SU426358A3 - Способ получения кислорода - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области получени  кислорода химическим путем, в частности, путем термокаталитического разложени  композиций на основе хлоратов, перхлоратов или смесей хлоратов и перхлоратов щелочных металлов (так называемых химических генераторов кислорода или «свечей).

Известен способ получени  кислорода химическим путем, в частности, путем термокаталитического разложени  композиций на основе перхлоратов щелочных металлов. По этому способу разложение композиций на основе перхлората щелочного металла производ т в присутствии катализатора - окисного соединени  щелочного металла, в частности окиси лити , котора  вместе с окисью марганца подавл ет выделение хлора.

Однако получаемый таким образом кислород загр знен хлором, окисью и двуокисью углерода, что, в свою очередь, требует специальной очистки выдел ющихс  газов.

С целью повышени  чистоты кислорода по предлагаемому способу кислород получают путем термокаталитического разложени  композиций на основе хлората щелочного металла в присутствии катализаторов - окислов патри , кали  или их смесей. В состав композиции вход т 99,5-80 вес. % хлората щелочного металла, например хлората натри , и 0,5-20 вес. % катализатора. Хлорат щелочного металла может быть использован с добавкой перхлората щелочного металла. В качестве катализатора предпочтительно использовать перекись натри  или ее смесь с окисью натри .

Использование окислов натри  или кали  в химическом генераторе кислорода позвол ет

исключать применение таких горючих материалов , как железо, древесный уголь, магний или марганец. При разложении хлоратов с добавками окислов патри  или кали  может быть получен кислород медицинской

квалификации и при этом с минимальным выделением тепла, т. е. при относительно низких температурах.

Предлагаема  композици , вводима  в «свечу, состоит из 99,5-80 вес. % хлората щелочного металла и 0,5-20 вес. % окислов (перекисей) натри  или кали . Скорость генерировани  и выход кислорода можно регулировать , варьиру  соотношение между окисью и перекисью щелочного металла, используемых в качестве катализатора. При использовании смесей хлората и перхлората щелочного металла, в частности, с добавкой

окиси натри  существенно повышаетс  выход кислорода.

Пример 1. 156,4 вес. ч. хлората натри  смешивают в сухом виде с 18,6 вес. ч. перекиси натри . Смесь увлажн ют 25 вес. ч. трихлортрифторэтана и дополнительно перемешивают , а затем быстро ввод т в цилиндрическую пресс-форму и прессуют в ней под давлением 30 т (до плотности 2 г/см). Затем в торец «свечи, увлажненный трихлортрифторэтаном , впрессовывают «конус -запал . «Свечу с запалом извлекают из прессформы и сушат в печи при температуре пор дка 120° С, а затем охлаждают в течение 10-15 мин в токе воздуха. Запал состава, вес. %: 38 хлората натри , 32 металлического железа (325 меш.); 2 порошкообразной двуокиси кремни , 7 перекиси бари , 14 асбеста,

7стальной путанки поджигают спичкой и закрывают диском из керамического войлока. Выдел ющиес  газы содержат тонкодисперсные твердые частицы, легко удал емые на фильтре из стекл нной ваты. Отделенный от твердых частиц газ представл ет собой практически чистый кислород. Выход кислорода 41,5%.

Композици  «свечи сильно гигроскопична.

8св зи с этим по окончании сущки в печи «свеча должна быть заключена в герметичный контейнер. Оптимальные размеры «свечи : диаметр пор дка 40 мм, высота 50- 75 мм, врем  горени  15-30 мин.

Содержание примесей в выдел ющемс  при горении кислороде следующее: хлора и окиси углерода менее 1 ч. на 1 млн. ч.; углекислого газа 300 ч. на 1 млн. ч.; вод ных паров 2,5 мг/л, запах отсутствует.

Пример 2. Описанным в примере 1 способом изготовлено несколько «свечей на основе хлората натри  с добавкой О-5 вес. % окиси натри . При сжигании «свечей установлено , что при концентрации окиси натри  менее 0,7% реакци  до конца не идет. С ростом концентрации окиси натри  от 0,7 до 2,5% скорость реакции быстро увеличиваетс  в соответствии с уравнением

Скорость горени , (м/мин) 0,0047Хконцентрацию Na2O (вес. %).

В интервале концентраций NazO 3-5% скорость горени  стабилизируетс  на уровне 0,014 м/мин.

Предмет изобретени 

Claims (4)

1.Способ получени  кислорода путем термокаталитического разложени  композиций на основе щелочной соли хлоркислородной кислоты в присутствии катализаторов - окисных соединений щелочных металлов, отличающ .ийс  тем, что, с целью повышени  чистоты кислорода, в качестве соли хлоркислородной кислоты используют хлорат щелочного металла в количестве 99,5-80 вес. %, а в качестве окисных соединений щелочных металлов используют по меньшей мере один окисел, выбранный из группы, содержащей окислы натри  и кали , в количестве 0,5-20 вес. %.

2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что хлорат щелочного металла используют с добавкой перхлората щелочного металла.

3.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве окисла натри  используют перекись натри .

4.Способ по пп. 1 и 3, отличающийс  тем, что перекись натри  используют в смеси с окисью натри .