Извлечение - дейтерий
Cтраница 1
 |
Электролитический каскад с каскадом КИО. [1] |
Извлечение дейтерия из водорода на каждой ступени КИО в значительной степени зависит от величины К - соотношения потоков водорода и пара. В конкретных условиях производства для каждой ступени КИО необходимо рассчитать оптимальный режим работы по технико-экономическим показателям. [2]
Степень извлечения дейтерия из катодного газа зависит от условий, обеспечивающих сдвиг равновесия этих реакций вправо. Для повышения скорости реакций изотопного обмена в систему вводят катализаторы - скелетный никель и никель, нанесенный на оксиды алюминия или хрома. [3]
Существуют два способа извлечения дейтерия из газовой фазы. Один из них заключается в сжигании обогащенной дейтерием фракции газообразного водорода. Продукт сжигания конденсируют и подвергают электролизу. Другой способ заключается в изотопном обмене между дейтерием, находящимся в газообразном водороде, с парами воды в присутствии специально приготовленных катализаторов на хромо-никелевой или платиновой основе. После проведенного в газовой фазе изотопного обмена пары воды конденсируют и подвергают электролизу. [4]
Расчеты показывают, что на установках, имеющих степень извлечения дейтерия - 90 %, при производительности 1000 м31ч по водороду за год можно получить около 1000 м3 дейтерия, что примерно эквивалентно 970 кг D2O в год. В колонну 1 поступает из холодильного цикла в виде насыщенного пара разделяемый поток водорода с содержанием 0 03 % HD. Этот поток проходит куб колонны и дросселируется в ее верхнюю часть. [5]
Другие, более сложные, водородные соединения не удается использовать для извлечения дейтерия методом ректификации, так как в них коэффициент разделения а водородных и дейтериевых соединений близок к единице. [6]
Метод разработан Государственным институтом азотной промышленности с участием профессора Герша С.Я. по заданию Министерства химической промышленности для извлечения дейтерия из азотоводородной смеси азотно-ту-ковых заводов. [7]
 |
Принципиальная схема установки для концентрирования тяжелой воды. [8] |
Для улучшения технико-экономических показателей процесса получения тяжелой воды вместо сжигания обогащенного дейтерием водорода используют более совершенные методы извлечения дейтерия из водорода. [9]
Кроме того, надо иметь в виду, что для обогащения в широком интервале изотопных концентраций ( например для извлечения дейтерия D2 из природной изотопной смеси, содержащей молекулы Н2 и HD) необходимо проводить реакцию ГМИО. [10]
Может быть, он будет сооружен на побережье моря, и тогда морская вода прямо по трубопроводам станет поступать на специальную установку для очистки и извлечения дейтерия, откуда дейтерий непосредственно передавался бы в реактор. Электричество, необходимое для работы очистительной установки, а также для различных магнитных катушек, стабилизирующих и удерживающих плазму, можно извлекать непосредственно из реактора. В принципе, как мы уже убедились ранее, получение электрической энергии возможно получать прямо из плазмы посредством индуктивной связи, но более экономичным путем может оказаться использование выделяемого в реакторе тепла для получения пара, который затем приведет в движение обыкновенные турбины. [11]
С увеличением числа ступеней п уменьшается протекание вредных процессов смешения потоков с различной концентрацией дейтерия при питании электролитической ступени, что приводит к увеличению степени извлечения дейтерия и снижению удельных затрат электроэнергии в производстве тяжелой воды. [12]
Если сжечь газы тех ступеней, где концентрация дейтерия выше, чем в природных водах, и полученную при сжигании воду - рекуперат - возвратить на питание каскада, степень извлечения дейтерия в нем возрастает и удельные затраты электроэнергии на производство тяжелой воды сокращаются. Такая схема, получившая название непрерывной электролитической схемы концентрирования с рекуперацией, использовалась в некоторых странах на первом этапе развития крупнопромышленного производства тяжелой воды. [13]
 |
Секция колонки для каталитического обмена между водой и водородом. 7 - две колпачковые абсорбционные тарелки. 2-катализатор. 3 - газоперегреватель. [14] |
Единственная крупномасштабная установка ката - литического обменного процесса работала в период 1944 - 1956 гг. на предприятии Объединенной горнометаллургической компании в Трейле ( штат Британская Колумбия), единственном заводе в Северной Америке, производившем водород и кислород методом электролиза в масштабах, достаточно больших для практического извлечения дейтерия. [15]
Страницы: 1 2