химический каталог




Руководство по лабораторной перегонке

Автор Э.Крель

ференциальный манометр; 4, 5 — емкости; 6 — конденсатор; 7 — буферная емкость; 8 — сборник конденсата; 9 — барометрическая труба; 10 — куб; Л — приемная камера; 12 — клапан; 13 — приемник кубового продукта; 14 — испаритель.

229

ным паром, поступающим из испарителя 14. Расход греющего пара выбирают таким образом, чтобы обеспечивалось испарение всей жидкости, находящейся в этих частях колонн. Через капилляры, размещенные внизу трубчатых колонн, в камеру 11 отбирают пары путем создания в ней некоторого разряжения. Скорость отбора должна соответствовать выбранному относительному выходу кубового продукта. Посредством клапана 12 осуществляют контроль за расходом отбираемых паров, которые затем конденсируют в расположенном ниже холодильнике. Конденсат стекает в приемник кубового продукта 13. Пары, поднимающиеся по колоннам, выводят через штуцер, присоединенный к емкости 5, и полностью конденсируют в конденсаторе 6. Конденсат, поступивший в сборник 8, насосом подают в сосуд 4, откуда часть его отводят по барометрической трубе 9 в точном соотношении с количеством исходной воды, подаваемой в колонны через капилляры 2. Для работы под вакуумом вакуумный насос присоединяют к сосуду 7 и к штуцеру, размещенному над приемником кубового продукта 13.

Производительность данной установки при разделении природной воды достигает 1,5 кг/ч. Ректификацию проводят в две ступени. На первой ступени воду обогащают от 1 до 50% (мол.) D, а на второй — от 50 до 99,8% D. Нагрузку поддерживают примерно^на 10% ниже нагрузки, соответствующей пределу захлебывания. При заполнении трубчатых колонн кольцами Рашига из проволочной сетки ВЭТС составляет 1,7—1,8 см. Применение насадочных колонн обусловлено высоким коэффициентом поверхностного натяжения воды, что затрудняет равномерное распределение жидкости по стенкам полых трубчатых колонн. Обеспечение равномерного распределения жидкости по насадке является основной проблемой при получении тяжелой воды (см. разд. 4.2).

Соотношение содержаний изотопов кислорода в естественных условиях примерно составляет 1вО : "О : 180 = 2500 : 1 : 5. При ректификации природной воды кубовая жидкость обогащается изотопом 180. Как видно из рис. 158, относительная летучесть компонентов смеси Н21вО—Н^О примерно на порядок ниже, чем для смеси Н20—D20. При 100°С (760 мм рг. ст.) а составляет

около 1,004, а при 50 °С (110 мм рт. ст.) 1,007. Данный график

взят из работы Достровского и Равива [53]. Значительный разброс опытных данных частично объясняется трудностями экспериментального определения коэффициента а. Сравнительно высокая концентрация изотопа 1вО в природной воде, равная 0,204% (ат.), упрощает условия проведения ректификации.

При работе на двухступенчатой ректификационной установке Кун достигал обогащения воды до 90% (ат.) иО. Достровский с сотр. [53], применяя комбинированную установку, получал повышение концентрации ыО до ~95% и "О до ~2,0%. Предварительное обогащение от 0,2% до 1,6% 180 проводили в 10 параллельно включенных колоннах (диаметр каждой колонны 100 мм). При ректификации на многоступенчатом каскаде из колонн (диаметр колонн от 30 до 100 мм) с расходом исходной смеси 800 мл/ч при относительном выходе кубового продукта 1,37 -10~3 конечная концентрация lsO достигала до 99,8%. Наибольшее обогащение "О получалось в средней части каскадной установки, в которой концентрация 170 примерно составляла 10%. В указанных процессах особенно хорошо себя зарекомендовала насадка Диксона в виде колец Рашига из фосфористо-бронзовой сетки 100 меш. с S-образными перемычками [63].

На рис. 159 показана схема непрерывно работающей одноступенчатой ректификационной установки, использованной автором для обогащения природной воды изотопом ыО до концентрации 5,8%. Испытания, проведенные на этой установке при 300 мм рт. ст., позволили с большой точностью определить значение а при данном давлении и температуре 76 °С, оказавшееся равным 1,0068 [64]. Уваров с сотр. [54, 65], работая на непрерывно действующей при атмосферном давлении ректификационной колонне диаметром 52 мм, заполненной на высоту 9,5 м насадкой из треугольных спиралей размером 2,0x1,6 мм, добился обогащения 180 от 3 до 24,5%. ВЭТС составляла около 1 см. Более вы

сокое обогащение тяжелой воды изотопом кислорода путем ректификации получил Сташевский [70].

На рис. 160 показана установка непрерывного действия, снабженная медной колонной диаметром 76,2 мм и высотой 9,14 м. Насадка выполнена в виде колец Рашига из проволочной сетки диаметром 1,6 мм. Установка автоматизирована и снабжена специальными аппаратами для электролиза кубовой жидкости, обогащенной lsO. Выделяющийся в виде газа изотоп lsO вступает в реакцию с водородом, также образующимся при электролизе. В качестве конечных продуктов получают таким образом Н2180 и D2leO.

Если при обычной ректификации время установления стационарного режима лежит в интервале от нескольких минут до 24 ч, то при ректификации изотопов этот период может длиться несколько недель и даже месяцев. Формулы для определ

страница 79
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188

Скачать книгу "Руководство по лабораторной перегонке" (6.19Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
замена фильтров vrv систем
гироскутер пульт дистанционного запуска
баскетбольный мяч
кинотеатры с установкой

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(18.10.2017)