Получение аргона, криптона, ксенона и неона

В книге рассмотрены вопросы производства инертных газов при комплексном разделении воздуха, природных и продувочных газов методами низкотемпературной ректификации н адсорбции. Описаны схемы установок и способы получения аргона, криптона, ксенона, неона и гелия, а также химические и физические методы глубокой очистки этих газов от примесей. Даны основы расчета аппаратов и установок для производства всех инертных газов. [c.183]

Экономичным и широко распространенным способом получения кислорода, азота, аргона, криптона, ксенона, неона и гелия в настоящее время является получение их из атмосферного воздуха методом глубокого охлаждения. [c.6]

Благодаря эффективным способам получения низких температур области глубокого охлаждения в наше время стало возможным конденсационное ожижение и разделение очень многих газов. Это прежде всего относится к воздуху [17, 18], состоящему из азота, кислорода, аргона, углекислого газа, криптона, водорода, ксенона, неона, гелия и радона. Уже одно перечисление газооб- [c.46]

ПОЛУЧЕНИЕ АРГОНА, КРИПТОНА, КСЕНОНА И НЕОНА [c.72]

Сравнивая плотности атмосферного азота с плотностью азота, полученного химическим путем из азотистых соединений, Рэлей и Рамзай открыли аргон, а впоследствии из воздуха были выделены криптон, ксенон, неон н гелий (Рамзай и Траверс). [c.516]

Так как из продуктов разделения наиболее широкое применение находит кислород, ВРУ в большинстве случаев предназначаются или только для получения кислорода, или для комплексного разделения воздуха с одновременным получением кислорода и азота различной чистоты, давления и агрегатного состояния, а также аргона, криптона, ксенона и неона [66]. При этом возможны различные сочетания как по видам получаемых продуктов разделения, так и по соотношению между их количествами. В соответствии с требованиями промышленности в настоящее время выпускают установки, предназначенные для получения пяти и более продуктов разделения. В ряде случаев создают также специальные установки для производства жидкого или газообразного азота без получения или с получением небольших количеств кислорода в качестве побочного продукта. [c.24]

Источником получения кислорода и азота, а также большинства инертных газов (кроме гелия) является атмосферный воздух, запасы которого практически неисчерпаемы и составляют 5,1 -10 т. Состав воздуха, за исключением оксида углерода (IV) и паров воды, постоянен. Воздух содержит (по объему) азота 79,09%, кислорода 20,95%, аргона 0,93%, а также незначительные количества неона, криптона, ксенона, гелия (1,6-10 — 8-10 %) и водорода (5-10 %). Содержание оксида углерода (IV) изменяется в зависимости от близости к населенным пунктам и промышленным предприятиям и составляет, в среднем, [c.229]

Излучение этих генераторов обладает высокой монохроматичностью и когерентностью. Так, например, ширина спектральной линии в генераторе на смеси гелий—неон составляет одну десятитысячную часть ширины линии излучения генератора на рубине. Для получения излучения используются и другие газы, например аргон, криптон, ксенон. Характерно, что генераторы на этих газах возбуждаются постоянным напряжением, подводимым к двум электродам. За счет разряда между электродами возникают свободные электроны, которые непосредственно возбуждают атомы газа, поднимая их на более высокие энергетические уровни. Переход атомов с этих уровней сопровождается когерентным излучением. [c.86]

Сырьем для получения кислорода служит атмосферный воздух, содержащий в химически несвязанном состоянии кислород, азот, аргон, двуокись углерода, криптон, ксенон, неон и другие газы. Поэтому выделение из воздуха кислорода требует меньших энергетических затрат, чем при получении из веществ, содержащих его в связанном состоянии, например из воды. [c.14]

Состав воздуха. Атмосферный воздух является повсеместным, неисчерпаемым и бесплатным основным исходным сырьем для получения кислорода методом глубокого охлаждения. Кроме кислорода и азота, составляющих основную часть воздуха, в нем находятся в небольших количествах и другие газы—аргон, неон, гелий, криптон, ксенон и некоторое количество водорода. [c.47]

Принципы получения глубокого холода. Глубокое охлаждение предполагает охлаждение до температур ниже минус 100 °С. Техника глубокого охлаждения применяется для сжижения и разделения газов, например воздуха, коксового газа, природных газов и т. д. Попутно с получением кислорода методами глубокого охлаждения получают редкие газы аргон, гелий, неон, криптон, ксенон. В технике глубокого охлаждения применяют два основных метода получения низких температур I) расширение газов без совершения внешней работы —дросселирование (с использованием эффекта Джоуля — Томсона) 2) расширение газов с совершением внешней работы в детандере. [c.291]

Во втором томе описываются промышленные установки для разделения воздуха и для получения аргона, криптона, неона н ксенона. [c.4]

