ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разделение изотопов из "Химия изотопов Издание 2" При больших длинах целесообразно разделять термодиффузионные трубки на последовательно соединенные секции, как изображено на рис. 24. Это легко осуществимое консгруктив7юе видоизменение прибора упрощаег его обслуживание и позволяет неограниченно увеличивать его длину в лабораторном помещении нормальной высоты. [c.84] При больших длинах трубок и при величинах коэффициента разделения а, близких к единице, стационарное состояние достигается очень медлеушо, и сокращение срока этой подготовительной стадии имеет большое практическое значение. В таких случаях, как и при работе с фракционными колонками, выгодно разделять прибор на ступени последовательно уменьшающейся производительности так, чтобы в каждой из этих ступеней величина переноса обогащаемого компонента была приблизительно одинаковой. [c.85] Так как сечение термодиффузионных трубок можно изменять лишь в узких пределах, то изменение производительности ступеней достигают разным числом одинаковых, параллельно включенных трубок [89, 223, 224]. Одна из разнообразных возможных схем изображена на рис. 25, где прибор имеет три ступени из 4,2 и 1 трубок. При некоторых схемах производят переключение части трубок от параллельного на последовательное по мере концентрирования. [c.85] При выборе таких схем руководятся соображениями наиболее полного разделения в возможно короткий срок. При их целесообразном выборе этот срок может быть уменьшен в несколько раз. [c.85] Термодиффузионный метод быстро получил широкое распространение, как очень простой и исключительно эффектив 1ый способ разделения изотопов [1545]. В отличие от рассмотренных выше методов, его применимость не ограничена легкими элементами, так как коэффициент разделения существенно зависит от разности масс, а не от их отношения. [c.85] К настоящему времени были опубликованы работы, в которых термодиффузионным способом было достигнуто полное разделение изотопов углерода, азота, кислорода, хлора, неона, криптона и урана, а также частичное— водорода, гелия и др. Некоторые из этих результатов рассмотрим подробнее. [c.86] В первой работе Клузиуса и Дикеля [246] в приборе из пяти трубок общей длины 30 м и диаметра 8,4 мм с платиновой проволокой диаметра 0,4 мм после повторного фракционирозания были полностью разделены изотопы хлора в хлористом водороде. В первом цикле, для которого был использован 21 м трубок, через 30 дней были получены 96% и 87% С1 на обоих концах, после чего отбирали по 75 см тяжелой фракции в день. Во втором цикле была использована полная длина прибора, наполненного тяжелым концентратом первого цикла. Через 17 дней был получен 99,4 который затем отбирали по 18 см в день. В третьем цикле с 20 м трубок, наполненных легким концентратом из первого цикла, через 14 дней был получен 99,6% СР , после чего его отбирали по 16 см в день. Прибор расходовал 2—3 кв энергии. [c.86] В дальнейших работах тех же авторов [247] было достигнуто полное разделение изотопов нескольких других элементов. В описанном приборе были разделены изотопы неона Не и В первом цикле с 15 м трубок через месяц был получен 99,7% Ые внизу и 93% Не ° в верхнем резервуаре из 20 л. Вторичное концентрирование последнего дало через 17 дней 99,8% Ые °. Всего из 70 л сырого неона было получено по 1 л обоих изотопов и 2 л промежуточной фракции с увеличенным в восемь раз содержанием третьего изотопа Ке . [c.86] В том же приборе из 14 л криптона, содержащего 57,13% Кг и 17,47% Кг (наряду с 25,40% других изотопов криптона), при длине трубок 27 м в пять приемов за 28 месяцев было получено 850 см 99,5% Кг и 500 см чистого Кг . [c.86] Разделение изотопов хлора и неона представляет сравнительно несложную задачу, так как в природных газах их содержание соизмеримо. Отделение обоих изотопов криптона значительно осложняется присутствием других его изотопов. Значительно труднее выделение изотопов, сидержа-ние которых в исходном газе невелико. [c.86] Термодиффузионным способом были также разделены природные изотопы урана [363]. [c.87] В ряде упомянутых работ, а также в специальных исследованиях [258] термодиффузионное разделение было изучено с точки зрения опытной проверки его теории. [c.88] Вернуться к основной статье