Установки гелия

Испытания опытной установки, основным элементом которой был мембранный аппарат с кварцевыми капиллярами (1000 капилляров длиной 1 м, диаметром 180 мкм и толщиной стенки 60 мкм) показали возможность получения из газа, содержащего 0,05% (об.) Не, 85% (об.) СН4 и 14,95% (об.) N2, практически чистого [99,96% (об.)] гелия. Перепад давлений на мембранах достигал 7,0 МПа наиболее эффективной оказалась работа установки при 673 К. Однако трудность изготовления аппаратуры с кварцевыми волокнами, работающей к тому же при высокой температуре, представляет собой существенный недостаток, сдерживающий внедрение процесса в широком масштабе. Кроме того, несмотря на огромную селективность по гелию, удельная производительность аппарата с кварцевыми капиллярами мала — всего 37,0-10- 2 мЗ/(м2-с-Па), т. е. 13,3-10 м (м2-ч-МПа). [c.323]

Современные схемы синтеза аммиака — циркуляционные, т. е. часть азотоводородной смеси непрерывно превращается в колонне синтеза в аммиак, который и выводится из установки. В циркуляционных газах растет содержание инертных примесей — аргона, гелия, криптона, ксенона, что снижает скорость реакции, а следовательно, и технико-экономические показатели процесса. Поэтому часть циркуляционных, так называемых продувочных газов непрерывно выводится из цикла. В современных установках синтеза аммиака оптимальным считается 11— 13%-е содержание инертных примесей в циркуляционных газах, при этом расход продувочных газов, например на установке производительностью 1500 т ЫНз/сут составляет до 10 000 м /ч. Таким образом, с продувочными газами из цикла выводится (на [c.271]

Для пополнения установки гелием предусмотрен ресивер с чистым гелием 15. Кроме того, предусмотрен газгольдер 14, куда подводится гелий из лабораторных приборов и аппаратов. [c.190]

Адсорбционные измерения иа установке проводят следующим образом. Подготовленные для анализа навески катализатора с общей поверхностью около 20 м засыпают в адсорберы и подвергают тренировке в токе гелия при 200—250° С в течение 40 мин. После тренировки все образцы одновременно охлаждают до температуры кипения жидкого азота, погрузив адсорберы в сосуды [c.83]

Поэтому наиболее целесообразно и экономически выгодно охлаждение крионасоса газообразным гелием с температурой 20 К, получаемым в холодильных установках типа ожижителей, работающих в рефрижераторном режиме. В этих установках гелий циркулирует по замкнутой системе, включающей компрессор, предварительные теплообменники и устройства для повторного охлаждения газа его расширением. В отличие от ожижителей охлаждение криопанели осуществляется за счет отвода тепла от криопанели нагревом охлажденного газообразного гелия. [c.94]

При работе установки гелий засасывается компрессором 3 из ресивера 2, причем в последнем поддерживается небольшое избыточное давление (до 0,1 ати) во избежание подсоса воздуха [c.43]

По окончании калибровки введенный в установку гелий должен быть откачан до давления 10 —10 мм рт. ст. (вести откачку следует сначала через капилляр). Нагревать адсорбент при откачке гелия нет необходимости. [c.69]

Гель (размер зерен 6—12 меш) с температурой 140° С (250° Р) по трубе 5 поступает в верхнюю часть колонны на теплообменные тарелки адсорбционной секции. На этих тарелках охлаждается гель. На установку гель загружается из расчета 29 кг/м (6 фунт/кв. фут), или 204,3 кг (450 фунтов) на тарелку, что составляет 1634,4 кг (3600 фунтов) в адсорбционной секции и 1044,2 кг (2300 фунтов) в секции регенерации. За одну минуту в установку поступает 36 кг (80 фунтов) геля. Выходящий из колонны гель поступает в сборник 6. подхватывается потоком воздуха и подается в отделитель 7. Из отделителя гель снова идет в колонну. [c.325]

Фиг. 3.8. Установка Лейденской лаборатории для измерения сжимаемости газообразного гелия.

