der Flüssigkeit mit Krypton und Xenon statt.
Am Ende der Betriebsperiode des Zerlegungs apparates wird die praktisch das gesamte Krypton und Xenon der verarbeiteten Luft enthaltende Flüssigkeit des Verdampfungs- gefä.sses bei 9 abgezogen und in bekannter Weise auf Reinkrypton bezw. Reinxenon ver arbeitet.
Bei der Arbeitsweise nach Fig. 2 erfolgt die Auswaschung und Anreicherung der Waschflüssigkeit mit Krypton und Xenon in Rektifikationssäulen. Der aus dem Verdamp- fungsgefäss 3 des Zerlegungsapparates aus tretende kryptonhaltige Sauerstoff wird in die mit Rektifikationsböden ausgestattete Waschsäule 4 eingeleitet. Die Kondensation der kryptonfreien Waschflüssigkeit erfolgt hier in dem aufgesetzten Kondensator 5, der mit flüssigem Stickstoff gekühlt wird.
Die ser wird durch das Ventil 8 zugeführt. Din Wirkung der Säule 4 entspricht im Prinzip der beschriebenen Wirkung des Rohrbündels 5 (Fig. 1). Der das Krypton und Xenon ent haltende, am Fuss der Säule 4 ankommende flüssige Sauerstoff fliesst in die unter der Säule 4 befindliche Anreicherungssäule 6 und wird dort weiter konzentriert, während die aus letzterer austretenden Dämpfe in der Säule 4 an Krypton- und Xenongehalt berei chert werden.
Die Heizung dieser Säule er folgt mit komprimierter Luft, deren Menge durch das Ventil 9 geregelt wird. Das hoch konzentrierte Krypton und Xenon kann aus dem Verdampfungsgefäss 7 im gasförmigen Zustand bei 10 oder auch im flüssigen Zu stand abgezogen werden. Bei der zuletzt be schriebenen Arbeitsweise ist es möglich, das Krypton zusammen mit dem Xenon in kon tinuierlichem Strom und in beliebig regel barer Konzentration zu erhalten.
Die Wirkung der Säule 4 mit Kondensa tor 5 soll nun an einem Beispiel noch näher erläutert werden.
Es soll angenommen werden, dass aus in die Säule 4<B>100</B> m3 dampfförmiger kryp- ton- und xenonhaltiger Sauerstoff eintreten, und dass mit diesem Dampf eine Flüssigkeit mit der zehnfachen Krypton- bezw. Xenon- l:onzentration im Gleichgewicht steht.
Wenn die aus der Säule 4 in die Säule 6 herunter laufende Flüssigkeit alles Krypton und Xenon enthalten soll, so muss deren Menge 10 ms betragen, das heisst bei Annahme glei cher Verdampfungswärmen von Krypton, Xenon und Sauerstoff müssen in dem Kon densator 5 10 m3 Sauerstoff kondensiert wer den.
Wird die Vorrichtung in Betrieb gesetzt, so kondensiert zunächst in 5 allerdings eine kryptonhaltige Flüssigkeit, und zwar wird der erste kondensierende Tropfen entspre chend dem Gleichgewicht die zehnfache Lt ryptonkonzentration besitzen, wie der Aus gangssauerstoff; im Laufe der weiteren Kon densation muss jedoch infolge der fortschrei tenden Verarmung der Gasphase an Krypton und Xenon ein immer krypton- bezw. xenon- ärmeres Kondensat anfallen.
Im ganzen wird also gleich nach der Inbetriebsetzung die im Kondensator anfallende Flüssigkeit zwar kryptonhaltig sein, aber das Krypton in ge ringerer Konzentration enthalten, als dem Gleichgewicht mit dem in der Säule eintre tenden kryptonhaltigen Sauerstoff entspricht.
