Устройство для получения тяжелой воды

Авторы патента:

C01B5/02 - тяжелая вода; получение ее при помощи химической реакции изотопов водорода или их соединений, например 4ND₃+7O₂->4NO₂+ 6D₂O, 2D₂+O₂->2D₂O

B01D59/02 - фазовым превращением

Изобретение относится к разделению изотопных разновидностей обычной воды. Целью изобретения является уменьшение энергозатрат при получении тяжелой воды. Устройство содержит размещенную в термостате 1 накопительную емкость 2, контур рециркуляции 3, который включает в себя водяной насос 4 и фильтр 5 тонкой очистки. Емкость для воды 6 размещена в отдельном термостате 7 и оборудована сужающимся дном 8. Сужающееся дно 8, покрытое изнутри гидрофобным материалом, заканчивается сливным вентилем 9. Сливной вентиль 9 и накопительная емкость 2 соединены между собой патрубком 10. В отдельном термостате 7 поддерживается температура 4-б°С. При этом тяжелая вода опускается на сужающееся дно 8 и собирается у сливного вентиля 9. Сливной вентиль 9 открывается для заполнения обогащенной водой накопительной емкости 2. В накопительной емкости 2 обогащенная вода выдерживается до достижения температуры 1-3°С, в результате чего будут образовываться кристаллики льда тяжелой воды. При работе водяного насоса 4 кристаллики льда тяжелой воды осаждаются на фильтре 5 тонкой очистки. Изобретение позволяет исключить применение дорогостоящего оборудования 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4733241/26 (22) 01.09.89 (46) 23.11.91. Бюл, ЬЬ 43 (75) M.Â.Ïèùóëèí и M.Â.Èçîòîâ (53) 546.212.027 (088,8) (56) Несмеянов А,Н. Радиохимия. вЂ” М.: Химия, 1978, с. 437-438. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЯЖЕЛОЙ ВОДЫ (57) Изобретение относится к разделению изотопных разновидностей обычной воды.

Целью изобретения является уменьшение энергозатрат при получении тяжелой воды, Устройство содержит размещенную в термостате 1 накопительную емкость 2, контур рециркуляции 3, который включает в себя водяной насос 4 и фильтр 5 тонкой очистки.

Емкость для воды 6 размещена в отдельном термостате 7 и оборудована сужающимся

„„. Ж„, 1692945 А1 (я)5 С 02 F 1/22, С 01 В 5/02 дном 8. Сужающееся дно 8, покрытое изнутри гидрофобным,материалом, заканчивается сливным вентилем 9. Сливной вентиль 9 и накопительная емкость 2 соединены между собой патрубком 10. В отдельном термостате 7 поддерживается температура 4 вЂ” 6 С.

При этом тяжелая вода опускается на сужающееся дно 8 и собирается у сливного вентиля 9. Сливной вентиль 9 открывается для заполнения обогащенной водой накопительной емкости 2. В накопительной емкости 2 обогащенная вода выдерживается до достижения температуры 1-3 С, в результате чего будут образовываться кристаллики льда тяжелой воды. При работе водяного насоса 4 кристаллики льда тяжелой воды осаждаются на фильтре 5 тонкой очистки. Изобретение позволяет исключить применение дорогостоящего оборудования, 2 ил.

1692945

Изобретение относится к обработке воды и разделению изотопных разновидностей обычной воды и может быпгь использовано для нужд атомной энергетики, геологии и биологии, Цель изобретения вЂ” уменьшение энергозатрат.

На фиг, 1 схематически изображено устройство для получения тяжелой воды; на фиг. 2 вЂ” зависимость между температурой и плотностью протиевой и дейтериевой воды.

Устройство содержит размещенную в термостате 1 накопительную емкость 2, контур 3 рециркуляции которой включает в себя водяной насос 4 и фильтр 5 ToHKGI очистки. Емкость 6 для воды размещена в отдельном термостате 7 и оборудована сужающимся дном 8, Сужающееся дно 8, покрытое изнутри гидрофобным материалом, заканчивается сливным вентилем 9. Сливной вентиль 9 и накопительная емкссть 2 соединены между собой патрубком 10. Соотношение объемов емкости 6 для воды и наКопительной емкости 2 составляет

2000:1.