Повышение температуры рабочих растворов приводит к уменьшению времени коагуляции и забиванию желобков формующего конуса — вместо шариков получаются бесформенные лепешки геля. Причины — нарушение нормальной работы холодильников узла формования или аммиачно-холодильной установки. Если проверка холодильников не устранит повышение температуры, следует остановить формование. [c.55]

Рис. 8.38. Принципиальная схема установки выделения гелия [115] из природного газа

Очевидно, что и сам объем фаз и их соотношение в условиях проведения реакции отличаются от таковых, рассчитанных по подачам или загрузкам реагентов. Поэтому надо уметь их определять. Проще всего это было бы осуществлять визуально, однако так удается делать достаточно редко, при работе без давлений, да и то в основном на системе жидкость — жидкость. Приходится искать другие пути. Одним из них является постановка специальных исследований по определению изменения объема фаз в ходе реакции в условиях равновесия, но при отсутствии взаимодействия. Однако такие исследования даже более сложны, чем изучение кинетики. Кроме того, исключить взаимодействие, сохранив полностью условия равновесия, можно только в гетерогенно-каталитических реакциях при постановке опытов без катализатора. Вследствие этого приходится либо расчетным путем определять объем фаз, исходя из молекулярных объемов их компонентов (часто тоже расчетных) и из постулата аддитивности этих объемов в растворе, либо ориентировочно оценивать при помощи метки. Последний прием заключается в том,что в одну из фаз дается инертная метка, не влияющая на ход реакции, например бензол, полихлорид бензола и т. н., в зависимости от реакции. Определяя содержание метки в каждой пробе и зная общее количество метки, можно рассчитать объем фазы. Можно давать метку и в газовую фазу в виде гелия или аргона. Однако при давлениях — 100 кгс/см и выше растворимость этих газов довольно заметна даже для повышенных температур, что вносит ошибку в расчеты. Все же газовая метка удобнее, поскольку в ряде случаев отбор газовой пробы удается осуществить из работающего аппарата установкой в нем специальных отбойников. [c.72]

При полимерном загущении воды на Арланском месторождении для повыщения эффективности поставляемого промышленностью 8 %-ного геля ПАА в установке подготовки раствора предусмотрена возможность гидролиза реагента вводом в систему каустической соды (на рис. 69). Установка позволяет готовить растворы на базе как гелеобразных, так и порошковых реагентов. Для этого иа установке имеются гидросмесители с турбинами, бункер со шнековым погрузчиком и загрузочная емкость. [c.132]

Смеси низкокипящих углеводородов и газов На, N2, и СО можно разделять путем перегонки как при атмосферном давлении с применением специальных хладоагентов, так и при повышенном давлении. Если разделение проводят при повышенном давлении, то стремятся повысить температуру головки колонны до такого значения, чтобы можно было использовать обычные охлаждающие средства (см. разд. 5.4.5). Из-за того, что для перегонки под давлением необходима более сложная аппаратура, чаще применяют лабораторные и пилотные установки низкотемпературной ректификации. Методика проведения низкотемпературной ректификации разработана очень подробно. Созданы полностью автоматизированные установки для проведения низкотемпературной ректификации в интервале от —190 до 20° С. В этих установках применяют как насадочные, так и полые спиральные колонны. Во многих случаях отбираемые пробы дистиллята и кубового продукта анализируют методом газовой хроматографии (см. разд. 5.1.2). Низкотемпературную ректификацию используют для очистки газов, а также как сравнительную ректификацию, аналогичную промышленному процессу. Это относится прежде всего к очистке отходящих промышленных газов без концентрирования в них водорода и, главным образом, к очистке природного газа, например выделение гелия и азота из природного газа, что по-прежнему является трудной проблемой. [c.250]

