Получение неона из неоно-гелиевой смеси

Выпускаемая промышленностью неон-гелиевая смесь (ТУ МХП 4195—54) также может быть применена для раздельного получения гелия и неона. Смесь содержит не менее 20% неона и гелия, около 1% кислорода и около 79% азота. Разделение может быть проведено методом адсорбции а активированном угле прп охлаждении жидким азотом, над которым создается разрежение для понижения его температуры кипения и создания максимального охлаждения. Непоглощенный газ откачивают он представляет собой гелий с примесью неона. [c.293]

Единственным источником получения неона является атмосферный возд х, в котором содержится 18-10 мол. % неона. Неон не сжижается в воздухоразделительной установке, а накапливается вместе с гелием в верхней части конденсатора нижней колонны до содержания от 3 до 10 мол. % (неон + гелий). Основным компонентом сырой неон-гелиевой смеси является азот, присутствуют также водород и следы кислорода. Для увеличения содержания неона и гелия отбираемую при давлении 0,6 МПа фракцию переохлаждают в дефлегматоре кипящим при 0,14 МПа жидким азотом. При этом азот из потока сырой неон-гелиевой смеси частично конденсируется, а доля неона и гелия повышается примерно до 50-60 мол. %. По ТУ 6-21-21-77 сырая неон-гелиевая смесь должна иметь состав неон + гелий — не менее 60, азот — не более 40, водород — не более 3, кислород — не более 0,3 мол. % и влага не более 0,1 г/м (10 мол. %). Дальнейшее концентрирование неон-гелиевой смеси после каталитической очистки от водорода происходит при ее охлаждении кипящим под вакуумом жидким азотом. Получаемая смесь уже содержит 5-10 мол. % азота, однако при этом теряется часть неона, вследствие его растворения в жидком азоте. Последующая очистка неон-гелиевой смеси от азота производится методом низкотемпературной адсорбции на активированном угле. Такая многоступенчатая очистка неон-гелиевой смеси от азота, не претерпевая принципиальных изменений, применяется повсеместно. Получаемый продукт, согласно ТУ 6-21-4-76, в своем составе содержит 99,985 мол. % [c.915]

Смесь неоно-гелиевая—смесь инертных газов неона и гелия. Получают из воздуха путем его сжижения и последующей ректификации. Применяют для наполнения газосветных ламп и для раздельного получения неона и гелия. [c.76]

Неоно-гелиевую смесь целесообразно перерабатывать только с целью получения неона, так как значительно более дешевый гелий добывается из гелио-носных природных газов. [c.90]

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]

Редкие газы. К ним относятся криптон, криптоно-ксеноновая смесь, ксенон, неоно-гелиевая смесь, неон. Перечисленные прО дукты получают из атмосферного воздуха попутно с получением кислорода и азота. [c.27]

В атмосферном воздухе содержится по объему 0,0018% неона и 0,0005% гелия. Неон и гелий в процессе ректификации воздуха собираются в газообразном виде под крышкой конденсатора колонны двукратной ректификации. Смесь этих газов с содержанием 8—10% неона и гелия (остальное—азот) удаляется через вентиль или диафрагму в трубопровод отходящего азота. Неоно-гелиевую смесь используют как сырье для получения неона, применяемого для заполнения сигнальных и газосветных ламп, а также для других технических нужд. В этом случае концентрацию неона в смеси искусственно повышают, для чего применяется дополни- [c.270]

Особое внимание необходимо обращать на точность расчета затрат по редким газам (аргон, криптон, неоно-гелиевая смесь), так как они, обладая значительно большей эксергией, чем кислород и азот, будут при недостаточно точном расчете специальных затрат иметь значительные колебания в себестоимости, Например, специальные затраты на получение редких газов с крупных установок составляют от общей суммы эксплуатационных затрат по установке в целом 0,3%, а в себестоимости криптона и аргона, получаемых с установок низкого давления, они занимают 50%, с установок двух давлений — 30—35%. [c.315]

Полученная азотно-неоно-гелиевая смесь выводится из верхней части межтрубного пространства конденсатора криптоновой колонны и из-под крышки нижнего конденсатора колонны чистого аргона и направляется в концентратор неоно-гелиевой смеси 30, размещенный в мернике верхней ректификационной колонны. В концентраторе азот конденсируется и сливается в сборник азота 29, а неоно-гелиевая смесь отводится из-под крышки концентратора для дальнейшей переработки. [c.49]