Физики установили распределение электронов в атомах благородных газов, пользуясь как экспериментальными, так и теоретическими методами, однако эти методы слишком сложны и рассматривать их здесь не представляется возможным. Полученные результаты приведены на рис. 5.8, из которого ясно, что в атомах неона, аргона, криптона и ксенона электроны располагаются вокруг атомных ядер в двух или нескольких концентрических оболочках. [c.116]

В ряду Не — Rn возрастает и устойчивость соединений включения. Так, температура, при которой упругость диссоциации клатратов Аг-бНаО, Кг-бНаО и Хе-бНаО достигает одной атмосферы, соответственно равна —43, —28 и —4°С. Наоборот, чтобы получить при 0°С гидрат ксенона, достаточно применить давление чуть больше атмосферного. Для получения гидратов криптона, аргона и неона необходимо давление соответственно в 14,5, 150 и 300 атм. Можно ожидать, что гидрат гелия удастся получить лишь под давлением порядка тысяч атмосфер. [c.613]

На некоторых средних и больших установках из воздуха извлекают инертные газы — аргон, криптон и ксенон, а также неоно-гелиевую смесь, служащую в дальнейшем для получения неона. [c.182]

Открытие элементов нулевой группы. Тщательные и весьма точные опыты, предпринятые Рэлеем и Рамзаем, столкнувшимися с проблемой различия в плотностях азота, полученного из. воздуха после удаления кислорода, и азота, полученного разложением азотсодержащих соединений (в первом случае плотность оказалась выше на 0,1%), привели к открытию 5 редких газов, что знаменовало собой выдающийся успех классической экспериментальной химии. К моменту открытия аргона, 8Аг (1894 г.) и гелия 2Не (1895 г.) не было точно известно, какое место они должны занять в периодической системе. Однако Рамзай решил, что оба эти элемента принадлежат к одному семейству, и для Не определил место в таблице Менделеева между Н и зЫ, а для Аг (который в то время обозначали символом А) —между 1 С1 и эК. В 1896 г. были предсказаны свойства трех еще не обнаруженных газов, относящихся к тому же семейству, и в течение мая — июля 1898 г. были открыты криптон збКг, неон юЫе и ксенон 54Хе, принадлежность которых к так называемой нулевой группе была доказана исследованием их свойств. Действительно, было бы неестественным такое расположение элементов в периодической таблице, когда непосредственно за галогенами следовали бы щелочные металлы, диаметрально отличающиеся от них по свойствам включение между ними нулевой группы оказалось посновапным и придало периодической системе законченный [c.29]

Если общее содержание инертных газов в воздухе около процента, то почти 90% от этого количества падает на аргон содержание неона, гелия, криптона и ксенона определяется тысячными, десятитысячными и стотысячными долями процента в 1 л воздуха — 9,3 л аргона, 18 мл неона, 5 мл гелия, 1 мл криптона, 0,8 мл ксенона, радона — миллионные доли процента (6-10 1 ). Однако отдельные участки атмосферы (например, в США у Ниагарского водопада, в СССР в районах Поволжья и др.) и некоторые минеральные источники обогащены инертными газами (в частности, гелием) и могут служить сырьевой базой для их получения. Из воздуха их выделяют путем сжижения и последующего испарения. [c.407]

Состав воздуха. Атмосферный воздух является неисчерпаемым источником сырья для промышленного получения кислорода, азота и редких (инертных) газов методом глубокого охлаждения. Кроме кислорода и азота, воздух содержит в небольших количествах следующие газы аргон, неон, гелий, криптон, ксенон и различные примеси. [c.21]

Установка КАр-30 предназначена для получения технического кислорода, криптоно-ксенона, чистого аргона и неоно-гелиевой смеси (см. табл. 4.3). Технический кислород отводится по змеевикам, [c.219]

До работ Б. А. Никитина, кроме трех кристаллогидратов аргона, криптона и ксенона, состав которых точно аналитически не был определен, никаких химических соединений известно не было. Им был предложен для получения легко диссоциирующих молекулярных соединений (к которым относятся и кристаллогидраты благородных газов) исключительно остроумный способ улавливания их в изоморфную с ними решетку аналогично построенных химических соединений. Метод изоморфного соосаждения, писал Б. А. Никитин, позволяет изучать образование соединений вне зависимости от концентрации изучаемого вещества. При работе с молекулярными соединениями газов отпадает необходимость в применении больших давлений, так как исследуемый газ может при любом парциальном давлении, в любое число раз меньшем упругости диссоциации его соединений, все-таки образовывать это соединение в виде изоморфной смеси с другими молекулярными соединениями . И далее Таким образом можно получать соединения радона, который мы можем иметь только в невесомых количествах никаким другим методом получить соединения радона нельзя . Путем изоморфного соосаждения, как и ожидал Борис Александрович, ему удалось получить впервые кристаллогидраты радона и неона и показать, что благородные газы, неспособные к образованию ионных соединений, сравнительно легко дают комплексные соединения. Далее, пользуясь большей или меньшей устойчивостью некоторых молекулярных соединений благородных газов, он разработал метод их количественного разделения. [c.7]

Осн. труды — в области неорг. химии и хим. технологии. Совм. с У. Рамзаем открыл (1898) криптон, ксенон и неон. Изучал структуру гидридов бора. Разработал ряд конструкций стеклоплавильных печей и холодильных установок цдя получения жидкого аргона. Разрабатывал процессы получения водяного газа и газификации угля. Был одним из основателей Ии-та топлива. С 1927 изучал механизм пиролиза паров орг. соед., в частности углеводородов. [c.437]

Воздухоразделительные установки могут также выделять содержащиеся в воздухе редкие (инертные) газы аргон, криптон, ксенон и неон. Для этой цели устанопки дополнительно оснащаются устройствами для отбора первичного концентрата того или иного из этих газов и колонной для получения требуемого концентрата. [c.73]

Установлено также существование гидратов аргона, криптона, ксенона и радона, получающихся при сжимании газа над водой до давлений, превышающих упругость диссоциации. Для гчдрата аргона это давление при 0° равно 98 ат, а для гидратов криптона и ксенона соответственно 14,5 и 1,15 ат. Гидрат неона при этих условиях не был получен, даже под давлением до 250 ат. [c.21]

На рис. ХЛ Ч. 4 приведена хроматограмма разделения смеси гелия II неона, аргона, криптона п ксенона, полученная одним из авторов совместно с О. В. Золотаревой, А. Г. Латуховой, Е. Р. Каль-иппой н А. И. Карымовой [182]. Чувствительность определения ] в-лпя равна 0,002 (), аргона 0,01 % после хроматермографического обогащения можно определить 0,0001% ксенона. [c.328]

Комплексная переработка воздуха, т. е. извлечение из него основных составляющих компонентов, является эффектииным средством удешевления тешологического кислорода. Представляет интерес рассмотреть вопросы получения аргона, криптона и -ксенона, так как потребности в неоне невелики и удовлетворяются даже при современном масштабе производства кислорода, а получение гелия из воздуха нецелесообразно его получают из природных газов методами глубокого охлаждения. Получение аргона и криптона связано с усложнением технологической схемы переработки воздуха и некоторыми дополнительными энергетическими затратами. До последнего времени получение аргона осуществлялось на установках небольшой производительности — до 1 ООО м /и кислорода такие установки обычно располагают значительными резервами (как по холодопроизводительности, так и по флегме), что позволяет сравнительно просто и легко осуществить отбор и переработку аргонной фракции. [c.21]

Помимо азота и кислорода воздух содержит редкие газы — аргон, неон, гелий, криптон, ксенон — и являюгся источником для получения этих газов в промышленных масштабах [71]. [c.427]

Фракционированная дистилляция атмосферного аргона и получение неона, криптона и ксенона описаны в ряде работ . 1Ра,зделение тройной омеои аргон-1кряптон-ксенон может быть осуществлено также методом фракционированной десорбции при низких температура . [c.295]

Рамзай показал, что это различие в плотностях связано с присутствием в атмосферном азоте малых количеств инертного газа с более высокой плотностью, чем у чистого азота. С целью отделения этого газа Рамзай пропускал азот, полученный из воздуха, через нагретый докрасна металлический магний. Этот металл соединяется со следами кислорода, образуя окись магния MgO, а с азотом дает нитрид магния Mg3N2- Оставшийся газ оказался в химическом отношении совершенно инертным. Плотность этого газа была больше плотности азота, газ имел характерный спектр, отличающийся от спектров известных элементов. Новый элемент был назван аргоном (т. е. инертный) (Рамзай, 1894). Позднее было обнаружено, что полученный таким образом аргон содержит также неон, криптон и ксенон, которые были отделены путем превращения смеси этих газов в жидкое состояние и последующей фракционированной перегонки (Рамзай, 1897). [c.305]

Для того чтобы выделить инертные газы из атмосферы в большем масштабе, используют установку Линде для получения жидкого воздуха (стр. 143). Та часть воздуха, которая не переходит в жидкое состояние, содержит гелий и неон, так как температуры кипения этих газов ниже температур кипения остальных инертных газов из воздуха, и поэтому они труднее переходят в жидкое состояние. Полученный жидкий воздух содержит аргон и более тяжелые инертные газы. Концентрация этих газов при повторных фракционированных перегонках повышается приблизительно до 60%. Из этого концентрата оставшиеся кислород и небольшие количества азота удаляют химическим путем — реакцией с магнием, металлическим кальцием или смесью окиси кальция, магния и металлического натрия. Таким образом получают смесь аргона, криптона и ксенона, которая применяется для многих практических целей. Криптон выде- [c.305]