Современная химия



ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ КСЕНОНА

обзор технологий получения ксенона

Свойства инертных продуктов разделения воздуха значительно отличаются друг от друга. Например, нормальная температура кипения ксенона на 161К выше, чем у гелия, а атомная масса (нормальная плотность) Xe более чем в 30 раз выше, чем у Не. В меньшей степени, но все же достаточно ощутимо, заметны различия в паре неон-криптон: по плотности они отличаются в четыре раза, а разность температур кипения составляет около ста градусов. Такие особенности веществ приводят к тому, что легкие и тяжелые инертные газы накапливаются в противоположных секциях воздухоразделительного аппарата (рисунок 1.1). Гелий и неон концентрируются в азотной (газовой) «подушке» нижней колонны.

Следовательно, криптон и ксенон собираются не в газе, а в жидкости, не в азоте, а в кислороде и не в нижней, а в верхней колонне воздухоразделительной установки. Технологическая последовательность получения Кr и Хе представлена в таблице 1.5.

Классическая технология первичного концентрирования

При ректификации воздуха криптон и ксенон полностью «отмываются» в куб нижней колонны НК (рисунок 1.1). Далее, в виде весьма бедного криптоном раствора (кубовой жидкости) тяжелые «инерты» переводятся в верхнюю колонну ВК воздухоразделительной установки. В ней криптон и ксенон уносятся флегмой в сторону конденсатора КИ. В потоке кислорода, отбираемом над конденсатором, суммарная концентрация (Кг+Хе) не превышает 0,0006%, что всего в пять раз больше, чем их содержание в атмосферном воздухе.

Сопоставление технологических последовательностей получения инертных газов

Кислород

Объемная доля криптона, %

0,0006%

0,2-0,3

94,5

0,0001

99,999 Кг

Объемная доля ксенона, %

<0,0001

0,015-0,02

5

99,999 Хе

0,0001

Первичное концентрирование в крипт. колонне

Каталитическое «выжигание» углеводородов

Очистка в блоке адсорберов

Обогащение сырой смеси в колонне

Разделение Кг-Хе-смеси в колоннах

←О2

CmHn+O2→CO2+H2O

↓CO2↓H2O↓

↑O2↑

↑Kr;Xe↓

Первичное концентрирование криптоновой фракции проводят в сдельной колонне КК (рис. 1.1). По существу она является комплексом нескольких ректификационных аппаратов. Поток газообразного кислорода, подаваемый в среднюю часть криптоновой колонны, представляет собой многокомпонентную смесь. Помимо следов Кг и Хе, в ней содержатся углеводороды (преимущественно - метан). Через верхний конденсатор криптоновой колонны проходит поток кубовой жидкости, переохлажденной в аппарате ПО. Ожижаемый в конденсаторе кислород образует два потока флегмы - периферийный и внутренний. В периферийной части КК основной поток отмывается от примесей и покидает колонну по кольцевому каналу в виде 95%-го технологического кислорода

Внутренний поток флегмы из верхнего конденсатора поступает в центральный канал КК' и служит для отмывания потока технического О2. Внутренняя секция питается газообразным кислородом из нижней части колонны КК . Этот поток пара обогащен криптоном и другими примесями. В секции КК' технический кислород практически полностью очищается от тяжелых инертных газов и углеводородов и покидает установку с чистотой 99,5%Кубовая фракция, обогащенная криптоном и ксеноном, из нижней секции колонны КК направляется в трубки испарителя ИА. Там кислород почти полностью переходит в пар за счет теплоты конденсаций азота в межтрубном пространстве

Газообразный N2 поступает из конденсатора КИ нижней колонны НК воздухоразделительного аппарата. После неполной конденсации поток азота дополнительно охлаждается в верхней части ВК и направляется в фазовый сепаратор неоногелиевой смеси ФС1.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЖКХ

News image

По оценкам ЦЭНЭФ, реализация энергосберегающих мер в ЖКХ может привести к экономии энергии до 70%. Повышение энергоэффективности всей отрасли ЖКХ с ...

РАЗВИТИЕ RFID-ТЕХНОЛОГИЙ: листы двухмерной коммуникации

News image

Сети передачи данных стали неотъемлемым средством связи в повседневной жизни. Традиционная коммуникационная технология представлена двумя типами: од...

НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ LANXESS в области БУТИЛОВЫХ КАУЧУКОВ

News image

Более 80 процентов синтетического каучука из группы бутиловых каучуков, производимого во всем мире, используется в производстве автомобильных шин. Б...

УТЕПЛИТЕЛЬ ДОЛЖЕН ОБЛАДАТЬ НУЛЕВОЙ ГИГРОСКОПИЧНОСТЬЮ?

News image

В России начали производить синтетические материалы с новыми свойствами, которые раньше в утеплителе даже не анализировались.

Новые продукты оргсинтеза:

АСПАРТАМ (E-951): мнимая и реальная опасность

News image

FDA официально объявил генетически модифицированный нейротоксин - аспартам, широко известный как Nutrasweet, искусственным подсластителем .

НОБЕЛЕВСКАЯ ПО ХИМИИ: холодный свет живого

News image

Лауреатами Нобелевской премии по химии за 2008 г. стали японец Осаму Шимомура (Osamu Shimomura) и американцы Мартин Чэлфи (Martin Chalfie) и Роджер Циен (Roger Y. Tsien), сообщается в пресс-релизе Н...

ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ФАРМИННОВАЦИИ

News image

Лабораторная технология получения наноразмерных противоопухолевых лекарственных средств разработана в Российском онкологическом научном центре им. Н.Н. Блохина РАМН

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новости базовой химии - ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ КСЕНОНА

Великие химики:

ОНЗАГЕР (Onsager), Ларс

News image

Норвежско-американский химик Ларс Онзагер родился в Осло, в семье Эрлинга Онзагера, адвоката Верховного суда Норвегии, и Ингрид (Киркеби) Онзагер. П...

ДЖИОК (Giauque), Уильям Фрэнсис

News image

Американский химик Уильям Фрэнсис Джиок родился в г. Ниагара-Фоле, штат Онтарио, Канада, и был старшим из трех сыновей Изабеллы Джейн Джиок (в девич...

Институты химии:

Институт катализа им. Г.К. Борескова

News image

Институт катализа был основан в 1958 году в составе Сибирского отделения Академии наук СССР. Создателем и первым директором Института вплоть до 1984...

Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

News image

Институт элементоорганических соединений Российской Академии наук был организован в 1954 г. Огромный вклад в его создание внес выдающийся ученый, ...