При разделении воздуха на крупных агрегатах получают также криптоно-ксеноновый концентрат и неоно-гелиевую смесь. Содержание криптона и ксенона в концентрате составляет не более 0,2%, столь бедный концентрат транспортировать не экономично. Поэтому при таких станциях разделения воздуха строят специальные цехи или отделения для получения криптоно-ксеноновой смеси. Затраты на процесс обогащения криптоно-ксеноновой смеси сравнительно велики, поэтому производство ее на небольших воздухоразделительных станциях нерентабельно, тем более, что транспортные расходы по перевозке готовой криптоно-ксеноновой смеси очень малы, поскольку объем получаемой смеси даже на самой крупной станции не превышает 1—2 баллонов в сутки. Все это делает наиболее экономичным централизованное получение криптоно-ксеноновой смеси на небольшом числе самых крупных воздухоразделительных станций. Еще более централизованным должно быть разделение смеси на чистые криптон и ксенон. [c.177]

Кроме указанных выше продуктов разделения, из воздуха извлекается также неоно-гелиевая смесь. Однако получение этого продукта не вносит существенного изменения в построение схемы воздухоразделительной установки в целом. Технология производства этой смеси так же, как и технология переработки сырого аргона и первичного криптонового концентрата в чистые продукты, рассматривается в главе, посвященной редким газам. [c.157]

Кроме указанных выше продуктов разделения, из воздуха извлекается также неоно-гелиевая смесь. Однако получение этого продукта не вносит существенного изменения в построение схемы воздухоразделительной уста-154 [c.154]

Сырьем для получения неона служит неоно-гелиевая смесь, извлекаемая при разделении воздуха на установках глубокого холода. В ректификационных колоннах воздухоразделительных аппаратов из воздуха ожижаются [c.98]

Описана установка для получения жидкого неона из неоно-гелиевой смеси, в которой использован замкнутый водородный холодильный цикл. Водород, сжатый до 14 Мн м , и неоно-гелиевая смесь освобождаются от посторонних 7 99 [c.99]

Адсорбционный метод получения неона нашел широкое применение в промышленности и в лабораторной практике. Этот метод основан на различии в адсорбируемости компонентов смеси. Неоно-гелиевая смесь адсорбируется при низкой температуре (обычно при температуре жидкого азота), причем в процессе однократной адсорбции уже происходит существенное обогащение адсорбированной фазы неоном. Процесс разделения производится адсорбционно-термическим способом. [c.101]

Разделение неоно-гелиевой смеси и получение чистого неона. Разделение неоно-гелиевой смеси — довольно сложная задача газовой технологии, так как образующие смесь компоненты относятся к числу наиболее трудно конденсируемых газов. [c.144]

В США для удовлетворения возросших требований на жидкий неон организовано его получение на крупной воздухоразделительной установке, перерабатывающей около 31 ООО м ч воздуха [51 ]. На этой установке ежемесячно получают 224 ж неоно-гелиевой смеси (70 об. % неона и 30 об. % гелия), которая нагнетается мембранным компрессором в стальные баллоны под давлением 140 ат. Отсюда неоно-гелиевая смесь через рамповый редуктор направляется в установку для разделения и сжижения неона с помощью жидкого водорода. Смесь охлаждается в теплообменниках, подвергается очистке в адсорбере с углем при температуре жидкого азота, а также охлаждается в ванне жидкого азота, кипящего под вакуумом. Пройдя концевой теплообменник, неоно-гелиевая смесь поступает в вертикальный трубчатый конденсатор, охлаждаемый жидким водородом, который кипит под давлением около 3,1 ат при температуре примерно 25° К. В трубках происходит сжижение неона, а несконденсировавшийся газ содержит около 80 об. % гелия и 20 об. % неона потери последнего с этим потоком составляют 4—5%. Для получения жидкого водорода служит замкнутый холодильный цикл, в котором теплообменники для охлаждения водорода объединены с теплообменниками для неоно-гелиевой смеси. Водород сжимается до 140 ат в поршневом компрессоре, подвергается очистке и охлаждению в теплообменниках, а также в ванне жидкого азота, кипящего под вакуумом, [c.153]

Надо отметить, что можно без предварительной очистки неоно-гелиевой смеси от азота подвергнуть исходную тройную смесь (N2-1-Не + Не) переработке адсорбционным методом для получения чистого неона. Это, однако, весьма ухудшило бы процесс адсорбционного разделения неоно-гелиевой смеси, потребовало бы значительных количеств адсорбента, а также привело бы к резкому увеличению затрат жидкого азота для охлаждения адсорбента. [c.47]

Полученная в чистом виде неоно-гелиевая смесь состоит из 75"/о неона и 25° о гелия. Ниже дано описание метода разделения неоно-гелиевой смеси с целью получения чистых компонентов. [c.50]

При попутном извлечении неоно-гелиевой смеси в качестве полупродукта для последующего получения из него неона концентрацию последнего в смеси искусственно повышают, для чего применяется дополнительный дефлегматор, включаемый в воздухоразделительный аппарат (рис, 4.57). Дефлегматор, например, к аппарату КТ-1000 представляет собой трубчатку из семи медных трубок диаметром 6 мм и длиной 1000 мм. Неоно-гелиево-азотная смесь из-под крышки конденсатора непрерывно поступает в трубки дефлегматора 2, где большая часть газообразного азота конденсируется жидкость стекает обратно в карманы конденсатора через и-образную трубку гидравлического затвора. В межтрубное пространство дефлегматора через вентиль 1 из карманов конденсатора подается жидкий азот, который конденсирует азот в трубках дефлегматора, а затем в виде смеси пара и жидкости поступает на верхнюю тарелку верхней колонны. Газообразная смесь, содержащая в сумме до 50% неона и гелия (остальное азот), отводится из верхней части дефлегматора в газгольдер через вентиль 5. Количество отводимой неоно-гелиевой смеси измеряется диафрагмой 6 с дифманометром и должно составлять 100 дм ч. Вентиль 1 открывают настолько, чтобы уровень жидкости в дефлегматоре оставался постоянным. Получаемый из неоно-гелиевой смеси чистый [c.267]

Получение неоно-гелиевой смеси и неона. Гелий и неон как низкокипящие газы не сжижаются в воздухоразделительном аппарате и накапливаются в верхней части конденсатора нижней колонны 2 (рис. 13-12). Во избежание накопления не-конденсированных газов под крышкой конденсатора и в трубках и нарушения благодаря этому условий теплопередачи неоногелиевую смесь отводят периодически или непрерывно. Содержание гелия и неона в отводимой фракции может доходить до [c.318]

Вторым примером препаративного применения хроматографии является процесс разделения неоно-гелиевой смеси, получаемой в качестве побочного продукта процесса разделения воздуха. Применявшаяся ранее низкотемпературная разгонка этой смеси требовала специальной водо-родно-ожижительпой установки. Использование адсорбционно-термического метода [2] позволяет успешно разделять неоно-гелиевую смесь на более высоком температурном уровне, исиользуя вместо жидкого водорода азот, получение которого на воздухоразделительпых установках не вызывает никаких затруднений. [c.125]

Неоно-гелиевая смесь. Неоно-гелиевая смесь по ТУ МХП 4195—54 содержит неон и гелий в сумме от 20% и более, кислород—не более 1%, остальное—азот. Смесь отбирают из-под крышки конденсатора кислородного аппарата двойной ректификации, где собираются газообразные неон и гелий, поскольку они сжижаются при более низкой температуре, чем азот. Неоно-гелие-вую смесь поставляют в стальных баллонах. Эту смесь применяют в электроосветительной технике в качестве сырья для получения неона, требующегося при изготовлении сигнальных и газосветных ламп. [c.25]

Дальнейшую переработку сырой неоно-гелиевой смеси для извлечения из нее чистого неона производят на специальной установке в два этапа. Сначала из смеси удаляют азот в дефлегматоре-адсорбере и получают так называемую техническую неоно-гелие-вую смесь. Затем полученную смесь разделяют адсорбцией активированным углем марки АГ-2 или конденсационным методом, получая чистый неон. Адсорбционный метод применяется при получении небольших количеств продукта (60—200 дм 1ч неона) и является более простым. При производстве относительно больших количеств неона в жидком виде применяют более сложные, но зато и более производительные конденсационные методы. Коэффициент извлечения чистого неона из перерабатываемой смеси при адсорбционном способе составляет 0,73—0,74, при конденсационном — 0,95. [c.269]

