Способ получения оксида углерода

 

Изобретение относится к водородной энергетике и химической промышленности и позволяет получить оксид углерода путем альфа-радиолиза смеси азота и диоксида углерода, при концентрации азота в смеси 0,5-1,5% мас.% 1 ил.1 табл.

союз советсних кспуьлик (19> SU (11) (51)4 С 01 В 31/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯИ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4!36646/23-26 (22) 20. 10. 86 (46) 30.06.89. Бюл. Р 24 (72) Б. С. Калиниченко, Н.A. Калашниковв, В. Г. Кулажко N И. К. швецов (53) 661.993 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

К 1426943, кл. С Ol В 31/18.

Изобретение относится к водородной энергетике, про ышленной химической технологии и может быть использовано для производства энергоносителя (СО и Н по реакции

СО+Н О СО +Н ) альфа-радиолиэом смеси азота и диоксида углерода на базе ядерных и термоядерных реакто1 ров и изотопных источников энергии.

Целью изобретения является повышение выхода оксида углерода.

Поставленная цель достигается тем, что проводится радиолиз не чистого диоксида углерода, а смеси азота в количестве 0,5-1,5 мас.X u диоксида углерода. Процесс альфарадиолиэа смеси азота и диоксида углерода проводится при давлении

26 (24, 5-26, 5) атм,, при этом р адиационно-химический выход оксида углерода достигает 16 молекул/100 эВ, что соответствует КПД 48Х, а концентрация оксида углерода может превышать 17 беэ снижения эффективности процесса.

На чертеже представлен вариант изобретения с непрерывной циркуляцией рабочей смеси газов и непрерывным отводом продуктов радиолиэа.

2, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА УГЛЕРОДА (57) Изобретение относится к водородной энергетике и химической промышленности и позволяет получить оксид углерода путем альфа-радиолиза смеси азота и диоксида углерода при концентрации азота в смеси 0,5

I,5 мас.7. 1 ил., 1 табл.

Радиолиэ проводится в реакционной камере 1 при заданных давлении и температуре, которые контролируются блоком 2 детектирования, смесь после облучения проходит через регулятор 3 расхода давления, откуда поступает в блок 4 предварительного разделения, где отделяется СО, остальные газы (СО, И О, И, О и др.) поступают в блок 5 разделения газов.

Диоксид углерода иэ блока 4 подается циркуляционным насосом 6 в блок 7 подготовки газовой смеси. В блок 7 подготовки смеси подается дополнительное количество диоксида углерода из баллона 9 и азота из баллона 8

I для восполнения израсходованных в процессе радиолиза и разделения. В блок 7 подготовки газовой смеси иэ баллонов

8 и 9 подаются диоксид углерода под давлением 25,5 атм, и азот под давлением 0,25 атм..Добавка азота составляет IX. Приготовленная смесь поступает в реакционную камеру 1, О где при температуре .100 С и давлении 26 атм. указанная смесь газов подвергается облучению альфачастицами. Давление, температура и другие параметры в реакционной каме1490074

Формула изобретения

Способ получения оксида углерода апьфа-радиолизом диоксида углерода при давлении 24,5-26,5 атм, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повынения выхода оксида углерода, радиолиз диоксида углерода проводят в присутствии 0,5-1,5 мас.Х азота.

5B) при Рсо

1 1 T Х 1 J

N>, Х 240 245 250 255 260 265 270.Ь

l1,5 11,0

12,5 11,5

15,0 12,5 ,12,5 11,5 11,5 11,0

11,0 10,5

11 в5 1210 12 ° 5 13 эО

12,5 13,0 14,0 14,0

13,0 13,5 15,5 16,0

12,5 13,0 14,0 14,0

11,5 12,0 12,5 12,5

11,0 11,5 12,0 12 О

10,5

11,0

11,5

ll 0

10,5

10,0

0,3

0,5

1,0

1,5

1,8

2,0

Составитель О. Зобнин

Редактор Т. Парфенова Техред М.Дидык Корректор С. Шекмар

3 ак аэ 3639 /25 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ре l контролируются блоком 2 детектирования. Облученная газовая смесь проходит через регулятор 3, поддерживающий заданные давление и расход газовой смеси, при которых концентрация СО будет IX. Далее газовая смесь поступает в блок предварительного разделения газов, где на сорбенте, находящимся при пониженной температуре, СО поглощается, а остальные газы поступают в блок 5 разделения газов, где происходит вьще-, ление чистого оксида углерода и утилизация остальных газов (О, НОз, Н О и др.). CO иэ поглотителя 4 после очистки подается циркуляционным насосом 6 в блок 7 подготовки газовой смеси, далее цикл повторяется.

В таблице приведены примеры полу- 20 чения оксида углерода при различных условиях, B основе изобретения лежат экспериментально полученные данные по связыванию высокоактивного атомарно- 25

ro кислорода в процессе радиолиэа

Выход СО (молекул/100 смеси азота и диоксида углерода.

Это приводит не только к увеличению реально наблюдаемого радиационно-химического выхода оксида углерода, но и к увеличению предельно достижимых концентраций оксида углерода, поскольку кислород еще на радикальной стадии связывается азотом с образованием стабильных оксидов азота.

Технико-экономический эфФект заключается в том, что по сравнению с прототипом КПД процесса возрастает до 48Х (у прототипа a40X) а концентрация оксида углерода может превипать IХ (у прототипа < 0,1Х).