UA75188C2 - A method and a mechanism for refining materials by distillation in the space vacuum - Google Patents

A method and a mechanism for refining materials by distillation in the space vacuum Download PDF

Info

Publication number
UA75188C2
UA75188C2 UA2004031790A UA2004031790A UA75188C2 UA 75188 C2 UA75188 C2 UA 75188C2 UA 2004031790 A UA2004031790 A UA 2004031790A UA 2004031790 A UA2004031790 A UA 2004031790A UA 75188 C2 UA75188 C2 UA 75188C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
distillation
radiation
refining
rod
materials
Prior art date
Application number
UA2004031790A
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Stanislav Serhiiovych Avotin
Yevheniia Stanislavivn Avotina
Yevhen Volodymyrovy Sandulenko
Original Assignee
Okharkiv Polytechnical Institu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Okharkiv Polytechnical Institu filed Critical Okharkiv Polytechnical Institu
Priority to UA2004031790A priority Critical patent/UA75188C2/en
Publication of UA75188C2 publication Critical patent/UA75188C2/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

The invention relates to metallurgy, in particular to method and device for refining materials by distillation in the space vacuum. A method for refining materials by distillation in the space vacuum consists in evaporation of material and precipitating thereof on the condensation column in the conditions of weightlessness or low gravitation from the molten ball of the refined material which is retained by surface tension forces at the end of barof refined material, concentrated on the bar by the flow of solar radiation. A mechanism for realization of the method has condensation column, rod with clamp for fixing bar of refined material, concentrator of solar energy, consisting of large and small mirrors and unit for adjusting the radiation flow, which is connected by rods with small and large mirrors, at that large mirror has an opening for passing radiation and concentration thereof on the end of said bar. The invention provides producing super-pure materials, e, g. of chemically active metals, without contamination thereof with crucible material.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до галузі одержання надчистих матеріалів, що застосовуються у сучасній техніці. 2 Відомий спосіб і пристосування для рафінування у вакуумі, що полягає у розміщенні металу у тиглі з вогнетривкого матеріалу, що нагрівається електричним струмом за допомогою спіралі, над яким розташовується конденсаційна колонка. На внутрішній поверхні колонки укладається молібденова жерсть, на якій відбувається конденсація |11).The invention relates to the field of obtaining ultrapure materials used in modern technology. 2 A known method and device for refining in a vacuum, which consists in placing the metal in a crucible made of refractory material, heated by electric current with the help of a spiral, above which a condensing column is located. A molybdenum tin is laid on the inner surface of the column, on which condensation takes place |11).

Найбільш близьким за сукупністю ознак є спосіб і пристрій для рафінування берилію вакуумною дистиляцієюThe method and device for refining beryllium by vacuum distillation are the closest in terms of features

І21.I21.

Спосіб передбачає рафінування металу за рахунок різної летючості домішок та основного матеріалу (21.The method involves metal refining due to the different volatility of impurities and the base material (21.

Пристрій містить тигель з вогнетривкого матеріалу, що нагрівається за допомогою молібденової спіралі, над яким розміщена конденсаційна колонка. На внутрішній поверхні колонки укладається молібденова жерсть, на якій здійснюється конденсація матеріалу. Процес рафінування відбувається у вакуумній камері, яка відкачується т паромасляним дифузійним насосом до остаточного тиску 107 - 1079 мм.рт.ст.The device contains a crucible made of refractory material heated by a molybdenum spiral, above which a condensing column is placed. A molybdenum sheet is placed on the inner surface of the column, on which the material is condensed. The refining process takes place in a vacuum chamber, which is pumped out by a steam-oil diffusion pump to a final pressure of 107 - 1079 mm Hg.

Одержати більш чисті, хімічно активні метали та матеріали описаним аналогом і прототипом заважає забруднення речовини, що рафінують, матеріалом тигля і недостатній вакуум.Obtaining purer, chemically active metals and materials with the described analog and prototype is hindered by contamination of the refining substance with crucible material and insufficient vacuum.

В основу винаходу поставлена задача створення такого способу і пристрою для рафінування матеріалів безтигельною вакуумною дистиляцією у космічному вакуумі, що дозволяли б одержувати надчисті матеріали шляхом випаровування і осаджування на конденсаційній колонці.The invention is based on the task of creating such a method and device for refining materials by crucibleless vacuum distillation in the space vacuum, which would allow obtaining ultrapure materials by evaporation and precipitation on a condensation column.

