Способ очистки окиси азота, используемой для разделения изотопов кислорода ее ректификацией
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистическик
Республик
191
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕатеаСТВУ (61) Донолинтельное к авт. санд-ву (22) Заявлено 04. 04. 80 (21) 2905515/23-26 с ярисоеднненнеат заявки Н— (23) ПрноритетОлубянковано 15. 02. 82. Бкмлетень М6
Дата олублнковання описания 15. 02. о2 (51)Nl. Кл.
B 21/24
В 01 И 59/00
Гоеударстетлкый кенктет
СССР до делан ааебретеик1 к открытка (53) УДК546. 172. .6-31(088;8) (72) Автор изобретения
А.С.Полевой
Московский ордена Ленина и ордена Трудового
Красного Знамени химико-технологический институт им. Д.И.Менделеева (71) Заявитель
154) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОКИСИ АЗОТА, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ
ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ИЗОТОПОВ КИСЛОРОДА
ЕЕ РЕКТИФИКАЦИЕЙ
Изобретение относится к технологии
I получения стабильных изотопов и может быть использовано для очистки окиси азота, используемой для получения изотопов кислорода.
Известен способ очистки окиси азота, используемой для разделения изотопов кислорода ее ректификацией, пропусканиемотвального потока смеси окислов азота с установок получения изотопов азота химическим изотопным обменом между окислами азота и азотной кислотой последовательно через орошаемый водой абсорбер, силикагелевые ловушки, работающие при
278 и 190 К, ловушки, охлаждаемые жидким азотом, дополнительную силикагелевую ловушку при 190 К и низкотемпературную очистительную колонну (Л.
Состав окислов азота, подлежащих очистке, 4: NO 81,6; Ю0 8,5; NgOg
4,9;.NgO g 3,3; пары Н2О 1,6.
Для эффективной очистки такого потока окислов азота требуется
1300 т Н 0 на каждую тонну чистой окиси азота. При этом содержание высших окислов азота на входе в низкотемпературную очистительную колонну О, 1953. Это приводит к необходимости остановки работы очис" тительной колонны из-эа вымрражива-. ния в ней высших окислов азота.
10 муроме того, разбавленная азотная кислота, образующаяся в абсороере в большом количестве, сбрасывается s окружающую среду.
Цель изобретения — увеличение
15 степени очистки, уменьшение расхода воды и сокращение потока отходов в окружающую среду.
Поставленная цель достигается тем, 20 что согласно способу очистки окиси азота, используемой для разделения изотопов кислорода ее ректификацией, пропусканием отвального потока смеси окислов азота с установок получения изотопов азота химическим иэотопным обменом между окислами азота и азотной кислотой последовательно через абсорбер, силикагелевые ловушки, работающие при 278 и 190 К, ловушки, охлаждаемые жидким азотом, дополнительную силикагелевую ловушку при
190 К и ниэкотемпературную очистительную колонну орошения абсорбера проводят раствором серной кислоты, tO получаемой в химобменной установке получения изотопов азота.
Пример. Поток смеси окислов азота, выходящий с верха первой ступени химобменной установки получения ts изотопов азота в количестве 0,-35 т/год подают последовательно в абсорбер (высота 2 м, диаметр 100 мм, заполнен кварцевой насадкой типа колец Рашига с размером бхб мм), орощаемый 3В раствором серной кислоты, получаемой в химобменной установке получения изотопов смеси в количестве
237 т/год, каплеуловитель, силикагелевые ловушки, работающие при 278 и
190 К, в охлаждаемую жидким азотом ловушку, хранилище, дополнительную силикагелевую ловушку при 190.К и низкотемпературную очистительную колонну. В результате проведенной очистки получают 6,9 т/год окиси азота, содержание высших окислов азота в которой не обнаружено. Сравнительные характеристики предложенного и известного способов приведены в таблице.
Концентрация высших окислов азота на входе в низкотемпературную очистительную колонну, Расход воды на орошение и охлаждение абП1НФО сорбера, — =- нМО
Время простоев очистительной колонны, cyt/год
Поток отходов азотной кислоты в окружающую среду mHNO mNO
1300
Применение предложенного сйособа приводит к увеличению степени очист
ВМИИПИ Заказ 271/33
Тирам 513 Подписное.
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4
905l9I
4 ки от высших окислов азота, так как, серная кислота, образующаяся в химобменной обстановке получения изотопов азота, содержит растворенный сернистый ангидрид, который, вступая в абсорбере в реакцию с высшими окислами азота, восстанавливает их до окиси азота. Значительно уменьшается время простоев ниэкотемпературной очистительной колонны, так как уменьшение количества высших окислов азо та приводит к увеличению времени ее безостановочной работы. Помимо устранения необходимости использования воды на орошение абсорбера отпадает необходимость расхода воды на охлаждение обсорбера, так как гидролиз образующейся нитроэилсерной кислоты замедляется с повышением температуры.
Кроме того, сокращается сброс в окружающую среду отходов производства изотопной продукции, так как поток серной кислоты, образующейся в качестве отхода в химобменной установке получения изотопов азота, используется для получения чистой окиси азота.
Формула изобретения
Способ очистки окиси азота, используемой для разделения изотопов кислорода ее ректификацией, пропусканием отвального потока смеси окислов азата с установок получения изотопов азота химическим изотопным обменом между окислами азота и азотной кислотой последовательно через орошаемый абсорбер, дополнительные ловушки и низкотежпературную окислительную колонну, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени очистки, уменьшения расхода воды и сокращения потока отходов в окружающую среду орошение обсорбера: проводят раствором серной кислоты, 4S получаемый в химобменной установке получения изотопов азота.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Асатиани П.Я., Гиоргадзе Л.П.
29,0 43,2 50 Парцахашвили Г.Л., Гевзадэе Г.А., Чикаидзе И.В. 1 AEA/ÑÌÅÀ. Technical
Commitee on Modern Trends in the
Biological Application of stable
Jsotopes. Leipzig, 14-18 February, 1977, р. 23.