Гелий отделение от неона

Наконец, гелий совместно с неоном может быть получен фракционированием жидкого воздуха (Рамзай и Траверс). Для отделения гелия от неона Дьюар предложил пользоваться жидким водородом. [c.640]

Рассмотрим систему из двух газов, которые не взаимодействуют между собой, например гелий и неон. Эти газы, отделенные друг от друга перегородкой (рис. 19), находятся при одних и тех же условиях — давлении и температуре. Обозначим это состояние цифрой 1. [c.68]

Основное значение термической диффузии состоит, вероятно, в разделении смесей ценных газов в небольших масштабах, когда коэфициент разделения благоприятен сравнительно с другими методами. Она широко применяется для разделения изотопов в малых масштабах и для отделения неона от гелия. В установках небольшого масштаба низкая производительность и высокий расход энергии на колонну не являются серьезными недостатками. [c.54]

Применение газовой хроматографии в промышленности для отделения азота и гелия от неона. [c.205]

С помощью активированного угля тем же путем, как указано выше, можно разделить также смесь неона и гелия, отделенную из неконденсирующейся фракции жидкого воздуха. Поскольку гелий переходит в жидкое состояние с большим трудом, чем другие газы, он не адсорбируется активированным углем при охлаждении жидким воздухом, в то время как неон удерживается углем. [c.306]

В данной области остается еще много ие разрешенных вопросов. Еще не ясно, какие требования должны быть выполнены для того, чтобы два вещества, образующие молекулярные решетки, давали бы изоморфные смеси. Еще не найдены наиболее благоприятные условия для проведения количественного соосаждения. Еще не ясно, как далеко простирается кристаллохимическое сходство благородных газов с другими веществами. Если бы удалось найти такой газ, с которым изоморфно соосаждался пеон, это сделало бы возможным прямое количественное отделение неона от гелия. До сих пор эти два газа можно разделять только очень сложными и кропотливыми физическими методами. Отсюда видно, что исследования в данной области могут иметь и большое практическое значение. [c.133]

МОЩИ химической реакции с нагретым кальцием или магнезией. Неон в основном применяется для газосветных трубок (например, световая реклама). В этом случае необходимо полное отсутствие азота в неоне, а наличие гелия вполне допустимо. Поэтому в таких трубках часто используют технический неон, содержащий около 30% гелия. Неон может быть легко отделен от гелия за счет охлаждения смеси жидким водородом [6]. Однако в настоящее время применение жидкого водорода в промышленных процессах еще сильно ограничено и этот метод выделения неона не получил широкого распространения. Для отделения неона от гелия может быть использована селективная адсорбция на сильно развитой поверхности таких веществ, как активированный уголь или силикагель. Метод основан на том, что неон гораздо сильнее адсорбируется и удерживается адсорбентом. [c.101]

Водород может быть отделен методом диффузии через накаленный палладий (гелий при этом не диффундирует). Полученный гелий обычно содержит-ничтожные примеси неона. [c.640]

Когда в осадке находится практически весь радон, аргона может быть и менее 10%. Если отделить газовую фазу от кристаллов промыванием реакционной трубки, затем расплавить гидрат и с выделившимися газами повторить опыт, то можно 99% радона отделить от 99%, аргона. Отделение радона от неона и гелия не должно представлять никаких затруднений. Несколько сложнее будет отделение аргона от неона и гелия, но и оно принципиально возможно. [c.158]

Особый интерес представляет отделение аргона от неона, так как эти элементы являются ближайшими аналогами в периодической системе. Их константы распределения отличаются больше, чем константы распределения радона и аргона, несмотря на то, что последние стоят в нулевой группе периодической системы через два элемента. Поэтому разделение аргона и неона должно быть более эффективным, чем разделение радона и аргона. Отделение аргона от неона производилось в тех же условиях, как и отделение аргона от гелия. Температура во всех опытах была одинаковой — 8.5°. Полученные результаты приведены в табл. 24. [c.160]

Метод соосаждения и перекристаллизации не дает ответа на то, имеем ли мы неразрывный ряд смешанных кристаллов или же кристаллы исследуемых веществ могут содержать лишь небольшую изоморфную примесь инертных газов (аналогично системе U—SO2), но позволяет новым путем производить количественное отделение инертных газов друг от друга. Так, например, соосаждением с НС1 или H S количественно отделяется радон от аргона и неона. Здесь кристаллы взятых веществ являются как бы атомным ситом, задерживающим в своих ячейках подходящие по размеру большие атомы радона и не задерживающим маленькие атомы неона (или гелия). Атомы аргона хотя и подходят по своим размерам, но задерживаются лишь в небольшом количестве, так как обладают значительно меньшей энергией связи, чем атомы радона и молекулы исследованных веществ. [c.184]