Такий технічний результат може бути досягнутий, якщо за способом рафінування матеріалів дистиляцією у вакуумі, що полягає у випаровуванні матеріалу та осаджуванні на конденсаційній колонці, відповідно до винаходу, випаровування матеріалу здійснюють в умовах невагомості або низької гравітації з розплавленої кулі матеріалу, що рафінують, яка утримується силами поверхневого натягу на кінці стрижня з матеріалу, що сч 29 рафінують, сконцентрованим на зразку потоком сонячного випромінювання. Го)Such a technical result can be achieved if, according to the method of refining materials by vacuum distillation, which consists in evaporation of the material and precipitation on a condensation column, according to the invention, the evaporation of the material is carried out in conditions of weightlessness or low gravity from a molten ball of the material being refined, which is kept by the forces of surface tension at the end of the rod made of material that is refined by the concentrated solar radiation flux on the sample. Go)

Другою відміною є те, що пристрій для рафінування матеріалів вакуумною дистиляцією у космічному вакуумі, що містить конденсаційну колонку та матеріал, що рафінують, відповідно до винаходу, має шток з захватом для кріплення матеріалу, що рафінують, концентратор сонячної енергії, що містить велике дзеркало і мале дзеркало, з'єднані штоком з малим дзеркалом і великим дзеркалом, яке має отвір для проходження відбитого від малого со 3о дзеркала випромінювання. (се)A second difference is that the device for refining materials by vacuum distillation in the vacuum of space, containing the condensation column and the material to be refined, according to the invention, has a rod with a gripper for fixing the material to be refined, a solar energy concentrator containing a large mirror and a small mirror, connected by a rod with a small mirror and a large mirror, which has an opening for the passage of radiation reflected from the small so 3o mirror. (se)

Таким чином, рафінування матеріалів безтигельною дистиляцією у космічному вакуумі шляхом випаровування матеріалу сконцентрованим потоком сонячного випромінювання дозволяє одержувати надчисті -- метали і матеріали. ююThus, the refining of materials by crucibleless distillation in the space vacuum by vaporizing the material with a concentrated stream of solar radiation allows obtaining ultrapure metals and materials. i am

На фіг. схематично зображений пристрій для рафінування матеріалів. Пристрій містить концентратор сонячного випромінювання, виконаний із дзеркал, що відбивають, великого дзеркала 1 і малого дзеркала 2, що - складається з двох частин, вузла З для регулювання потоку випромінювання, з'єднаного з малим дзеркалом 2 і штоками 4 з конденсаційною колонкою 8 та великим дзеркалом 1, що має отвір для проходження відбитого від малого дзеркала 2 випромінювання, захват 5 для кріплення циліндричного стрижня матеріалу 6, що рафінують, « дю який закріплений на штоці 7, призначений для переміщення стрижня 6 конденсаційній колонці 8. -оIn fig. a device for refining materials is shown schematically. The device contains a concentrator of solar radiation, made of reflecting mirrors, a large mirror 1 and a small mirror 2, consisting of two parts, a unit C for regulating the radiation flow, connected to a small mirror 2 and rods 4 with a condensing column 8 and a large mirror 1, which has an opening for the passage of radiation reflected from a small mirror 2, a grip 5 for fastening a cylindrical rod of refining material 6, which is fixed on a rod 7, designed to move the rod 6 of the condensing column 8.

Описаний спосіб і пристрій може бути реалізований таким чином. Відбитий великим вігнутим дзеркалом 1, що с має центральний отвір для проходження випромінювання, потік сонячного випромінювання концентрується :з» малим дзеркалом 2 на кінці циліндричного стрижня матеріалу 6, що рафінують. Регулювання потужності, що підводиться в зону плавлення здійснюється обертанням фрагментів малого дзеркала 2 навколо осі, що паралельна вісі стрижня. Розплавлена куля 9 утримується на кінці стрижня б силами поверхневого натягу. -1 395 Стрижень 6 переміщується в зону плавлення в міру випаровування матеріалу. Рафінування матеріалу, який осаджується на конденсаційній колонці 8, здійснюється за рахунок різної летючості домішок та основного (9) матеріалу. - со 50The described method and device can be implemented as follows. Reflected by a large curved mirror 1, which has a central hole for the passage of radiation, the flow of solar radiation is concentrated by a small mirror 2 at the end of the cylindrical rod of the refining material 6. Regulation of the power supplied to the melting zone is carried out by rotating the fragments of the small mirror 2 around an axis parallel to the axis of the rod. The molten ball 9 is held at the end of the rod b by the forces of surface tension. -1 395 Rod 6 moves into the melting zone as the material evaporates. Refining of the material deposited on the condensation column 8 is carried out due to the different volatility of impurities and the main (9) material. - so 50

