Способ плавления льда

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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.