Комплексного использования продуктов разделения газовых смесей. Так, при разделении воздуха, кроме кислорода или азота, являющихся основными продуктами, можно извлекать криптон, аргон, неоно-гелиевую смесь. Кислородные цехи при крупных предприятиях металлургической, химической и других отраслей промышленности, получая и реализуя аргон и криптон значительно снижают себестоимость основного продукта — кислорода (в ряде случаев снижение себестоимости кислорода достигает 50%). Большое снижение себестоимости кислорода на некоторых, особенно крупных кислородных станциях, может быть получено за счет одновременного извлечения из воздуха части азота высокой чистоты, необходимого для производства удобрений и других химических продуктов. Так, при извлечении только одной трети азота высокой чистоты с установок крупной производительности и отнесении расходов, связанных с получением чистого азота, за счет предприятия-потребителя чистого азота (азотно-тукового завода), себестоимость кислорода понижается на 30% и более в зависимости от стоимости 1 кВт-ч потребляемой, электроэнергии или 1 мгкал пара [c.326]

Неон. Неоно-гелиевая смесь, очищенная адсорбционным методом от других примесей, подвергалась последующему разделению конденсационным методом с применением жидкого водорода, кипящего в вакууме. Полученный таким образом неон со-держиг ничтожные примеси гелия, которые едва улавливаются спектроскопическим методом [Л. 2]. [c.50]

Сырьем для получения неона служит несно-гелиевая смесь, извлекаемая при разделении воздуха на устансвках глубокого холода. В ректификационных кслсннах воздухсразделительных аппаратов из воздуха ожижаются все газы, за исключением газов с низкой температурой конденсации — неона, гелия и водорода. Температура конденсации неона составляет около 27° К. Таким образом, неон и гелий могут быть получены в смеси с азотом и водородом из-под крышки конденсаторов ректификационных колонн. [c.99]

На рис. 15 представлена установка для разделения неоно-гелиевой смеси, обеспечивающая получение жидкого неона с содержанием примесей гелия не выше 10" % об. [66]. Условия разделения выбраны с учетом данных по фазовым соотношениям в системе гелий—неон [63]. Газовая смесь, сжатая до 2,5 Мн/м в компрессоре /, охлаждается до 78° К в теплообменниках 2 к 3 и в ванне 4 с жидким азотом. Дальнейшее охлаждение обеспечивается в про-тивоточном теплообменнике 5 и в теплообменнике 6, где смесь охлаждается до 25—26° К и где конденсируется неон. После отделения паровой фазы в отделителе жидкости 8 жидкость дросселируется до 0,12 Мн1м и поступает в колонну 9, где происходит практически полное отделение гелия. Установка рассчитана на непрерывную работу с коэффициентом извлечения неона до 97—97,5%. [c.101]

Получение неоно-гелиевой смеси и чистого неона. Гелий и неон как легкокипя-щие вещества не сжижаются в воздухоразделительном аппарате, а накапливаются в верхней части конденсатора нижней колонны 2 (рис. 13.13). Во избежание накопления неконденсированных газов и нарушения вследствие этого условий теплопередачи неоно-гелиевую смесь отводят периодически или непрерывно. Содержание гелия и неона в отводимой фракции существенно зависит от скорости отбора и составляет от 5 до 15%, остальное — азот. Для увеличения концентрации неона и гелия эту смесь направляют в устройство 5 (рис. 13.13), состоящее из сепаратора и змеевика, охлаждаемого жидкой азотной флегмой с температурой около 78—80 К. Из смеси, находящейся при давлении 0,5—0,6 МПа, конденсируется азот, и поэтому содержание Ne и Не увеличивается примерно до 50 % со степенью извлечения 0,6—0,7. Соотношение между гелием и неоном примерно равно соотношению их содержания в воздухе, т. е. 1 3,4. [c.335]

Для получения более чистой неоно-ге-лиевой смеси используют специальные установки. Сжатая до 0,6—4 МПа неоно-гелие-вая смесь направляется в дефлегматоры, охлаждаемые жидким азотом, кипящим в одном дефлегматоре под атмосферных давлением, а в другом — под вакуумом получаемая смесь содержит 5—10 % N2. Потери неона и гелия составляют около 5 % вследствие растворимости их в жидком азоте. Дальнейшая очистка от азота проводится адсорбцией на активированном угле. Очищенный продукт содержит азота менее 0,01 %. В смеси может содержаться до 1—2 % Н2, удаление которого целесообразно проводить на стадии разделения неоно-гелиевой смеси. [c.335]

