Способ получения селена, пригодного для выпрямителей переменного тока

Способ получения селена, пригодного для выпрямителей переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 66823

Класс 121, 17

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Б>оро изобретений Госплана СССР

Л. Н. Лобанов

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕЛЕНА, ПРИГОДНОГО ДЛЯ

ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Заявлено 7 февраля 1945 п,=да в Наркомхимпром за _#_o 497-45 (336512) Опубликовано 31 августа 1946 года

Селен широко применяется для изготовления твердых выпрямительных элементов, представляющих собой железные никелирова нные шайбы, на которые нанесен слой чистого селены, содержащего от 99,96 до 99,99% элементарного селена, а последный, в свою очередь, .покрыт lIIO способу и оопирования металлическим сплавом.

Такая трехслойная шайба обладает способностью хор ошо пропускать электрический ток одного направления и почти совершенно задерживать ток обратного на правления.

В проводящем направлении(прямой ток) нэпряжекие на шайбе должно быть не:более 2V при силе тока не менее 40 mA/см . В непроводящем направлении напряжение на шайбе должно быть не менее 15V при силе тока не более

4 mA, ñì .

Особо чистый селен для вы прямительных элементов получают путем окислительного еж|игания тех1нического селена в печи в токе кислорода и окислов азота до двуоииси селена $еОа, последующей (вто1ричной) воэгонки ее, IpBcTBopp.ния сублимированной двуокиси селена в воде с образованием раствора селен истой кислоты и восстановления последней в по1дки сленном соляной кислотой растворе до элементарного селена, пропусканием через раствор тока cQpнистого газа.

Полученный элементарный селеи отфильтровывается и промывается дестиллированной водой до отсутcT!BIB в промывных водах ионов

С1 и SO"4, затем сушится в суши IbHOMI шкафу на фарфоровых тарелках и плавится, Однако селен отдельных па1ртий дале1ко не всегда дает выпрямитель ные элементы, обладающие вышеуказанными электрическими характеристиками. Последние сильно колеблются даже в пределах одной партии. Такие колебания в качестве отдельных выходов селена объясняются обычно присутствием| MHнимальных количеств каких-то примесей, природу которых т1рудно установить.

Делались попытки отыскать универса "IbHvIQ присадку (прибавку) к селену, которая всегда давала бы качест1веиный селен, но успеха они не имели.

¹ 66823

Известно. что галоидные соединения селена SezC12 и $еС1, будучи примешаны к селен|у, дающему напряжение в проводящем направлении (прямой ток, о„,,) от 2 до

3,2 V и в непроводящем направлении (обратный ток, v. „) от 30 до

34 Ч, снижают эти напряжения прямого и обратного токов, так что получаются вентили с электрическими характеристиками v „ от 1,2 до

1,8V и v.ь,от 15 до 20V, т. е. от введения в элементарный селен его хло ристых соединений получается селен с требуемыми от него электрическими свойствам и.

Одна ко эту присадку галоидных соединений селена (введение хлора) можно делать лишь IK, селену, дающему высокие на пряжения при о|братном токе, а таlK как TBIKQH селен, как уже указывалось выше, получается не часто, то введение хлора в элементарный селен не всегда возможно.

Автором экспериментально установлено: 1) что is промытом деспиллированной водой и и дущем на сушку оелене все же содержатся соляная и селенистая кислоты, которые адсорбируются дивперсной массой выпадающего селена при выделении его сернистым ангидридом и удерживаются ею при промывке, 2) что для получения качественного селена необходимо и достаточно, чтобы соляная и селенистая кислоты содержались в селене;в оптимальном соотношении и количестве, 3) что полное или почти полное удаление этих кислот дает хотя и очень чистый селен, но совершенно непригодный для выпрями телей, 4) что вышеуказанная асимметричная проводимость селена тем хуже, т. е. становится все более и более симметричной, чем полнее удаляются соляная и селенистая кислоты и, наконец, 5) что серная кислота, образующаяся при восстановлен ни сернистым газом селенистой кислоты .по уравнению: Н2$еОЗ + 2$0 + Н О

= Se + 2Н2$04, долж на быть отмыта возможно, полнее.

Исходя из установленного автором положения, что в обладающем оптимальной асимметрией проводимости селене наряду с хлористыми соединениями его должна содержаться двуокись селена $еОг, которая является а н тагонистом хлористых соединений и; увел ичивает напряжеыие прои обратном токе, автор предлагает для получения селена, пригодного для выпрямлевия переменного тока, отфильтрованный !и отм|ытый водою от,ионов SO4" н Cl элементарный селен промывать, разбавленным р аствором соляной и селени стой кислоты, в результате чего в готовом продукте увеличивается отношение ио,вр: v „и, следовательно, улучшаепся коэфициент выпрямления прои одно временном снижениями потенциала на шайбе в прямом направлении тока.

Пример. Осаждемн ьий селен, промытый на фильтрах деатилли роваHlHoH водой до исчезновения реакция на ионы SO " и С1, II!ромывается смесью ра в ных объемов

0,1-процентного раствора соляной кислоты и, 0.,2-цроценпного раствора селенистой кислоты. Промывка производится lIIipiH коянатной темпеpBIypie в количестве 15 л на 5 кг красного селена тремя порциями по

5 л каждый раз до полного стекания промывной жидкоспи. Процесс промывки IIpo!I eKBeI быстро (около 1 часа). Затем нромытый селен поступает на сушку, плавится при температуре до 300 и разливается в форумы.

Во веерах случаях пол учатся селен с хорошей формовкой (высокими падениямн напряжения в залорном напранл ен ии пока).

В случае получения селена с недостаточно малыми прямом и падениями HBII)pяження, т. е. равным двум вольтам и более, этот селен для получения прямых .падений меньше ив ух вольт сплавляется с селецом, имеющим прямые падени я менее 1,5 V.

П р е д м е т и з о б р е т е.н и я

Способ п олучения селена, пригодного для выпрямителей переменного тока, окислением техн и№ 66823

Отв. редактор В. Н. Костров

Техн. редактор Г. Ф. Соколова

А04521. Подписано к печати 11/V-1948 г. Тираж 500 экз. Цена 65 к. Зак. 39

Типография Госпланиздата им. Воровского, Калуга ческого селвна с последующим восстанавлвнием оелвнистой кислоты сернистым газом, о тли ч а ющ и йся тем, что, с целью улучшевия выпрямительных свойств получвнного селвна,,:выделенный селен после отмывки водой от ионов

SO " и С1 промывают разбавленным раствором юолянюй и селенистой кислот.