ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выделение дейтерия ректификацией обычного жидкого водорода из "Техника низких температур" Возможность и целесообразность получения дейтерия из обычного водорода путем ректификации изучалась в течение многих лет. Были произведены некоторые технико-экономические исследования, подтвердившие возможность получения дейтерия этим методом по весьма невысокой стоимости при наличии достаточно мощных источников обычного водорода. [c.103] Мы не будем здесь рассматривать вопросы экономики, однако ввиду значительного интереса к процессу получения дейтерия целесообразно описать некоторые технические аспекты этого метода. [c.104] В обычном водороде содержится приблизительно /е-шо часть дейтерия. Дейтерий с водородом образуют двухатомное соединение НО. Поэтому первой ступенью при получении дейтерия является концентрация НО. Технически это вполне возможно, так как при температуре кипения обычного водорода (20,38° К) давление насыщенных паров Нг равно 760 мм рт. ст., а давление насыщенных паров НО составляет всего 438 мм рт. ст. Существенным препятствием является низкая концентрация НО если бы для получения 1 НО потребовалось ожижать 3200 м водорода, схема оказалась бы крайне невыгодной. Однако ректификацию можно вести таким образом, чтобы охлаждение в кондесаторе в значительной степени осуществлялось за счет отвода тепла в испарителе, а охлаждение поступающего на разделение газа обеспечивалось главным образом уходящими потоками обогащенного и обедненного водорода. [c.104] Одна из таких схем приведена на фиг. 2.9. Холодные пары из верхней части колонны сжимаются до небольшого давления компрессором и конденсируются в теплообменнике, погруженном в находящуюся в испарителе жидкость, вызывая ее кипение. Получившаяся в результате конденсации жидкость возвращается в верхнюю часть колонны через дроссельный вентиль, в котором давление водорода снижается до давления в колонне. В многосекционном теплообменнике исходный газ охлаждается тремя потоками, уходящими из установки. Очевидно, что при хорошей тепловой изоляции всего оборудования и при высоких к. п. д. компрессора и теплообменников количество жидкого водорода, получаемого в ожижителе, должно составлять лишь небольшую часть от перерабатываемого в колонне водорода. [c.104] Было найдено, что общий коэффициент обогащения тарелок в зависимости от скорости пара равнялся 45—55%- Эти величины ниже, чем полученные ранее для колонны диаметром 38 мм с тарелками такого же типа. Однако и в этом случае коэффициент обогащения выше, чем по имеющимся данным для колпачковых тарелок. [c.106] Зависимости коэффициента обогащения как от состава смеси, так и от флегмового числа обнаружено не было. Однако было замечено, что при очень цизкой скорости пара (0,25—1,27 см сек) коэффициент обогащения резк ) падает. Это не является необычным обстоятельством, так как. при очень низкой скорости пар стремится пройти через слой жидкости тех местах, где имеются нарушения правильных размеров сетки, что приводит к плохому перемешиванию жидкости и пара и, разумеется, к снижению коэффициента обогащения. [c.106] В Европе имеется два действующих завода по ректификации водорода. Производительность одного из них в Тулузе (Франция) соответствует 2,5 г тяжелой воды в год, а второго (Западная Германия) — 6 г тяжелой воды в год ). [c.107] Вернуться к основной статье