В большинстве случаев полученная обычным способом неоно-гелиевая смесь,содержащая 50—60% азота, нагнетается в баллоны под давлением 150ат и служит исходным сырьем для извлечения неона. При получении неоно-гелиевой смеси на крупных воздухоразделительных установках целесообразно производить очистку от азота тут же, направляя на дальнейшую переработку чистую неоно-гелиевую смесь, не содержащую азота это значительно упрощает разделение смеси. [c.140]

Неоно-гелиевая смесь, полученная на установке, схема которой изображена на рис. 3. 16, из баллонов 1 через рамповый редуктор 2 под давлением 25 ат поступает в разделительный аппарат 3, выполненный по схеме, показанной на рис. 3. 19. Туда же подается жидкий азот, пары которого откачиваются поршневым вакуум-насосом 4. Циркуляционный неон засасывается мембранным компрессором 5 из газгольдера 6, сжимается до 200 ат и направляется в аппарат 3 после испарения и нагревания циркуляционный неон поступает в газгольдер 6, откуда вновь засасывается компрессором 5. Чистый неон, полученный в результате разделения неоно-гелиевой смеси в аппарате 3, направляется в газгольдер 7, откуда засасывается мембранным компрессором 8 и нагнетается в баллоны 9. Небольшое количество газа (около 5%), полученного при разделении смеси и содержащего 67—75% неона, поступает в газгольдер 10, откуда мембранным компрессором 11 нагнетается в баллоны 1 для повторной переработки. Вторая фракция (около 25% количества перерабатываемой смеси), содержащая 8—12% неона, переводится в газгольдер 12, а затем нагне-156 [c.156]

Если неоно-гелиевая смесь с содержанием 3—4% азота вполне пригодна для последующего разделения адсорбционным методом с целью получения чистых компонентов — неона и гелия, то конденсационный метод разделения неоно-гелиевой смеси требует полной очистки этой смеси от азота, что может быть частично осуществлено повышением давления в трубной части дефлегматора. Повышение давления, однако, не только увеличивает потери неона и гелия, обусловленные растворимостью этих компонентов в конденсирующемся азоте, но и весьма мало эффективно в смысле очистки от азота. В самом деле, при р = 20 ата и давлении в междутрубном пространстве, исчисляемом 0,2 ата, содержание азота на выходе [по уравнению (17)] составит 1% (в действительности выше) при р = 40 ата и том же давлении в междутрубном пространстве содержание азота равно 0,5% N для /7 = 60 ата соответственно 0,33% и т. д. . Оперируя с высокими давлениями, мы все же не получаем полной очистки от азота, что побудило автора настоящей работы совместно со ст. техником Верниковским преобразовать описанный дефлегматор в комбинированный аппарат дефлегматор-адсорбер . [c.48]

Получение иеоно-гелиевой смеси и неона. Гелий и неон, как низкокипящие газы, не сжижаются в воздухоразделительном аппарате и накапливаются под крышкой конденсатора-испарителя, откуда и отводится неоно-гелиевая фракция, содержащая 12—15% Не и Ме (остальное азот). Эту смесь направляют в не-оно-гелиевый концентратор, который состоит из сепаратора и змеевика, охлаждаемого жидкой азотной флегмой (7 = 78 -н [c.427]

Получение N6, Кг и Хе. Неон в составе азото-неоно-гелиевой смеси вместе с Н2 накапливается под крышкой конденсатора-испарителя. Далее эта смесь обогащается противоточной дефлегмацией в спец. концентраторе, расположенном над тарелками верх, ректификац. колонны в сборнике жидкого азота. Смесь неона с гелием отбирается из-под крышки концентратора. Криптон и ксенон, накапливаемые в кубе верх, колонны, выделяются при получении больших кол-в кислорода и азота. Смесь 02-Кг-Хе [c.410]

В промышленной установке для получения неона конденсационным способом, разработанной Всесоюзным электротехническим институтом им. Ленина, перерабатывается 10 м ч чистой неоно-гелиевой смеси (75% Ме). Смесь поступает в установку под давлением 2,5 Мн1м . В замкнутом холодйль-ном цикле циркулирует 0,25 Ые на 1 л перерабатываемой смеси. Установка обеспечивает высокую степень извлечения неона — до 95%. Содержание гелия в продукционном неоне не превышает 0,1% об. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология