Способ получения окиси углерода Советский патент 1982 года по МПК C01B31/18 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ УГЛЕРОДА

Изобретение относится к неорганической химии, а именно к способу получения окиси углерода, которая может быть использована в атомно-металлургическом процессе.

Известен способ получения окиси углерода при газификации топлива, согласно которому углерод подвергают действию кислорода, двуокиси углерода или водяного пара 1.

Недостатком этого способа является исполь зование в процессе жидкого и твердого топлива.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения окиси углерода из двуокиси углерода при воздействии на последнюю проникающего излучения 2.

Недостатком известного способа является Невысокий выход целевого продукта, составляющий около 7%.

Цель изобретения - цовышение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается согласно способу получения окиси углерода, заключающемуся в действии проникающего излу гения

углеродсодсржащее соединение, в качестве; исходного соединения используют карбонаг металла с размером частиц 0,1-10 мкм, пористостью массы 10-60 об,% и войоние процесса при разряжении не ниже 1,45-НУ атм.

Порошкообразный карбонат вьгбран по той причине, что при воздействии проникающего излучения на порошкообразный карбонат выделяющаяся .окись углерода может быть легко и просто удалена через поры шихты из зоны

10 реакции. Порошинки с размером менее 0,1 мкм не пригодны, так как, вследствие ограниченности треков проникающего излучения, выход окиси углерода резко снижается.

Порошинки с размерами более 10 мкм не15пригодны, так как при этом продукты разложения карбоната под действием проникающего излучения застревают в большей части внутри порошинок и выход окиси углерода снижается. Шихта с пористостью менее 10 об.% неприго1Ша,

го так как продукты разложения карбоната под действием проникающего излучения застревают в большей части внутри порошинок, что приводит к снижению выхода окиси углерода. 3899 Шихта с пористостью более 60 об.% непригодна, так как при этом очень низок коэффициент использования проникающего излучения и внутреннего объема реактора. Разрежение необходимо в целях исключения обратной реакции образования двуокиси уг лерода, понижение давления ниже 1,45 10 атм приводит к разложению карбоната до того, ,как под действием проникающего излучения образуется окись углерода. Пример. Порошкообразный карбонат кальция (порошинки размером около 5 мкм, пористостью -57%, толщиной слоя 6,38 г/см ) помещают ерйетический контейнер, соединенный системой откачки, и подвергают воздайствйю ny4ick эд%тронов высокой знергии (5-20 мэВ) площадью поперечного сечения 4,2 мм. При этом количество облучаемого карбоната кальция составляет 0,27 г. В процессе облучения проводится непрерывная откачка газа из контейнера до остаточного давления 1,4510 атм. В результате получают 13,4 н«см окиси углерода, т. е. 22% теоретически возможного . При давлении несколько ниже атмосферного или около 0,5 атм, размерах порошинок карбоната равных 10 мкм или 0,1 мкм, пористости карбоната 10 или 30%, результат не отличается от результата, полученного в пример В случае использования других известных карбонатов в предлагаемых условиях результат не отличается от результата, полученного в приведенном выше примере, Технико-экономическое обоснование предла гаемого способа состоит в том, что в настояще время планируется игарокое использование ядерного горючего для получения окиси углерода, необходимой промышленности, металлургии, а также для конверсии окиси углерода в водород. Превышение в 3,3 раза полезного выхода продукта при одинаковых затратах энергии проникающего излучения позволяет получать существенный экономический эффект, абсолютная величина которого возрастает по мере увеличения объема использования предлагаемого способа. Формула изобретения Способ получения окиси углерода путем действия проникающего излучения на углеродсодержащее соединение, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта, в качестве углеродсодержащего соединения используют карбонат металла с размером частиц 0,1-1 О мкм, пористостью массы 10-60 об.% и процесс ведут при разряжении не ниже 1,45 10 атм. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Дербаремдикер М. И. Газификация твердых топлив. Краткая химическая энциклопедия, 1967, т. 5, с. 731-739. 2.Легасов В. Л. и Белоусов И. Г. О термодинамическом потен11иале веществ в поле проникающей радиации. Сборник ВАНТ, серия Атомно-водородная энергетика, 1977, вып. 2(3). с. 19-31 . (прототип).