Beim Herunterrieseln durch die Säule muss sich diese Flüssigkeit mit aufsteigenden Dämpfen ins Gleichgewicht setzen, das heisst aus dem Dampf Krypton und Xenon auf nehmen, während gleichzeitig die äquivalente 1LTenge Sauerstoff verdampft wird. Die nun mehr in den Kondensator 5 gelangenden Dämpfe werden also bereits krypton- und xenonärmer sein als zuerst, infolgedessen auch das entstehende Kondensat.
Die Ver armung der aufsteigenden Dämpfe an Kryp ton und Xenon geht fortschreitend immer weiter, bis im Beharrungszustand schliesslich nur noch krypton- und xenonfreier Sauerstoff in den Kondensator 5 gelangen kann, in dem 7.0 m3 krypton- und xenonfreier Sauerstoff kondensiert werden, während 10 Teile Sauer stoff mit dem gesamten Krypton und Xenon, die im Ausgangssauerstoff vorhanden waren, die Säule unten verlassen.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 ist nur in baulicher Hinsicht verschieden, die Wirkung aber dieselbe.
Bei einem älteren, bekannten Verfahren wird der krypton- und xenonhaltige Sauer stoff in flüssiger Form oben auf eine Säule aufgegeben. Die abziehenden Dämpfe müs sen mit dieser Flüssigkeit im Gleichgewicht. stehen, also kryptonhaltig sein, so dass ein erheblicher Teil des Kryptons mit den Dämp fen verloren gehen muss. Demgegenüber ist es erstmalig mit dem neuen Verfahren mög lich, das gesamte in der Luft enthaltene Krypton und Xenon zu gewinen.
Ein weiterer Vorteil des neuen Verfah rens besteht darin, dass bei der Benützung gasförmigen Sauerstoffes als Ausgangsmate rial eine Verlegung der Böden durch Verun reinigung nicht erfolgen kann, weil dieser keine nachweisbaren Spuren von störenden Verunreinigungen mehr enthält.
Grundsätzlich ist es möglich, die Anrei cherung des Kryptons und Xenons in der Luftzerlegungsanlage sehr weit zu treiben. Bei der praktischen Ausführung tritt jedoch eine :Schwierigkeit hindernd in den Weg. Es hat sich gezeigt, dass gleichzeitig mit dem Krypton bezw. Xenon in dem flüssigen Sauerstoff auch Kohlenwasserstoffe angesam melt werden. Diese Anreicherung ist selbst dort zu beobachten, wo man sehr reine Luft verarbeitet, und dürfte in diesem Fall durch eine teilweise Zersetzung der als Schmiermit tel verwendetenble bei der Kompression der Luft zu erklären sein.
Der Gehalt der Luft an Kohlenwasserstoffen ist so geringfügig, dass er sich im allgemeinen der Beobachtung vollkommen entzieht. Bei einer derartig weit gehenden Anreicherung jedoch, wie sie für die Gewinnung von Krypton und Xenon not wendig ist, werden auch die Kohlenwasser stoffe so stark konzentriert, dass ihre An wesenheit eine erhebliche Gefährdung des Betriebes bedeutet. Diese Kohlenwasserstoffe bilden schon in Lösung mit dem flüssigen Sauerstoff zusammen ein gefährliches Explo sionsmittel. Zum Teil scheiden sie sich ausser dem in fester Form aus, so dass an den Stel len, an denen sich die festen Kohlenwasser stoffs absetzen, eine relativ stärkere Anrei cherung und somit eine erhöhte Explosions gefahr besteht.
Diese Gefahr ist besonders gross, wenn ausser den Paraffin-Kohlenwasser- stoffen und Olefinen Kohlenwasserstoffs mit dreifacher Bindung, insbesondere Azetylen, angesammelt werden. Da dieses sich im we sentlichen in fester Form ausscheidet, und überdies als Initialzünder wirksam sein kann; bilden schon wenige Gramm eine Explosions- Befahr. Es hat sich daher als praktisch un möglich Bezeigt, die Anreicherung an Kryp ton über die Grössenordnung von wenigen Promille zu steigern.