Установка, о которой идет речь, — сложное сооружение. Газ, поступающий по трубопроводу из Нидерландов, содержит 14 масс. % азота. Сначала он подается в секцию очистки от СО2 затем с помощью триэтиленгликоля газ тщательно осушается, и из него выводятся высококипящие фракции при охлаждении жидким аммиаком и первичном фракционировании в низкотемпературном сепараторе низкого давления. Полученный на этой стадии газ состоит из метана, этана, азота и гелия, которые впоследствии в процессе низкотемпературного фракционирования разделяются на три потока. Считается, что все энергетические потребности работающей установки полностью удовлетворяются за счет теплообмена между входящими и выходящими потоками с минимальными внутренними потерями на охлаждение при внезапном расширении. [c.33]

Закоксованный образец помещают в тигель 10, а эталон, т.е. гранулы образца, не содержащего углеродистых отложений, в тигель 7. Тигли ставят в печь 8 и начинают нагревать по заданной программе в токе инертного газа (азота или гелия). Перед пуском установки с помощью регулирующих дросселей 2 устанавливают заданные расходы инертного и кислородсодержащего газов, контроль за которыми осуществляют с помощью ротаметров 3. [c.15]

На рис. 73 представлены возможные в этом случае схемы. Наиболее целесообразной, на первый взгляд, кажется схема с процессом Ректизол . Продукция месторождения со скважин поступает в блок разделения фаз, где разделяется на газ, газовый конденсат и водную фазу. Далее газ поступает в установку низкотемпературной сепарации (конденсации) с искусственным. солодом, где охлаждается до температуры, обеспечивающей 100%-ное извлечеиие С5+. В качестве ингибитора гидратообразования используется метанол, который можно после отработки регенерировать совместно с насыщенным метанолом сероочистки. ле установки НТС газ, освобожденный от воды, газового та и частично сернистых компонентов, при той же тем- ч давлении поступает в установку сероочистки. В про-"изол газ освобождается от всех кислых компонеп- пики и остатков воды и поступает иа дальнейшее % 1я выделения гелия. В энергетическом отношении [c.230]

При расчете описанной схемы использованы диаграммы состояния гелия, построенные iKihbomom Л. 11], и Зельмановым [Л. 2]. Величина недорекуперащти на теплом конце теплообменника 3 принималась равной 5°. Определение коэффициента сжижения производится на основании уравнения теплового баланса, составленного для части установки, располагающейся ниже азотного охладителя 2 (рис. 1), т. е. для теплообменников 3—7 детандеров Ei и 2 и сырника 8. Это уравнение для 1 кг поступающего в установку гелия запишется в виде [c.36]

Для очистки гелия, уже загрязненного при пользовании им в дирижаблях в САСШ имеются специальные установки, располагаемые вблизи аэродромов. На этих установках гелий очиш ается или путем ректификации или при помощи активированного угля. Для определения чистоты хелия обычно пользуются автоматическим самопишущим аппаратом, основанньгу на принципе сравнения теплопроводностей ггзов. [c.79]

Задача 5.1. Группа ученых под руководством П. Л. Капицы изучала поведение плазменного разрвда в гелии. Установка (точнее, интересующая нас часть установки) представляла собой бочку , положенную на бок. Внутри бочки находился газообразный гелий под давлением 3 атм. Под действием мощного электромагнитного излучения в гелии возникал плазменный шнуровой разряд, стягивающийся в сферический сгусток плазмы ( шаровую молнию ). Для удержания этого сгустка в центральной части бочки использовали соленоид, кольцом охватывающий бочку . В ходе опытов постелено наращивали мощность электромагнитного излучения. Плазма становилась все горячее и горячее. Но с повышением температуры уменьшалась плотность плазменного шара. Молния поднималась вверх. Мощности соленоидного кольца явно не хватало. Сотрудники Капицы предложили строить новую установку — с более сильной соленоидной системой. Но Петр Леонидович Капица нашел другое решение. Как Вы думаете, какое [c.73]