Claims (1)

Формула винаходу со 1. Спосіб рафінування матеріалів дистиляцією у космічному вакуумі, що полягає у випаровуванні матеріалу та осаджуванні його на конденсаційній колонці, який відрізняється тим, що випаровування здійснюють в умовах невагомості або низької гравітації з розплавленої кулі рафінованого матеріалу, яка утримується силами поверхневого натягу на кінці стрижня з рафінованого матеріалу, сконцентрованим на стрижні потоком сонячногоThe formula of the invention is 1. The method of refining materials by distillation in the space vacuum, which consists in evaporating the material and depositing it on a condensation column, which is distinguished by the fact that the evaporation is carried out in conditions of weightlessness or low gravity from a molten ball of refined material, which is held by the forces of surface tension on ends of the rod of refined material concentrated on the rod by a solar flux ГФ) випромінювання.HF) radiation. кю 2. Пристрій для рафінування матеріалів дистиляцією у космічному вакуумі, який має конденсаційну колонку та рафінованого матеріал, який відрізняється тим, що містить шток з захватом для кріплення рафінованого матеріалу, концентратор сонячної енергії, що містить велике дзеркало, мале дзеркало і вузол для регулюванняkyu 2. A device for refining materials by distillation in the vacuum of space, having a condensation column and refined material, characterized in that it contains a rod with a gripper for fixing the refined material, a solar energy concentrator containing a large mirror, a small mirror and an assembly for adjustment 60 потоку випромінювання, з'єднаний штоками з малим дзеркалом і великим дзеркалом, яке має отвір для проходження випромінювання.60 radiation flow, connected by rods with a small mirror and a large mirror, which has an opening for the passage of radiation. б5b5
UA2004031790A 2004-03-11 2004-03-11 A method and a mechanism for refining materials by distillation in the space vacuum UA75188C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2004031790A UA75188C2 (en) 2004-03-11 2004-03-11 A method and a mechanism for refining materials by distillation in the space vacuum

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2004031790A UA75188C2 (en) 2004-03-11 2004-03-11 A method and a mechanism for refining materials by distillation in the space vacuum

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA75188C2 true UA75188C2 (en) 2006-03-15

Family

ID=37455994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2004031790A UA75188C2 (en) 2004-03-11 2004-03-11 A method and a mechanism for refining materials by distillation in the space vacuum

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA75188C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113632197B (en) Liquid metal ion source
KR101710768B1 (en) Organic-material refining device
US4351855A (en) Noncrucible method of and apparatus for the vapor deposition of material upon a substrate using voltaic arc in vacuum
WO2015016732A1 (en) Method for separating gold-silver alloys by vacuum distillation and device for realization thereof
UA75188C2 (en) A method and a mechanism for refining materials by distillation in the space vacuum
RU2411304C1 (en) Device for vacuum sputtering of films
JP2015134305A (en) Refining device of organic material
JPH04505478A (en) Composite sample source evaporation device and evaporation method for alloy production
WO2008080515A3 (en) Set for creating a process reactor for forming metallic layers on at least one substrate
Kim et al. Investigation of the dynamic reactive wetting of Sn-Ag-Cu solder alloys on Ni (P)/Au coated Cu substrates
JP2021116433A (en) Vapor deposition source for vacuum deposition apparatus
JP5248721B2 (en) Method and apparatus for distillation purification of high melting point organic materials
RU2471705C1 (en) Method of precipitating monomolecular films of fluorofullerene c60f18 on padding, device for padding introduction into vaccuum and device for fluorofullerene c60f18 evaporation
KR101943140B1 (en) Apparatus for purifying organic material
WO2018207764A1 (en) Organic material refining device
US8778082B2 (en) Point source assembly for thin film deposition devices and thin film deposition devices employing the same
RU106249U1 (en) DEVICE FOR METAL COATING ON SUBSTRATES
RU2389584C2 (en) Method to produce finely-dispersed purified powder of refractory metals and device to this end
JP5542610B2 (en) Vacuum deposition equipment
KR0171378B1 (en) Noncontact rotating heater for large area pulsed laser deposition
JP2011528498A (en) Extreme ultraviolet radiation generator including contaminant traps
KR20160043888A (en) Method for purifing vapor-phase organic materials and Apparatus for purifing vapor-phase organic materials
JP2653036B2 (en) Boron metal purification method
Schwarz et al. Construction of a high-temperature sessile drop device
Mukherjee et al. Condensation and recycle flow of liquid metal in laser isotope separation (LIS) chamber