Сырой гелий йод давлением 190 ат и при температуре окружающей среды поступает в теплообменник /, где охлаждается тремя обратными потоками продуктов разделения. В теплообменнике 2 температура сырого гелия снижается до —196° С с помощью кипящего азота, что сопровождается сжижением углеводородов и основной части азота несконденсировавшийся газ, который отделяется от конденсата в сепараторе 3, содержит 98,2% гелия, 1,8% азота, 0,01% водорода и следы неона ( 0,0006%). В конденсаторе 4 производится охлаждение этого газа до температуры —207° С, для чего используется азот, кипящий под абсолютным давлением 0,2 ат, которое поддерживается вакуум-насосом. В результате дополнительной конденсации азота содержание гелия в газе возрастает до 99,5%. Жидкий азот, отделенный в сепараторе 3 и конденсаторе 4, содержит около 3,7% гелия эта жидкость дросселируется до давления 3,5 ат в сепаратор 5, что сопровождается переходом в газовую фазу почти всего гелия, растворенного в жидком азоте. Образующийся при дросселировании газ содержит около 37% гелия и 63% азота он выводится через теплообменник 1 и смешивается с потоком сырого гелия, который засасывается компрессором перед дальнейшей переработкой. Таким способом потери гелия, растворяющегося в жидком азоте, сводятся к минимуму. Жидкий азот, содержащий примерно 0,1% гелия, из сепаратора 5 также направляется в теплообменник 1, где нагревается до нормальной температуры и частично используется для восполнения потерь азота в холодильном цикле. [c.170]

Янак II Тесаржпк [151] разработали методику отделения гелия от неона и методику разделения смесп редких газов на активированном угле при комнатной температуре. [c.328]

Отделение гелия от неона основано на различии коэффициентов адсорбции этих газов активным углем в интервале температур. лежащих между критическими температурами обоих компонентов смрги (метод Петерсона и Веллона). [c.441]

После отделения гелия и неона откачивают аргон, удалив дюаровский сосуд с жидким азотом. В случае необходимости проверки чистоты аргона его можно также направить в определитель плотности. В аргоне возможна небольшая примесь криптона, которая и MOHieT быть определена по плотности смеси. [c.135]

Первоначально адсорбция применялась для решения наиболее простых задач, когда требовалось разделить газы, резко отличавшиеся по адсорбционным свойствам. Так, после работ Дюара, Гомфрей, Муре, Мак-Ленпана и др. стали применять активированный уголь прп температуре жидкого воздуха для отделения гелия и неона от остальных газов. Гелий отделяли от других газов как это описано в предыдущей главе, путем простой откачки активированного угля, адсорбировавшего анализируемую смесь. При температуре жпдкого воздуха или жидкого азота гелий лишь очень слабо поглощается углем, поэтому при откачке прежде всего удаляется гелий, находящийся в свободном состоянии, а затем происходит и десорбция той небольшой его части, которая адсорбирована углем. Остальные газы настолько хорошо поглощаются углем, что их давление ничтожно, и при откачке гелия они практически полностью остаются в угле. [c.143]

Подобно тому как получаемый из воздуха аргон всегда содержит азот, получаемый тем же путём неон всегда содержит некоторое количество гелия, а гелий — некоторое количество неона. Отделение неона от гелия, или, выражаясь точнее, обогащение неоно-гелиевой смеси неоном или, наоборот, гелием производится путём фракционной адсорбции этих газов углём при температуре жидкого водорода и в обычной лабораторной обстановке весьма мало доступно. Но присутствие небольшого количества неона в гелии и особенно гелия в иеоне лишь очень незначительно отзывается на явлениях электрического разряда, и вопрос о дополнительной очистке неона от гелия и обратно в практике исследования газового разряда обычно не возникает. Содержание гелия в продажном спектрально чистом неоне должно быть указано и составляет 0,5—1%. Один из весьма часто используемых способов исследовать разряд в очень чистом газе — применение в качестве газа паров ртути при непрерывной откачке разрядной трубки ртутным конденсационно-диффузионным насосом. [c.63]

Получение гелия из воздуха. В промышленных ректификационных колоннах для разделения воздуха над жидким азотом собирается остающаяся газообразной смесь неона и гелия. На фиг. 1 показан аппарат Клода [3 ], специально приспособленный для отделения такой смеси. Газ, выходящий из аппарата через вентиль В, охлаждается в змеевике 15, который поливается жидким азотом из Т, чтобы сконденсировать остаточный азот. Если вентиль К немного открыть, получается смесь, содержащая очень мало азота. При таком методе промышленного получения гелия, кроме трудности, заключающейся в необходимости обработать большое количество воздуха (см. 2), встречается еще дополнительное затруднениё—необходимость отделения гелия от неона., Это отделение может быть выполнено с помощью жидкого водорода (см. [43]), в котором неон отвердевает, или помощью адсорбции неона активированным углем, охлаждае-1 ым жидким азотом. [c.23]

Полученная в аппарате Клода смесь азота, гелия ж неона подвергается дальнейшей очистке, которую можно произвести различными способами. Первый способ состоит в том, что смесь азота, гелия и неона пропускается под большим давлением (до 100 ат) через спираль, охлаждаемую жидким азотом. При этих условиях, благодаря малой растворимости гелия и неона в жидком азоте, образуюш,емся в спирали, происходит практически полное отделение гелия и неопа от азота. Получившуюся смесь гелия и неона можно подв ергнуть еш е дальнейшей очистке, пропуская газ через уголь, охлаждаемый жидким азотом. Второй способ очистки смеси со-стоит в том, что ее непосредственно пропускают через баллоны и с углем охлаждаемые жидким воздухом или жидким азотом. Третий способ состоит в удалении азота химическим путем. Для этой цели можно воспользоваться или соединением азота с кислородом при электрических разрядах или соединением азота с металлическим кальцием при нагревании его до температуры красного каления. [c.82]

После очистки от азота смесь состоит из гелия и неона. Содержание неона в смеси составляет теперь около 75%, содержание гелия — около 25%. Разделение этой смеси и получение по отдельности гелия.и неона производится путем фракционировки при температуре жидкого водорода. Если смесь гелия и неона собрать в баллон, охлаждаемый жидким водородом, то неон будет нiижaть я, а гелий будет оставаться в газообразном состоянии. Откачанный гелий будет содержать в себе еще некоторое количество неона, поэтому для более тга ательного отделения гели от неона этот процесс конденсации и откачки необходимо повторить несколько раз. [c.82]

Наибольшую трудность представляет отделение примеси гелия. На промышленных установках разделение неон-гелиевой смеси и очистка неона осуществляется адсорбционным методом, в том числе на углях БАУ, СКТ, АГ2, методом вымораживания с использованием жидкого водорода, а также конденсационным методом. В первом методе перспективно использование в качестве адсорбента активного угля. Процесс адсорбции смеси протекает при температуре жидкого азота, кипящего под вакуумом. Не-сорбирующийся газ, обогащенный гелием, собирается и компримируется в баллоны, а обогащенная неоном часть десорбируется при температуре 20 °С и также компримируется в баллоны. Регенерация сорбента проводится при температуре 127 С и остаточном давлении З-Ю" Па. Установка перерабатывает 2,8 м /ч сырой неон-гелиевой смеси. Второй метод, связанный с применением жидкого водорода, взрывоопасен и может быть использован лишь на специализированных предприятиях, имеющих резервы жидкого водорода. [c.915]

Таким образом, в клатратных соединениях радона связь осуществляется за счет вапдерваальсовых сил. Образование радоном гексагидрата подобно образованию гексагидратов криптоном и ксеноном, для которых этот процесс осуществляется при высоких давлениях. В случае, когда коэффициент Д < 1, радон концентрируется в газовой фазе и, наоборот, при В > 1 радон накапливается в кристаллах. Путем изоморфного внедрения в гексагидрат двуокиси серы радон может быть отделен от гелия, неона и аргона. [c.363]