Криогенные методы основаны иа способности компонентов природного газа легко конденсироваться при низких температурах. Обычно большая часть пропана н практически все более тяжелые углеводороды котщенсируются уже при охлаждении газа до —50 °С. Но для получения гелия высокой чистоты (99,995%) требуется температура конденсации азота (—195,8 °С). Часто на криогенных установках получают гелий-сырец, гелиевый концентрат с содержанием гелия 50—85%. Для получения чистого гелия из сырца используются химические адсорбционные и каталитические методы. Криогенные методы нашли промышленное применение, поскольку легко вписываются в систему комплексной переработки газа. [c.206]

Таким образом, на установке используются три газа— гелий, кислород и водород. Для подачи их в адсорбер с катализатором имеются регулирующие редукторы 2, вентили 3, фильтры 4 и реометры 5. Контактирующие с катализатором газы должны быть хорошо очищены и осушены. Для этого газ пропускают через поглотители колонки с никельхромовым катализатором 6 для до-жига кислорода в потоках гелия и водорода, адсорберы с окисью алюминия 7 и молекулярными ситами 8 для улавливания воды, колонку с платиновым катализатором 9 для очистки водорода от кислорода, адсорберы с аскаритом 10 и пятиокисью фосфора 11. Для периодической регенерации катализаторов и адсорбентов колонки 6—9 имеют электрический обогрев. На линии подачи газа носителя перед адсорбером установлены ртутный манометр 12 и четырехходовой кран 13. [c.91]

Кислотность катализатора определяют по количеству адсорбированного им аммиака из потока гелия при 200—260 °С. Выбор аммиака в качестве адсорбата обусловлен небольшим размером его молекулы, устойчивостью при высоких температурах, простотой его дозировки в поток газа-носителя, подходящей константной диссоциации (р/( = 4,75), позволяющей определять не только сильные кислотные, но и слабые центры. При анализе используют высокотемпературный хроматограф марки Вилли-Гиде с детектором по теплопроводности и температурой термостатирования 260 С. Хроматограф снабжен системой блокировки для отключения его в случае неконтролируемого повышения температуры выше установленной. Схема установки показана на рис. 44. Гелий из баллона проходит систему очистки, состоящую из кварцевой колонки с окисью меди 5 для очистки от водорода и углеводородов при 600—700°С, колонки с никельхромовым катализатором 7 для очистки от кислорода, колонки с аскаритом 9 для поглощения двуокиси углерода и осушительных колонок с окисью [c.133]

Конденсация пара из парогазовой смеси имеет широкое распространение в промышленности. В химической технологии эти процессы используются, ндпример, для конденсации аммиака из азотоводородной смеси после синтеза, для фракционированной конденсации углеводородных смесей из газов пиролиза нефтяного сырья в производствах низших олефинов (этилена, пропилена), для конденсации органических продуктов в присутствии неконденсирующихся газов, для конденсации азота из азотогелиевой смеси в установках очистки гелия от примеси азота и во многих других производствах. В холодильной технике конденсация паров хладагентов часто происходит в присутствии небольших количеств не-конденсирующегося воздуха. То же имеет место и при конденсации отработанного водяного пара в паросиловых установках, когда водяной пар содержит примесь воздуха. [c.148]

Установка ДТС-2М (рис. 60) сочетает в себе возможности двух описанных выше установок ДТС-1М и ДТС-2. В этой установке вместо насосной применена вытеснительная система подачи топлива на контрольные элементы с помощью сжатого газа (воздуха, азота, гелия и т.д.). Введен нагрев топлива в баке, позволяющий вести испытание на предварительно нагретом (до 150°С) топливе при давлении в баке до 1,0 МПа. Отсутствуют участки охлаждения на пути топлива от бака к нагревательной оценочной трубке и далее к контрольному фильтру за счет непосредственной состьпсовки этих узлов без соединительных необогреваемых трубопроводов. [c.140]

Измерение скорости электрофореза выполняли в специально сконструированной кювете, схема которой дана на рис. 12.1. Рабочую стеклянную кювету 1 в виде прямоугольного парал-лепипеда с открытыми торцами длиной 20 мм и поперечным сечением 20x0,8 мм помещали между двумя сосудами 2 также прямоугольного сечения, изготовленными из оргстекда. Толщина стенок измерительной ячейки составляла 0,2 мм, что обеспечивало надежную визуализацию микрообъектов при работе с темнопольным микроскопом. Боковые емкости 2 в месте их сочленения с кюветой имели ряд отверстий диаметром 0,5 мм эти емкости прочно закреплялись на основании 3, в котором было высверлено отверстие для вхождения темнопольного объектива 4. Б нижнюю часть емкостей 2 помещали гель агар-агара 5, приготовленный на 1 н. растворе КС1 сверху заливали 0,1 и. раствор USO4 (б) и помещали медные электроды 7. Такая установка удобна в обращении в ней обеспечена герметичность сочленения боковых емкостей с измерительной камерой и возможность тщательной очистки последней после проведения исследований. На основании данных о подвижности частиц дисперсной фазы вычисляли -потенциал по формуле Гельмгольца — Смолуховского без учета поправки на поверхностную проводимость [59]. [c.202]

Предложено и испытано [110] оригинальное решение —применять для извлечения газов из бедных отечественных месторождений [0,02—0,06% (об.) Не] мембраны, более проницаемые по метану, чем по гелию. Так, для силара характерно резкое уменьшение коэффициента проницаемости по гелию и фактора разделения Не/СН4 при парциальных давлениях гелия 4000— 1000 Па [Л соответствеиио до 12-10 и 0,124 моль-м/(м - с-Па)]. Расчеты показали, что за счет высокого парциального давления метана в разделяемом газе поверхность мембран из силара (для одной и той же нагрузки по газу) на два порядка меньше, чем для мембраны из ПВТМС. При применении силара выше степень обогащения потока гелием, кроме того, можно иоключить из процесса стадию компримирования исходного газа и гелиевого концентрата, подаваемого на установку низкотемпературной ректификации. [c.324]

Установки. Из-за низкого содержания гелия в природном газе большинства месторождений плющадь мембран в промышленных установках разделения достигает внушительных цифр. Так, общая поверхность мембран (асимметричная ацетатцеллю-лозная, толщина диффузионного слоя — 0,2 мим) в 4-ступенчатой установке выделения гелия из природного [0,06% (об.) Не] газа составит 226 000 м . Кроме того, исходный газ подают на разделение при высоких — до 10,0 МПа — давлениях, что связано с необходимостью возможно более высокой плотности упаковки мембран в аппаратах. Поэтому в промышленных аппаратах предпочтительнее применение рулонных и половолоконных модулей. [c.325]

Одной из первых в промышленную эксплуатацию была запущена мембранная (рулонные элементы на основе ацетата целлюлозы) установка получения гелиевого концентрата производительностью 2080 м7ч [114, 115]. На рис. 8.38 представлена принципиальная схема мембранной трехступенчатой установки (модули на основе полых волокон из блок-сополимера тетрафторэтилена с гексафторэтилеиом) выделения гелия. [c.325]

Испытываются пилотные и разрабатываются промышленные установки для извлечения гелия из различного рода отработанных дыхательных смесей. Так, испытания опытной двухступенчатой установки извлечения гелия из отработанной смеси [90% (об.) Не, 5% (об.) Ог и 5% об.) N2] показали, что степень извлечения гел1ия при использовании мембран в виде плоских пленок на основе полиэфиримида достигает 97,1% [94]. Производительность установки по исходной смеси составляет 114 м /ч (давление 6,0 МПа). Пермеат I ступени (99,8 м /ч) с высоким [99,73% (об.) ] содержанием гелия направляют на повторное приготовление дыхательной смеои, а ретант П ступени разделения (14,2 м ч), содержащий 21,4% (об.) Не, выводят в атмосферу. Суммарная поверхность мембран в установке 18,4 м2. [c.326]

Эти конструктивные элементы позволили провести ряд экспериментов и оценить возможность дальнейшего проведенйя исследования. Как показал анализ полученных кинетических кривых, созданная установка имела некоторые недостатки. Так, в момент включения вакуум-насоса и перехода от-потока инертного газа (азота и гелия) к кислородсодержащему газу концентрация кислорода устанавливалась до заданного [c.54]

Правилами устройства электроустановок защитное заземление нормируется по величине его сопротивления. Наибольшее сопротивление заземляющих устройств в установках напряжением до 1000 В зависит от мощности источника тока (генератора или трансформатора). Если мощность источника тока меньше 100 кВА, то сопротивление заземления допускается равным 10 Ом при мощности источника тока более 100 кВА оопротивление заземления должно быть не более 4 Ом. В элек-гроустановках напряжением выше ООО В с больши.ми токами замыкания на землю (больше 500 А) сопротивление заземли-геля не должно превышать 0,5 О.м. В установках напряжением выше 1000 В с малыми токами замыкания на землю сопротивление заземлителя определяется соотношением 250//з если заземляющее устройство одновременно используется для электроустановок напряжением до 1000 В, то сопротивление заземлителя не должно превышать 125//з, но не должно быть более [c.162]

Закоисоваиный образец помещали в специальный тигель ( рис. 3.3). Одновременно в эталонный тигель (то конструкции эти тигли абсолютно одинаковые) помещали гранулы образца, не содержащие углеродистых отложений. Тигли ставили в печь и яачинали нагревать по заданной про(грамме в токе инертного газа (азот или гелий). Перед пуском установки с помощью регулирующих дросселей 12 и 13 (рис. 3.11) уста-навливаютоя заданные расходы инертного и кислородсодержащего газа, контроль осуществляется с помощью ротаметров 11. [c.63]

Загрузка цеолита в адсорбер установки составляла около 4 1г. iB качестве инертного газа-разбавителя и продуиочного газа применяли гелий. Десорбцию н. пентадекана осуществляли гелием или смесью его с водяным паром. [c.102]

Пример IV- . На установке (рис. IV- ) исследовано продолрое перемешивание в лабораторном реакторе диаметром 40 мм, длиной 140 мм. Реактор частично заполнен шариковой насадкой. Через реактор пропускали поток азота со скоростью у = 66 мм/мин, так что время пребывания потока в реакторе 1//и = 140 66 = 2,3 мин. При импульсном вводе гелия во входной поток записана выходная кривая (кривая отклика), приведенная на рис. 1У.9. Определить Ре О [c.129]

В настоящее время дифракция электронов широко используется для изучения структуры веществ. Установка, в которой наблюдается это явление — электронограф — стала обычным прибором в физико-химических лабораториях. Для структурных исследований применяется также дифракция нейтронов. Была изучена дифракция атомов гелия, молекул водорода и других частиц. Таким образом, двойственная корпускулярно-волновая природа микрообъ-ектов является надежно установленным фактом. [c.17]

Очищать природный газ от азота приходится редко. Правда, азот как инертный разбавитель занимает часть объема газопровода, и для его транспортировки расходуется энергия на сжатие. Однако затраты на отделение азота обычно намного превосходят получаемый от этого выигрыш, поэтому его, как правило, не выводят из природного газа. Исключение составляет сепара-ционная установка в Элфортвилле, в районе Парижа, где экономическая целесообразность этого процесса определяется одновременным производством гелия. [c.33]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология