Дейтерий твердый

Очень экономичный метод концентрирования дейтерия — низкотемпературная ректификация жидкого водорода [9, 10]. При использовании этого процесса серьёзные трудности возникают при очистке водорода от различных примесей (N2, СО и др.), которые при температуре ректификации переходят в твёрдое состояние и забивают насадку колонны. Если ректификации подвергается электролитический водород, его очистка упрощается и состоит в освобождении от кислорода выжиганием на катализаторах и в удалении паров воды. [c.287]

В этой установке очищенный поток воды вступает в среднюю часть колонны изотопного обмена, в которой находится смесь гидрофобного катализатора и гидрофильной насадки. Стекающая по колонне вода обогащается тритием и дейтерием в соответствии с реакцией (6.7.2) и поступает в электролизёр, где почти полностью разлагается на кислород и водород. Небольшая часть неразложившейся воды отводится в виде тритиевого и дейтериевого концентрата и может быть использована для переработки в чистый тритий (например, методом изотопного обмена водорода с гидридом твёрдой фазы, см. раздел 5.8). Водород, выходящий из электролизёра, поступает в колонну изотопного обмена, где он движется противотоком к воде и поступает в узел окисления. Образовавшаяся в УОП вода практически не содержит трития (содержание трития меньше 10 Ки/л) и поступает во вторую колонну, в которой идёт разделение дейтерия и протия. Конечным результатом этого процесса является получение 020 с содержанием дейтерия более 99,9% (моль) и протиевой воды, содержание дейтерия в которой меньше природного (поток Р, рис. 6.7.1). [c.253]

Поскольку в рассматриваемых сорбционных системах ни в одной из фаз (газовой или твёрдой) не протекает реакция ГМИО, то на практике реализуются лишь предельные значения а, и для полного описания изотопного равновесия в бинарной смеси изотопов А и В достаточно определить любые два коэффициента разделения из входящих в выражение (6.8.10). Кроме того, надо иметь в виду, что для обогащения в широком интервале изотопных концентраций (например для извлечения дейтерия 02 из природной изотопной смеси, содержащей молекулы Н2 и НО) необходимо проводить реакцию ГМИО. [c.267]

Рассмотренная картина осложняется тем, что в отличие от металлов и ИМС в сорбционных системах наблюдается селективность твёрдой фазы по отношению к спиновым изомерам водорода (например, на цеолите МаХ при 77,5 К о п н2-о-Н2 = 1,28 0,09, а на цеолите МаА при 50 К а н2-о-Н2 = 1,68 и п-о -о-Нг = 1,51 [7]). Поэтому на коэффициент разделения изотопных смесей, содержаш,их симметричные молекулы, влияет их орто-пара-состав. Нормальные водород (протий) и тритий на 75%, а дейтерий на 66,7% состоят из орто-модификации. При понижении температуры для протия и трития более устойчивыми становятся пара-модификации, а для дейтерия — орто-модификация. Надо отметить, что для трития и дейтерия различия между нормальными и равновесными орто-пара-составами становятся суш,ественными лишь при температуре ниже 50 К, а у протия равновесное содержание 0-Н2 падает до 50% уже при 75 К. [c.268]

В литературе имеется несколько обзорных публикаций по изотопическим эффектам в твёрдых телах. Первые экспериментальные исследования изотопических эффектов были проведены в основном на водород-содержащих соединениях при их дейтерировании. Замещение водорода дейтерием в соединениях с водородными связями приводит, по-видимому, к самым большим изотопическим эффектам. Изотопический эффект в геометрии водородных связей называют эффектом Уббелоде [5]. Обзор ранних работ, посвящённых в основном структурным исследованиям, сделал B. . Коган [6]. Теоретические аспекты изотопических эффектов в фазовом равновесии рассматривал Дж. Бигелейзен [7]. Обзоры работ по влиянию изотопов на свойства твёрдых тел сделали А. Березин и А. Ибрагим [8], М. Кардона [9], Ю. Халлер [10], А. Рамдас [11], А.П. Жернов и A.B. Инюшкин [12, 13], В.Г. Плеханов [14]. [c.64]