Аналоги аргона все найдены, как упомянуто выше, в воздухе, а именно в его азоте, но они сопровождают азот и аргон также в указанных минералах, подобных клевеиту, и гелия Не = 4,0 получен впервые именно из клевеита, при нагревании его с серною кислотою, Рамзаем в 1895 г. История гелия, однако, началась гораздо ранее его получения и ему даже дано было ранее того название, так как, судя по спектру солнца, как объяснено в главе 13, Локиер предугадал элемент, дающий ярко-светложелтую линию (длина волны 587,0 тысячных микрона) и более слабую зеленую (с длиною волны 508), судя по спектральным явлениям, исследованным в солнечных выступах (протуберанцах). Отделенный, как аргон, от азота и других подмесей, гелий выделяется из смеси с другими аргоновыми газами на основании того, что он легче их всех, а потому проникает чрез пористые перегородки в наибольшем количестве, а при действии холода, даже развиваемого жидким водородом, не превращается в жидкое состояние [167] если же гелий смешан с другими аргоновыми газами, то при их сжижении растворяется в них, а такой раствор при —250° (жидкий водород) выделяет в пустоту почти один гелий. Плотность гелия лишь в 2,0 раза превосходит плотность водорода, так что после него это наиболее легкий газ. В других отношениях гелий совершенно сходствует с аргоном, а неон Ne = = 19,9, сопровождающий в воздухе гелий и имеющий плотность 9,95, отличается (и отделяется) только тем, что сжижается в холоде, доставляемом жидким воздухом, и прн уменьшенном давлении остается жидким при температуре сжиженного водорода, кипит ниже —186°, (т.-е. летучее аргона), а спектр дает с яркими красно-оранжевыми линиями (650, 641 тысячных микрона). В части аргоновых газов, подверженных сжижению, и в тех частях сжиженного воздуха, которые испаряются наиболее трудно, находятся еще два газа, считаемые, как аргон, простыми телами, но кипящие выше аргона, а именно криптон Кг = 81,8 и ксенон Хе = 128, открытые Рамзаем и Траверсом. У первого спектр зе-лено-желтого цвета (длины волн наиболее ярких линий 558, 477, 47ч и 450 тысячных микрона), а у второго — голубого цвета (длины волн 492, 481,474,467,463), плотность же у криптона 40,6 и у ксенона 63,5, т.-е. эти газы много тяжелее всех других, встречающихся в атмосфере (напр., для СО- плотность по водороду = 22). Однако их содержание в атмосфере столь мало, что нужна особая настойчивость даже для того, чтобы извлечь хоть сколько-либо такого газа, как ксенон, так как из 600 миллионов объемов воздуха удалось получить лишь около [c.171]

Развертка таблицы на восемь основных групп обнаруживает, что водород, у которого для заполнения s-оболочки не хватает одного электрона, может быть помещен не только в I группе, но и в VII вместе с галогенами, у которых для заполнения внешней оболочки до стабильной конфигурации инертного газа, так же как у водорода, не хватает одного электрона. При этом водород должен быть смещен влево, поскольку он более электроположителен, чем галогены. С другой стороны, гелий, обладающий внешней совершенно заполненной ls -оболочкой, должен быть помещен в Villa группе вместе с остальными инертными газами, имеющими заполненные внешние оболочки s p . Хотя наличие у гелия двух внешних электронов на внешнем s-уровне дало формальный повод на первых порах (см. табл. 6) помещать его условно (в скобках) также и во II группу, однако отсутствие какого-либо сходства его с бериллием и остальными элементами II группы делает такое размещение совершенно неоправданным. Гелий представляет, таким образом, первый элемент главной подгруппы VIII группы. Литий и бериллий, обладающие одним и двумя -электронами над внутренней заполненной ls -оболочкой, здесь, как и в табл. 6, смещены вправо по отношению соответственно к натрию и магнию. Размещение остальных щелочных и щелочноземельных металлов в табл. 7 соответствует табл. 6. Наличие у бора заполненной внутренней ls -оболочки под внешними 28 2р -электронами проявляется в повышенном ионизационном потенциале (см. рис. 2), и его необходимо вследствие этого, как и бериллий, сместить вправо. У остальных элементов второго периода — углерода, азота, кислорода и фтора — тенденция к достройке внешней оболочки до замкнутой конфигурации неона преобладает над тенденцией к отделению электронов, и они должны быть сдвинуты в крайнее правое положение в сторону неметаллических элементов,. значительно правее соответствующих элементов ряда алюминий — аргон вследствие того, что под внешними электронами у первых располагаются слабо экранирующие заряд ядра ls -оболочки, а у вторых сильно экранирующие оболочки [c.32]

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]

Опытов с двумя другими благородными газами — криптоном и ксеноном — поставить, к сожалению, не удалось, так как эти элементы сравнительно редки и получить их очень трудно. Однако для гидратов криптона и ксенона Форкран определил упругости диссоциации. Устойчивость этих гидратов является промежуточной между устойчивостью гидрата аргона и радона. Поскольку константа распределения в первом приближении обратно пропорциональна упругости диссоциации, можно утверждать, что константы распределения криптона и ксенона лежат между таковыми аргона и радона. Следовательно, отделение этих газов от неона и гелия изоморфным соосаждением с гидратом двуокиси серы не представит никаких затруднений и будет проще и эффективнее, чем отделение аргона. Мы видели, что отделение радона от аргона уже является довольно сложным. [c.160]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология