Способ плавления льда
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сцноз Соеетскик
Социалистическик
Реслублик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.10.78 (21) 2674111/28-13 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. К .
F 25 С 5/00
Гевудврственнмй нюмнтет
СССР (23) Приоритет—
Опубликовано 15.08.81. Бюллетень № 30 ей илам нзабретеннй н еткрмтий (53) УДК 621.565 (088.8) Дата опубликования описания 25.08.81 -."-® ЪЭ6 -; ".
Э. В. Маленко
1 Ф" л -i iМ ф;дц м
Институт химии нефти и природных солей И Ф%. "аф .
АН Казахской ССР (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЛАВЛЕНИЯ ЛЬДА
Изобретение относится к ледотехнике и может быть использовано в тех случаях, когда возникает необходимость расплавить лед при температуре ниже 0 С без подогрева.
Известным способом плавления льда является термический способ (1).
Однако этот способ предусматривает подогрев льда.
Известен также способ плавления льда при температуре ниже 0 С без подогрева путем обработки его поверхности веществами, плавящими лед, преимущественно, растворами этиленгликоля, глицерина, поваренной соли и др. (2).
Недостатком способа является химическое взаимодействие веществ, плавящих лед, с молекулами воды. В результате плавления образуются гетерогенные водные растворы, а не чистая вода.
Цель изобретения — получение воды, по своему составу идентичной составу льда.
Для достижения этой цели лед обрабатывают образующим гидрат газом, под давлением выше равновесного давления гидратообразования до перекристаллизации льда
2 в газовый гидрат, а затем резко сбрасывают давление газа до атмосферного.
При этом происходит бурное разложение гидрата на две фазы: газ и жидкую воду, которая через определенный промежуток времени вновь затвердевает, образуя лед.
Схематически этот процесс можно представить следующим образом: М + газ (под давлением) - гидрат (сброс давления газа до атмосферного) — жидкая вода +
О + газ лед.
Способ осуществляют в широком диапазоне отрицательных температур, при этом используют любые газы или их смеси, за исключением гелия, водорода и неона, не способных образовывать гкдраты.
Пример 1. В предварительно охлажденную до -12 С реактивную камеру со смотровыми окнами, снабженную манометром и вентилями для подачи и удаления газа, помещают кусок льда массой 0,3 г. Камеру герметизируют и термостатируют при - 12 С, 20 затем в ней с помощью вентиля вводят газ (метан). При достижении давления в камере 50 кГс/см подачу газа прекращают и систему выдерживают в неизменных изо855348
Формула изобретения
Составитель И.Шабалина
Редактор Т. Гыршкан Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик
Заказ 6879/53 Тираж 566 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 термических условиях в течение 30 мин.
Затем с помощью вентиля газ из камеры удаляют резким сбросом давления до атмосферного. Лед, который за это время перекристаллизовывался в гидрат метана, бурно плавится на газ и жидкую воду. Освободившаяся после разложения гидрата, вода стекает по наклонной плоскости и, через несколько секунд замерзает, вновь образуа лед.
Пример 2. В реакторную камеру при
-27 С помещают капиллярную трубку из стекла длиной 60 мм и внутренним диаметром 3 мм с открытыми отверстиями с обоих концов. Внутри капилляра находится предварительно намороженный столбик льда длиной 10 мм. Затем в камеру подают газ (кислород) . При достижении давления
150 кГс/см2 подачу газа в камеру прекращают и систему в неизменных изотермических условиях выдерживают в течение 45 мин, после чего из камеры выпускают резким сбросом давления до атмосферного. При этом лед, который под действием газа за это время перекристаллизовывался в гидрат, плавится на газ и жидкую воду, последняя при наклоне капиллярной трубки вытекает, OcBQбождая проходное сечение капилляра.
Пример 8. В реакторную камеру при
-27 С помещают капиллярную трубку с намороженным внутри капилляра столбиком льда. Затем в камеру подают газ (аргон).
При достижении давления 120 кГс/см, подачу газа в камеру прекращают и систему в неизменных изотермических условиях выдерживают в течение 45 мин, после чего газ из камеры удаляют резким сбросом давления до атмосферного. Лед, который под действием газа за это время перекристаллизовывался в гидрат, плавится на газ и жидкую воду, последняя при наклоне капиллярной трубки вытекает, освобождая проходное сечение капилляра.
Предлагаемый способ плавления льда
s при температуре ниже 0 С является физическим процессом; при котором между газом и водой не происходит никакого химического взаимодействия. Образующаяся жидкая вода по химическому составу идентичная составу льда.
Способ может найти применение в различных отраслях народного хозяйства, например, для ликвидации ледяных пробок в трубопроводах, очистки от льда морозильных камер промышленных холодильников и в ряде других случаев.
Способ плавления льда при температуре
20 уиже 00Ñ, отличающийся тем, что, с целью получения воды, идентичной по своему составу составу льда, последний обрабатывают образующим гидрат газом, под давлением выше равновесного давления гидра- тообразоваиия до перекристаллизации льда в газовый гидрат, а затем резко сбрасывают давление газа до атмосферного.
I;.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
ЗО 1. Киреев В. А. Курс физической химии.
М., «Химия», 1975, с. 226.
2. Бобков В. А. Производство и применение льда. М., изд. «Пищевая промышленность», 1977, с. 36 — 38.