Способ разделения водорода и гало-генида водорода

Способ разделения водорода и гало-генида водорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O Il H C A H H E ()835949

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советсинх

Соцналнстнчесинк

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.07.79 (21) 2792799/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет —

Опубликовано 07.06.81. Бюллетень № 21 (51) М. Кл.з

С 01 В 1/26

С O l В 7/22

Геефйфстееееый аемитет (53) УДК 661.96;

;661.4;87 (088.8) по делам взебретений и втермтвй

Дата опубликования описания 09.06.81

П. Е. Андреев, О. М. Жирнов, С. Ф. Луни

М. И. Ляпунов и В. С. Шайдуров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОДОРОДА

И ГАЛОГЕНИДА ВОДОРОДА

Изобретение относится к области разделения двухкомпонентных газовых смесей и может быть использовано в различных отраслях промышленности с целью утилизации отходящих газов, например для разделения смеси водорода и фтористого водорода, образующейся при получении покрытий из тугоплавких металлов методом химического газофазного осаждения.

Известен способ отделения фтористого водорода от фтора и водорода путем конденсации при температуре минус 49 С.Содержание фтористого водорода в водороде уменьшается ° с 9 до 3% (1).

Известный способ обладает недостаточно высокой степенью разделения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разделения водорода и фтористого водорода путем вымораживания парами жидкого азота в две стадии: на первой стадии смесь вымораживают парами жидкого азота до температуры ниже температуры конденсации фтористого водорода и выделяют

90% фтористого водорода в жидкую фазу, на второй стадии смесь вымораживают жидким азотом до температуры ниже темпера2 туры плавления фтористого водорода и выделяют оставшуюся часть его в твердую фазу Г21.

Известный способ обладает недостаточно высокой степенью разделения (содержание фтористого водорода в водороде после разделения составляет не менее Зоб.%).

Целью изобретения является повышение степени разделения (содержание галогенида водорода в водороде после разделения составляет 0,32 — 0,77об.7с ).

1О Поставленная цель достигается описываемым способом разделения водорода и галогенида водорода, заключающимся в том, что водород и галогенид водорода вымораживают, причем процесс ведут в присутствии

15 гексафторида вольфрама или пентахлорида молибдена. К тому же гексафторид вольфрама или пентахлорид молибдена вводят в виде паров или аэрозоля.

Отличительным признаком способа является то, что процесс ведут в присутствии гексафторида вольфрама или пентахлорида молибдена.

Дополнительным отличительным призняком яяляетея то чти гекеяйт пял ямал .A

835949 го

Формула изобретения

Составитель Л. Ситнова

Редактор Л. Курасова Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ 2811/3 Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

3 рама или пентахлорид молибдена вводят в виде паров или аэрозоля.

Пример1. В процессе химического газофазного осаждения вольфрама образуется

3000 л газовой смеси, состоящей из 77,1 об.% водорода (температура кипения минус

252,8 С) и 22,9 об. % фтористого, водорода (температура плавления минус 83 С). Эту смесь газов направляют в вымораживатель.

На входе в вымораживатель добавляют

0,4 об. % паров гексафторида вольфрама (температура плавления ниже 2,5 С) и охлаждают газовую смесь до температуры минус 90 С. Время прохождения газовой смеси через выморажи ватель составляет

12 мин, при этом 98,2 об. % фтористого водорода и весь гексафторид вольфрама переходит в твердую фазу, а из вымораживателя выводят водород, содержащий

0,42 об. % фтористого водорода, который компремируют в ресивер.

Пример 2. В газовую смесь по примеру 1 на входе в вымораживатель добавляют

0,2 об. % паров гексафторида вольфрама и охлаждают газовую смесь дю температуры минус 90 С.

Время прохождения газовой смеси через вымораживатель составляет 12 мин, при этом 97,4 об. % фтористого водорода и весь гексафторид вольфрама переходят в твердую фазу, а из вымораживателя выводят водород, содержащий 0,77 об. % фтористого водорода.

Пример 3. В газовую смесь по примеру 1 на входе в вымораживатель добавляют

1,5 об. % паров гексафторида вольфрама и охлаждают газовую смесь до температуры минус 90 С. Время прохождения газовой смеси через вымораживатель составляет 12 мин, при этом 98,9 об. % фтористого водорода и весь гексафторид вольфрама переходят в твердую фазу, а из вымораживателя выводят водород, содержащий

0.32 об. % фтористого водорода.

Пример 4. В процессе химического газофазного осаждения молибдена образуется

4200 л газовой смеси, состоящей из 78,2 об.% водорода и 21,8 об. % хлористого водорода (температура плавления минус 114,2 С).

На входе в вымораживатель в эту смесь газов добавляют 0,7 об. % аэрозоля пентахлорида молибдена (температура плавления плюс 194 С) и охлаждают в вымораживателе до температуры минус 125 С. Время прохождения газовой смеси через вымо1О раживатель 8 мин, при этом 98,5 об. % хлористого водорода и весь пентахлорид молибдена переходят в твердую фазу, а из вымораживателя выводят водород, содержащий 0,33 об. хлористого водорода, который компремируют в ресивер.

Данный способ позволяет повысить степень разделения и получить водород, содержащий 0,32 — 0,77 об. % галогенида водорода.

1. Способ разделения водорода и галогенида водорода путем вымораживания, отличающийся тем, что, с целью повышения степени разделения, процесс ведут в присутствии гексафторида вольфрама или пентахлорида- молибдена.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что гексафторнд вольфрама или пентахлорид

30 молибдена вводят в виде паров или аэрозоля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Хьюбер и др. Производство фтора для получения гексафторида урана. Труды вто35 рой международной конференции по мирному использованию атомной энергии. М,, 1959; с. 573 — 586.

2. Патент США № 2960835, кл. 62 — 12, опублик. 22.11.58 (прототип).