* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

745 СЖИЖЕНИЕ ГАЗОВ 746 эывающий заключающийся в ней кислород, и вводится в средний отсек второй ректифика­ ционной колонны Р , где и разделяется обыч­ ным способом н а ж и д к и й А г , с к о п л я ю щ и й с я внизу, и газообразный N , уходящий и з верх­ н е й ч а с т и к о л о н н ы . Схема а п п а р а т а К л о д а д л я о т д е л е н и я а р г о н а и з о б р а ж е н а н а ф и г . 22, где Р — р е к т и ф и к а ц и о н н а я к о л о н н а н о р м а л ь ­ н о г о т и п а , от к - р о й в з я т а л и ш ь н и ж н я я ч а с т ь ректификатора. Аг, с ж и ж а ю щ и й с я значитель­ но л е г ч е , чем N , и н е с к о л ь к о т р у д н е е , ч е м 0 , распределяется в колонне т. о., что наиболее б о г а т а я и м ж и д к о с т ь н а х о д и т с я н е п о д а л е к у от нижней части ректификатора; содержание Аг в н е й д о с т и г а е т 5—10%, о с т а л ь н о е с о с т а в л я е т гл. обр. О и небольшой % N . Эта жидкость в л и в а е т с я в средний отрез в с п о м о г а т е л ь н о й к о ­ лонны Р , которая сверху питается струей по­ чти ч и с т о г о ж и д к о г о а р г о н а . В н и з у к о л о н н ы собирается чистый ж и д к и й кислород, перете­ кающий в первую колонну, а наверху скопля­ е т с я смесь а р г о н а и а з о т а , к о т о р а я з а с а с ы в а е т 2 2 х 2 2 2 2 2 Фиг. 22. , Ф и г . 23. с я компрессором К и сжимается до д а в л е н и я , д о с т а т о ч н о г о д л я с ж и ж е н и я А г п р и t° к и п я ­ щ е г о к и с л о р о д а . Смесь э т а н а г н е т а е т с я в к о н ­ д е н с а т о р Ко, п о м е щ а ю щ и й с я в б а н е и з ж и д к о ­ г о к и с л о р о д а , где и п р о и с х о д и т с ж и ж е н и е А г , а остающийся газообразным азот выпускается н а р у ж у . Ж и д к и й Аг периодически выпускают и з н и ж н е й ч а с т и к о н д е н с а т о р а и о ч и щ а ю т от незначительной примеси азота химич. > путем. Г а з о о б р а з н ы й Аг п р и м е н я е т с я в з н а ч и т е л ь ­ ном количестве д л я наполнения полуваттных э л е к т р и ч е с к и х л а м п о ч е к в м е с т о а з о т а . Смесь г е ­ л и я и неона, к и п я щ и х п р и значительно более н и з к и х t°, чем а з о т , п о л у ч а ю т , о т в о д я т у ч а с т ь г а з о в , к - р а я н е п о д в е р г л а с ь с ж и ж е н и ю вместе с последним; д л я этой цели в ректификацион­ н о й к о л о н н е Л и н д е ( ф и г . 18) в в е р х н е й ч а с т и т р у б к и 12, п р и в о д я щ е й ж и д к и й N в к о л о н ­ н у , у с т р а и в а ю т р е з е р в у а р 14, где и с о б и р а е т с я смесь H e + N e , к - р у ю в ы п у с к а ю т в р е м я от в р е ­ м е н и в особый р е з е р в у а р . Смесь э т а с о д е р ж и т значительные количества азота и очищается х и ­ мическим путем. В аппарате К л о д а получение б о г а т о й г е л и е м и неоном смеси о п и с а н о в ы ш е ( ф и г . 20). Д л я д а л ь н е й ш е г о о б о г а щ е н и я смеси Клод употребляет следующее приспособление ( ф и г . 23): у х о д я щ и е п о т р у б к е 7 ( ф и г . 20) газы проходят через змеевик, охлаждаемый падающей на него и з трубки струей ж и д к о г о азота; т. к. эти газы находятся под давлением 2 в. 124-50 atm, т о б б л ь ш а я ч а с т ь а з о т а с ж и ж а е т ­ с я и стекает обратно, а собирающиеся наверху г а з ы с о с т о я т и з смеси H e + N e с 30—40% N . Д а л ь н е й ш а я о ч и с т к а э т о й смеси от а з о т а п р о ­ и с х о д и т п у т е м с ж а т и я ее д о 50 atm и о х л а ж д е ­ ния в бане из яшдкого азота, кипящего п р и д а в л е н и и 150 мм, п р и ч е м о с т а ю щ а я с я п р и э т и х условиях газообразная часть содержит не бо­ лее нескольких % азота. Смесь г е л и я с н е о н о м у п о т р е б л я е т с я д л я н а ­ полнения светящихся трубок (трубки Мура); р а з д е л е н и е о б о и х г а з о в д л я э т о й ц е л и н е имеет смысла, т. к . спектр гелия отступает совершен­ но н а задний план по сравнению с я р к и м спек­ тром неона. Гелий в виду его легкости и него­ рючести я в л я е т с я идеальным газом д л я напол­ нения дирижаблей и аэропланов (подъемная сила гелия составляет около 92,5% водорода); р а з д е л е н и е смеси г е л и й - н е о н с э т о й ц е л ь ю н е представляет однако интереса в виду весьма малых количеств гелия, содержащихся в воз­ духе; станция с часовой производительностью 200 м* к и с л о р о д а с м о ж е т в ы д е л и т ь в г о д л и ш ь от 10 до 15 ж г е л и я . Е д и н с т в е н н ы м и с т о ч н и к о м для получения гелия в больших количествах является вытекающий и з земли натуральный газ, содержащий иногда весьма значительные количества Н е . Т а к , в Мексике имеются источ­ н и к и н а т у р а л ь н о г о г а з а , содержащего 0,93% Н е ; о с т а т о к состоит п р и б л и з и т е л ь н о и з 6 0 % метана, 10% этана и 30% азота. Постепенным сжижением получают промежуточный продукт с 604-70% г е л и я , к о т о р ы й о ч и щ а е т с я з а т е м о п и с а н н ы м в ы ш е д л я смеси H e + N e с п о с о б о м , п р и ч е м с о д е р ж а н и е п р и м е с е й п а д а е т д о 1,5—2%. В 1921 г. в Ф о р т - В о р т с ( С Ш А ) п у щ е н в х о д колоссальный завод, позволяющий получать до 1000 м* г е л и я в с у т к и п о ц е н е о к о л о 1,50 доллара за 1 л* . В о д о р о д . Исходным материалом д л я по­ л у ч е н и я технически чистого водорода я в л я е т ­ ся гл. обр. водяной газ ( г а з М о н д а ) , име­ ю щ и й в среднем следующий состав: 5 0 % водо­ рода, 4 0 % окиси углерода, 4 % углекислоты, 5% азота и незначительное количество других п р и м е с е й . З н а ч и т е л ь н а я р а з н о с т ь t° . состав­ ных частей водяного газа не позволяет восполь­ зоваться описанной выше ректификацией в к о ­ л о н н а х ; н е о б х о д и м о е в этом с л у ч а е п и т а н и е последней ж и д к и м водородом практически не­ осуществимо к а к по причине чрезвычайной т р у д н о с т и его с ж и ж е н и я , т а к и п о т о м у , ч т о в с е о с т а л ь н ы е г а з ы п р и э т о й f° з а т в е р д е в а ю т . Поэтому д л я выделения Н из водяного газа применяется обычно метод последовательной конденсации при повышенном давлении. П а р ­ ц и а л ь н о е д а в л е н и е СО в смеси его с в о д о р о д о м п р и —190° и 6 atm р а в н я е т с я о к . 1 atm, т . ч . г а з о о б р а з н а я ф а з а смеси с о д е р ж и т ~ 1 7 % С О ; е с л и п р и т о й ж е t° п о в ы с и т ь д а в л е н и е д о 20 atm, т о ч а с т ь СО с г у с т и т с я , и с о д е р ж а н и е его в газообразной фазе упадет до 5%. О х л а ж д а я э т у с м е с ь , с ж а т у ю д о 50 atm ж и д к и м С О , к и ­ п я щ и м п р и 0,5 atm, м о ж е м т е о р е т и ч е с к и д о ­ с т и г н у т ь п а р ц и а л ь н о г о д а в л е н и я СО в с м е с и , р а в н о г о 0,5 atm, т . е . в г а з о о б р а з н о й ф а з е п о ч ­ т и ч и с т ы й в о д о р о д (с 1 % о к и с и у г л е р о д а ) . П р а к т и ч е с к и этот м е т о д о с у щ е с т в л е н К л о д о м , Л и н д е и м а ш и н о с т р о и т е л ь н ы м з-дом Г у м б о л ь д (Кёльн). Схема а п п а р а т а К л о д а и з о б р а ж е н а н а ф и г . 24; о ч и щ е н н ы й от С 0 и Н 0 , с ж а т ы й до 30—50 atm в о д я н о й г а з в х о д и т в а п п а р а т у А, п р о т е к а е т ч е р е з д в а п р о т и в о т о ч н ы х х о л о ­ дильника, омываемых уходящими холодными 2 0 3 8 Kun 2 2 2