Устройство работает следующим образом, Принципиальная воэможность работоспособности устройства основывается на

ТоМ факте, что в природной воде, благодаря существованию естественной и космической радиации, всегда содержится в незначительных количествах (примерно 0,15 кг на

1000 кг воды) тяжелая вода. B исходном состоянии устройства сливной вентиль 9 закрыт, а емкость 6 для воды наполнена отфильтрованной пресной водой, взятой, преимущественно, с придонного слоя водоема (не показан). В отдельном термостате 7 поддерживается температура не ниже температуры плавления тяжелой воды (3,813 C), но близкая к ней (4 вЂ” 6 Ñ). При этой температуре плотность тяжелой воды выше плотности воды обыкновенной. В процессе выдержки при температуре термостатирования тяжелая вода, опускаясь на покрытое изнутри гидрофобным материалом сужающееся дно 8 емкости 6 для воды, собирается у сливного вентиля 9. Сливной вентиль 9 открывается на время, необходимое для заполнения обогащенной водой накопитель5 ной емкости 2, В накопительной емкости 2 обогащенная вода выдерживается до достижения ею температуры термостатирования термостата 1, поддерживаемой в интервале

1 вЂ” 3 С. Поскольку эта температура ниже

10 температуры плавления тяжелой воды (3,813 С), то последняя будет находиться в твердой фазе (в виде кристалликов льда), в то время как обыкновенная вода будет находиться в жидкой фазе. При работе водяно15 го насоса 4 кристаллики льда тяжелой воды, циркулирующие по контуру 3, осаждаются на фильтре 5 тонкой очистки. После извлечения фильтра 5 тонкой очистки из контура

3 рециркуляции тяжелую воду добывают пу20 тем нагрева его до температуры выше

3,813оС.

В качестве отдельного термостата 7 можно использовать природные термостаты (глубинные слои воды или земли), имею25 щие температуру 4 вЂ” 6 С, Изобретение позволяет исключить применение дорогостоящего оборудования, Формула изобретения

Устройс" ао для получения тяжелой во30 ды, содержащее емкость для воды, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения энергозатрат, ohio снабжено двумя термостатами, накопительной емкостью, водяным насосом, фильтром тонкой очистки и слив35 ным вентилем, при этом емкость для воды выполнена с сужающимся дном,. покрытым изнутри гидрофобным материалом, и размещена в одном из термостатов, накопительная емкость, водяной насос и фильтр тонкой

40 очистки расположены в другом термостате, сливной вентиль размещен в сужающемся дне и соединен с накопительной емкостью, водяной насос своим входным концом связан с накопительной емкостью, а выходным

45 вЂ” с входом фильтра тонкой очистки, выход которого соединен с накопительной емкостью.

1692945

Редактор Н.Тупица

Заказ 4046 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

2/И

Фиг Z

Составитель 8. Куле мин

Теехред M.Ìîðãåíòàë Корректор Э.Лончакова

Похожие патенты:

Способ получения тяжелой воды // 57968

Способ выделения из металлов радиоактивных изотопов, образовавшихся в результате ядерного превращения // 2102125

Способ и установка для производства легкой воды // 2295493

Изобретение относится к способу и устройству для очистки воды от примесей в виде молекул воды, содержащих в своем составе тяжелые изотопы водорода и кислорода, а более конкретно - к способу и установке для получения легкой, особо чистой воды с повышенным содержанием в ней доли молекул 1Н 2 16О

Способ приготовления платинового гидрофобного катализатора изотопного обмена водорода с водой // 2307708

Изобретение относится к способам получения платинового гидрофобного катализатора, используемого для разделения изотопов водорода в колоннах изотопного обмена водорода с водой

Способ концентрирования изотопов азота // 2583808

Изобретение относится к области технологии разделения стабильных изотопов азота 14N и 15N. Способ концентрирования изотопов азота включает проведение противоточного массообменного процесса с использованием молекулярного азота в качестве рабочего вещества, при этом газообразную смесь изотопов азота приводят в контакт с раствором нитрогенильного комплексного соединения переходного металла, способного к термическому отщеплению молекулярного азота и вступающего с ним в реакцию химического изотопного обмена с накоплением 15N в одной из фаз, a 14N - в другой. Изобретение обеспечивает повышение коэффициента разделения изотопов азота и эффективное и экологически безопасное концентрирование изотопа 15N. 2 з.п. ф-лы, 5 пр.

Способ регенерации газообразных отходов, загрязненных водородом или его изотопом // 2203216

Изобретение относится к области технологии выделения водорода и его изотопов из газообразных отходов непрерывно работающих установок, например, установок низкотемпературного термоядерного синтеза, или электролизеров, и может быть использовано для регенерации газообразных смесей, загрязненных водородом и, в отдельных случаях, кислородом, присутствующим в концентрациях, при которых возможно образование как с кислородом смеси, так и с атмосферным кислородом взрывоопасных смесей

Способ комплексной энерготехнологической переработки углеводородных топливных газов // 2206494

Изобретение относится к технологии комплексной переработки углеводородных топливных газов, например метана и других природных газов, с получением синтезированных веществ

Способ получения воды тяжелой-d2 из подземных вод // 2393987

Изобретение относится к производству воды

Устройство для измерения деформации подвижных опорных частей пролетного строения // 2023653

Изобретение относится к строительству, а именно к мостостроению, и может быть использовано при эксплуатации мостов

Способ регенерации воды тяжелой- d2, загрязненной органическими продуктами изотопного производства // 2048436

Устройство очистки воды способом кристаллизации // 2524968

Изобретение может быть использовано для кристаллизационной очистки питьевой воды от примесей, в том числе от тяжелых изотопов дейтерия. Устройство содержит корпус (5) с находящимся внутри него герметичным сосудом изменяющегося объема (10), в верхней части которого расположен фильтр (4) для отделения кристаллов тяжелой воды, выше которого расположено отверстие (3) для выхода легкой воды. Фильтр (4) скреплен с корпусом (5), между фильтром (4) и дном сосуда (19), содержащим шланг для входа обрабатываемой воды (14), имеются пустотелые кольца (18), внутри которых расположены теплообменники (12), имеющие форму спиралей Архимеда, соединенные гибкими шлангами последовательно, а сами кольца связаны между собой с помощью гибких оболочек (11). Полость нижнего теплообменника (12) сообщается посредством гибкого шланга (14), проходящего через стенку корпуса, с входной полостью теплоносителя (16), имеющей прибор контроля температуры (15) и соединенной с объемом (17) корпуса (5). Полость верхнего теплообменника (12) связана через вентиль (6) с полостью выходной трубы теплоносителя (8), имеющей прибор контроля температуры (7), и сообщается через вентиль (9) с полостью (17) корпуса (5). Устройство обеспечивает недорогое и несложное получение очищенной от дейтерия водопроводной питьевой воды. 1 ил.

Бытовое устройство приготовления легкой воды // 2525494

Изобретение может быть использовано для очистки водопроводной воды в бытовых условиях от вредных примесей, в том числе от тяжелых изотопов дейтерия. Устройство содержит корпус (1) с находящейся внутри него герметичной емкостью изменяющегося объема (14), состоящую из верхнего цилиндра меньшего диаметра (5), нижнего цилиндра большего диаметра (10) и находящейся между ними гибкой оболочки (9). Верхняя часть цилиндра меньшего диаметра (5) содержит полость (4) и фильтр (2), выше которого расположено отверстие для выхода легкой воды (3). Объем полости (4) связан центральным каналом (7) с объемом гибкой оболочки (9) и каналами (8) - с объемом цилиндра большего диаметра (10), в котором расположены направляющие (11), жестко связанные с нижней частью цилиндра большего диаметра (10). Предложенное бытовое устройство обеспечивает простое и надежное получение водопроводной воды, очищенной от тяжелых изотопов дейтерия. 1 ил.