Dazu kommt noch. dass die Dampfdruckkurven der Kohlenwasser stoffe so nahe an denen von Krypton und Xenon liegen, dass die Kohlenwasserstoffe schon hierdurch die Gewinnung von Krypton und Xenon in höherer Reinheit durch Rek tifikation ausserordentlich erschweren.
Die Gewinnung von beliebig reinem Krypton und Xenon wird jedoch in folgender Weise ermöglicht: Die Anreicherung des Sauerstoffes mit Krypton und Xenon wird in den Luftzer- legungsanlagen nicht so weit \wie möglich durchgeführt, sondern unterbrochen, bevor die Konzentration der Kohlenwasserstoffe einen die Zerlegungsapparatur gefährdenden Grad erreicht hat. Der mit Krypton, Xenon und Kohlenwasserstoffen angereicherte Sauer stoff wird aus dem Zerlegungsapparat ab gezogen und zunächst von den Kohlenwasser stoffen befreit.
Die Kohlenwasserstoffe wer den durch Filtrieren aus der Flüssigkeit oder aus dem gasförmigen Sauerstoff nach einer der bekannten Methoden entfernt. Sie kön nen durch Absorption mit Schwefelsäure oder Bromwasser entfernt werden, am besten je doch durch katalytische, unter Druck stattfin dende Verbrennung der Kohlenwasserstoffe mit dem Sauerstoff, zum Beispiel an einem Edelmetallkontakt und anschliessender Ab sorption der Verbrennungskohlensäure mit Laugen oder Ätzkali. Erst nach der Entfer nung der Kohlenwasserstoffe wird das Kryp ton und das Xenon weiter durch Rektifi kation angereichert.
Zur weiteren Anreicherung wird der von den Kohlenwasserstoffen befreite, nur gering mit Krypton und Xenon angereicherte Sauer stoff dem gleichen Anreicherungsprozess un terworfen, durch den die erste Anreicherung des Sauerstoffes mit Krypton und Xenon er zielt wurde. Das Rohgemisch wird also noch mals einer Zerlegungsanlage mit Krypton gewinnung zugeführt.
Da zwischen Kompres sor und Zerlegungsapparat von Zeit zu Zeit zur Beseitigung von Kondensaten abgeblasen wird, können bei einer Rückführung des kryptonhaltigen Sauerstoffes in die Ansaug leitung beträchtliche Verluste an Krypton und Xenon entstehen. Es ist deshalb vorzu ziehen, das angereicherte Gemisch entweder erst in die Drucksäule des Zerlegungsappara tes einzuführen oder es unmittelbar eventuell unter geeigneter Vorkühlung der Hilfssäule zuzuführen, in der die Krypton- und Xenon- auswaschung stattfindet.
Die Höhe, in der das Gemisch in die Kryptonsäule eingeführt wird, richtet sich nach dem Gehalt desselben an Krypton und Xenon. In dem flüssigen Sauerstoff der Luftzerlegungsanlage sammelt sich dann sowohl das aus dem angereicherten Gemisch stammende Krypton und Xenon, wie das aus der gerade verarbeiteten Luft gewon nene, während von den Kohlenwasserstoffen nur die geringere Menge angesammelt wird, die aus der gerade verarbeiteten Luft stammt.
Wenn die Kohlenwasserstoffkonzentration im flüssigen Sauerstoff wieder den kritischen Grad erreicht hat, wird der Sauerstoff zum zweiten Mal abgezogen, verdampft und nach Entfernung der Kohlenwasserstoffe erneut der Luftzerlegungsanlage zugeführt. Diese Rückführung des kryptonhaltigen Sauerstof fes nach Entfernung der Kohlenwasserstoffe wird so oft wiederholt, bis der Krypton- und Xenongehalt in dem flüssigen Sauerstoff der Luftzerlegungsanlage den gewünschten Grad erreicht hat.
An Stelle der getrennten Entnahmen von flüssigem Sauerstoff und der getrennten Rückführung der einzelnen abgezogenen Men gen kryptonhaltigen Sauerstoffes in die Zer legungsanlage kann in etwas abweichender Arbeitsweise dem Verdampfer dauernd ein Teil des flüssigen Sauerstoffes entnommen und kontinuierlich unter Entfernung der Kohlenwasserstoffe in den Zerlegungsappa rat zurückgeführt werden. Diese Arbeits weise ist besonders dann angebracht, wenn infolge eines hohen Azetylengehaltes der ver arbeiteten Luft ohnedies innerhalb kurzer Zeiträume Flüssigkeit aus den Verdampfern abgelassen werden muss, um eine zu hohe An- reicherung der Flüssigkeit mit Azetylen zu verhindern.
Die Rückführung des krypton- und xenon- baltigen .Sauerstoffes in Luftzerlegungsanla- gen mit Kryptongewinnung nach Entfernung der Kohlenwasserstoffe kommt ausserdem noch vorteilhaft in folgendem Fall in Be tracht. In den Verdampfern, in denen sich das Krypton und das Xenon ansammelt, bleibt am Ende einer Betriebsperiode infolge deren notwendigen Grösse eine ziemlich be trächtliche Flüssigkeitsmenge zurück.
Inner halb kurzer Betriebsperioden wird bei dem Gehalt von 1 p. 131. der Luft nur so wenig Krypton und Xenon gewonnen, dass die aus den Verdampfern abgezogene Flüssigkeit nur wenig Promille Krypton und Xenon enthält. Die unmittelbare Aufarbeitung eines derartig kryptonarmen Gemisches auf reine Edelgase ist sehr unwirtschaftlich.
Wenn man jedoch das in einer kurzen Betriebsperiode gewon nene Gemisch nach Entfernung der Kohlen wasserstoffe in einer späteren Betriebsperiode dem Zerlegungsapparat wieder zuführt, er reicht man eventuell durch Wiederholung dieses Verfahrens eine ausreichend hohe An reicherung des flüssigen Sauerstoffes mit Krypton und Xenon ohne Gefahr zu laufen, dass die Kohlenwasserstoffkonzentration eine die Zerlegungsanlage gefährdende Höhe er reicht.
Das Verfahren der Rückführung des mit wenig Krypton und Xenon angereicherten Sauerstoffes in eine Zerlegungsanlage mit Kryptongewinnung ist besonders dann von Bedeutung, wenn an verschiedenen Stellen kryptonhaltiger Sauerstoff gewonnen wird. Der in den einzelnen Werken in verschie denen Betriebsperioden gewonnene krypton- haltige Sauerstoff wird verdampft, kompri miert, in Stahlflaschen abgefüllt und an eine Zentralstelle gesandt, und dort gemeinsam aufgearbeitet.
Er wird von den Kohlenwas- serstoffen befreit und erneut einer Luftzer- legungsanlage zugeführt. In der Krypton säule dieser Anlage sammelt sich dann das Krypton und das Xenon aus vielen Betriebs perioden mehrerer Werke.
Dieses Krypton und Xenon ist dann in einer ausreichend gro ssen Menge vorhanden und nur mit den Koh- lenwasserstoffen verunreinigt, die aus der ge rade verarbeiteten Luft stammen, so dass es möglich wird, in der Kryptonsäule des Luft zerlegungsapparates der Zentralstelle unmit telbar auf reines Krypton und Xenon zu ar beiten. Auf diese Weise gelingt es, das in einer Menge von nur 1 p. M. in der Luft ent haltene Krypton und das bis 0,1 p. M. aus machende Xenon in einfachen Apparaturen ohne besondere Wartung im grossen Massstab und kontinuierlichen Betrieb zu gewinnen.
In dem Krypton und Xenon, die unmit telbar in der =Kryptonsä.ule der Zentralanlage gewonnen werden, sind noch geringe aus der gleichzeitig verarbeiteten Luft stammende Kohlenwasserstoffe ähnlichen Dampfdruckes vorhanden. Wenn man unmittelbar durch Rektifikation völlig reines Krypton und Xe non gewinnen will, wird die Aufarbeitung der angesammelten Rohgase in der Zentral stelle nicht durch Rückführung in den Zer legungsapparat durchgeführt. . Das Roh gemisch wird von den Kohlenwasserstoffen befreit, so dass es nur noch aus Sauerstoff und Krypton und Xenon besteht.
Dieses Ge misch lässt sich durch Rektifikation in seine Komponenten mit beliebigem Reinheitsgrad zerlegen. Die Durchführung dieser Rektifi kation wird in einer gesonderten Rektifika- tionssäule vorgenommen, deren Kopf in ge eigneter Weise, z. B. durch flüssigen Sauer stoff oder Stickstoff, gekühlt ist und in die das Gemisch -in einer Höhe eingeleitet wird, die seinem Gehalt an Krypton und Xenon entspricht.
Wenn nicht die Möglichkeit besteht, aus verschiedenen Werken angesammelten kryp- tonhaltigen Sauerstoff in einer Zentralstelle aufzuarbeiten, so dass man gezwungen ist, kleinere Mengen gering mit Krypton und Xenon angereicherten Sauerstoff aufzuarbei ten, bereitet eine Rektifikation Schwierig keiten, denn es ist bekannt, dass Rektifikatio nen in technischem Massstabe sich sehr gut; im Laboratoriumsmassstab jedoch ziemlich schwer durchführen lassen.
Es wurde über- ia.schenderweise befunden, dass eine Anrei cherung des kryptonhaltigen Sauerstoffes eiurch einfaches Eindampfen des flüssigen Roll-einisches ohne nennenswerte Krypton- und Zenoiiverlnste durchgeführt werden kann, wenn inan das Eindampfen unter ver- mindertem Druck vornimmt.
Die Druckver minderung kann entweder durch Verringe- inn- des Gesamtdruckes mittelst Abpumpen erzielt werden oder aber durch Verringerung des Partialdruckes des siedenden Gemisches dadurch, dass man in einer indifferenten At- niosphäre eindampft. Dies kann dadurch ge schehen, dass man ein tiefer als Sauerstoff siedendes, indifferentes .
Gas, beispielsweise Neon oder Helium, durch das verdampfende Gemisch leitet. -Durch Adsorption oder Kon densation wird aus dem indiffereni:en Gas der verdampfte Sauerstoff entfernt und ersteres im Kreislauf zum Verdampfungsgefäss zu rückgeführt.
Um die geringen, vom ver dampften Sauerstoff mitgenommenen Kryp ton- und Xenonmengen zurückzuhalten, kann das verdampfte Gemisch über ein Adsorp- t.ionsmittel geleitet werden, dessen Tempera tur so eingestellt ist, dass das Krypton und Xenon als schw erstsiedende Anteile selektiv zurückgehalten werden.
Wenn der Sauerstoff durch Adsorption aus dem tiefsiedenden, im Kreislauf geführten Gas entfernt wird, wer den das Krypton und das Xenon in diesem Adsorptionsmittel ebenfalls zurückgehalten und können durch fraktionierte Desorption gewonnen werden. Dieses einfache Verfahren der Anreicherung durch Eindampfung kommt auch dann in Frage, wenn das in den ein zelnen Werken gewonnene Rohgemisch in Stahlflaschen verschickt werden soll, um die Transportkosten, bezogen auf die transpor- iierte Kryptonmenge, zu verringern.
Das beschriebene Verfahren gestattet eine quantitative Gewinnung des Kryptons und des Xenons aus der Luft in bisher unerreich ter Konzentration; es kann mit den einfach sten Mitteln und ganz geringen Betriebs kosten ausgeführt werden.