Способ подготовки медного поглотителя, используемого для очистки газов от кислорода Советский патент 1982 года по МПК B01D53/81 

(5) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ МЕДНОГО ПОГЛОТИТЕЛЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО для очистки ГАЗОВ Изобретение относится к способам подготовки медного поглотителя, используемого для очистки газов от кис лорода, и может быть использовано для создания защитных атмосфер при дуговой плавке металлов, для заполне ния газоразрядных ламп, ламп накаливания, а также в газовом хроматографическом анализе. Известен способ подготовки медного поглотителя кислорода из инертных газов, заключающийся в пропускании какого-либо восстановительного газа или смеси газов, содержащих инертные , примеси l. Наиболее близким к предлагаемому является способ подготовки медных стружек или обрезков проволоки, ирпольЗуемых для очистки инертных газо от кислорода при 300-350 С, заключающийся в обработке их газообразным водородом С 2. ; от КИСЛОРОДА Недостатком указанного способа является низкий срок службы поглотителя, так как в процессе эксплуатации и периодической регенерации поверхность меди оказывается поочередно покрытой рыхлым слоем либо окиси меди, либо восстановленной медью. Ввиду слабого сцепления этих слоев с основным каркасом они постепенно осыпаются, забивая каналы и тем самым увеличивая сопротивление. Каркас постепенно резрушается, так как в работу включаются все новые слои меди, в связи с этим требуется частая замена поглотителя. Цель изобретения - увеличение срока службы поглотителя. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки медного поглотителя медный газопоглотитель перед началом эксплуатации подвергают обработке окислами азота при 200-ЗОО С, а затем продувают газообразный водород. Технология способа состоит в следующем. Газопоглбтитель изготавливают из медной ленты,гофрированной между дву мя барабанами с зубьями, имеющими размер 3 мм. Гофрированную ленту сов местно с негофрированной медной лентой сворачивают в рулоны диаметром, равным внутреннему диаметру реактора, которые устанавливают один на др гой до полного заполнения реактора. В загруженный реактор подают окис или двуокись азота и нагревают до 200-300°С в.-течение 1-2 ч. Поверхность медной ленты (гофрированной и негофрированной) равномерно покрывается окисью меди в виде черного наслоения, обладающего высоким сцеплением с медным Каркасом. Затем, не снижая температуры,в реактор подают водород 1-2 ч для восстановления окисленного слоя. После этого реактор для очистки от кислорода, пропускаемого через него при 300ЗЗО С инертного газа. , Обработка поглотителя окислами азота при температурах ниже 200°С не целесообразна, так как медь при этом практически не окисляется. При температурах выше окислительный процесс протекает с большой скорость в результате образующийся окисленный слой отслаивается от медного каркаса и осыпается в виде чешуек. Пример. Очистке от кислорода подвергается газовая смесь, содержащая, %: Аг 92; N 7 и 0 1 . Смесь пропускали через кварцевые реакторы с рабочим объемом газопоглотителя 10 см и 350°С. Объемная скорость-газового потока 200 . В качестве газопоглотителя для сравнения испытываются пять образцов: 1.Гранулы 01,5-2 мм, состоящие из 60 окиси алюминия и 40 тонкодисперсной (восстановленной) меди. 2.Медная стружка предварительно окисленная на воздухе при 300°С в течение 1 ч и восстановленная водородом при этой же температуре в течение 5 3.Блок в виде рулона, свернутого из гофрированной медной ленты толщиной 0,3 мм и размером гофры 3 мм, предварительно окисленный воздухом при 300 С в течение 1 ч и восстановленный водородом при этой же температуре в течение 1,5 ч. 4. Такой , предварительно окисленный окисью азота при 300 в течение 1 ч и восстановленный водородом в течение 1,5 ч при этой же температуре. 5. Такой же блок, окисленный двуокисью азота при 200°С в течение 2 ч и восстановленный водородом при в течение 1,5 ч. Для всех пяти образцов определяют степень очистки газовой смеси от кислорода, продолжительность работы газоочистителей между регенерациями и определяют потери меди от осыпания окисленных и восстановленных слоев после 10; 20 и 30 циклов окислениявосстановления. Усредненные данные 10 опытов приведены в таблице.

9,2±0,8

Гранулы 60%

99,4iO,3 420±30

99,3±0,3 4lO±30

Через 18 циклов начинает снижаться активность, а через 25 полностью теряется

23

17

22

15

То же, окисью

Использование медного газопогло,тителя, предварительно окисленного окислами азота, позволяет увеличить срок его службы за счет снижения потерь меди, например, после 20 циклов работы до 6,5% против 2k% по известному способу при сохранении степени очистки инертных газов от кислорода 99,,51.

Формула изобретения

Способ подготовки медного поглотителя, используемого для очистки гаПродолжение таблицы

ЗОВ от кислорода, путем продувки его газообразным водородом, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы, поглотитель предварительно обрабатывают окислами азота при ZOO-jOO C.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Денисов В.П. Производство электрических источников света. М. , Энергия, 1975, с. U/.