SU436395A1

SU436395A1 - ELECTRO-DIFFUSION TRAP FOR CLEANING LIQUID LITHIUM FROM NITROGEN

Info

Publication number: SU436395A1
Application number: SU1769175A
Authority: SU
Original assignee: В. Б. Кириллов , Б. И. Панченко; Московский ордена Трудового Красного Знаментг инженерно физический институт
Priority date: 1972-04-03
Filing date: 1972-04-03
Publication date: 1974-07-15

Description

1one

Изобретение предназначено дл очистки жидкого лити от азота и может примен тьс в реакторах с литиевым теплоносителем.The invention is intended for the purification of liquid lithium from nitrogen and can be used in reactors with a lithium coolant.

Известен способ очистки жидких металлов от примесей, заключающийс в том, что через жидкий металл, наход щийс в некоторой емкости , пропускают электрический ток, под действием которого в металле происходит направленное перемещение примесей. Эффективность такой очистки на начальных этапах определ етс подвижностью примеси, а предельна степень очистки - величиной ее эффективного зар да.A known method for purifying liquid metals from impurities is that an electric current is passed through a liquid metal in a container, under the action of which directional movement of impurities occurs in the metal. The effectiveness of such purification at the initial stages is determined by the mobility of the impurity, and the ultimate degree of purification is determined by the value of its effective charge.

Хороща очистка металла возможна, если эффективный зар д примеси не слишком мал, а в устройстве, реализующем данный способ, предусмотрены меры по предотвращению конвекции (например, с помощью системы капилл ров , помещенных в корпус ловущки).Fine metal cleaning is possible if the effective impurity charge is not too small, and the device implementing this method has measures to prevent convection (for example, using a system of capillaries placed in the trap body).

Однако применение подобных устройств, выполненных из никел , хрома, стали 1Х19Н10Т, дл очистки лити от азота непроизводительно из-за малой подвижности и малой величины эффективного зар да примеси азота в литииHowever, the use of such devices made of nickel, chromium, 1X19H10T steel, for the purification of lithium from nitrogen is unproductive due to the low mobility and low magnitude of the effective charge of the admixture of nitrogen in lithium

в этих услови х, -. ;. . -;.. .;:under these conditions, -. ;. . -; ....;:

Дл повыщени эффективности рчистки KOpi пус предлагаемой. ..электродиффузионной ловушки вместе с помещенной внутри него системой капилл ров выполнен из молибдена. На чертел е показано предлагаемое устрой ство.To increase the efficiency of KOpi cleaning, the proposed one. .. the electrodiffusion trap together with the capillary system placed inside it is made of molybdenum. The drawing shows the proposed device.

Корпус ловушки 1 вместе с системой ка пилл ров 2, катодом 3 и анодом 4, выполнен ными из молибдена, помещен в нагревательное устройство 5 и соединен с источником 6 поступлени очищаемого от азота лити , например контуром реактора. Прианодна область ловушки соединена с емкостью 7 дл сбора загр зненного азотом лити . После нагрева ловущки до определенной температуры и заполнени ее литием из источника 6 наThe body of the trap 1, together with the system of capillaries 2, the cathode 3 and the anode 4, made of molybdenum, is placed in the heating device 5 and connected to the source 6 of the supply of nitrogen from nitrogen, for example, the reactor circuit. The anode area of the trap is connected to a tank 7 for collecting lithium contaminated with nitrogen. After heating the trap to a certain temperature and filling it with lithium from source 6 on

электроды 3 и 4 подаетс напр жение, и под действием посто нного электрического тока происходит направленное перемещение примеси азота к аноду и ее концентрирование в емкости 1.The electrodes 3 and 4 are energized, and under the action of a constant electric current, the nitrogen impurity is directed to the anode and is concentrated in the tank 1.

Как показали исследовани , при нагреве до определенной температуры молибден, растворенный в литии, вступает во взаимодействие с азотом, присутствующим в литии. В результате этого взаимодействи в литии образуютс Studies have shown that when heated to a certain temperature, molybdenum dissolved in lithium reacts with the nitrogen present in lithium. As a result of this interaction in lithium is formed

сложные соединени (комплексы) типа молибден-литий азот с высоким отнощением числа атомов азота к.числу атомов молибдена. Подвижность и эффективный зар д азота,complex compounds (complexes) of molybdenum-lithium nitrogen type with a high ratio of the number of nitrogen atoms to the number of molybdenum atoms. Mobility and effective charge of nitrogen,

наход щегос в соединении типа молибден-found in a molybdenum-type compound

литий-азот, резко возр астает и, таким образом , увеличиваетс эффективность очистки лити от азота. Ловушка, выполненна из молибдена, сечепием см при напр женности электрического пол в/см и 1000°С очищает Юл 5 лити с 1,0 вес. % до 0,25 вес. % за 10 час. Така же ловушка, выполненна из никел , при тех же услови х очищает 10 л лити с 1,0 вес. % до 0,25 вес. % за 70 час. 10 Предмет изобретени Электродиффузионна ловушка дл очистки жидкого лити От азота, содержаща корпус с системой капилл ров, катод и анод, емкость дл сбора загр зненного азотом лити , нагревательное устройство, отличающа с тем, что, с целью повыщени эффективности очистки, корпус ловушки с системой капилл ров выполнен из молибдена.lithium-nitrogen rises sharply and, thus, the efficiency of purification of lithium from nitrogen increases. A trap made of molybdenum, cm section at the intensity of the electric field in / cm and 1000 ° C clears the Yul 5 lithium with 1.0 weight. % to 0.25 weight. % for 10 hours The same trap, made of nickel, under the same conditions, cleans 10 liters of lithium from 1.0 weight. % to 0.25 weight. % for 70 hours 10 Subject of the Invention Electrodiffusion trap for purifying liquid lithium From nitrogen, comprising a housing with a capillary system, a cathode and an anode, a tank for collecting nitrogen-contaminated lithium, a heating device, characterized in that, in order to increase the cleaning efficiency, the trap housing with a system the capillary is made of molybdenum.