Спосіб отримання речовини, збагаченої ізотопами

1 Спосіб отримання речовини, збагаченої ізотопами, що включає ступінчату дистиляцію вихідної речовини з розподілом ІЗОТОПІВ за масою, який відрізняється тим, що вихідну речовину пропускають крізь інертний наповнювач 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що вихідною речовиною, яку збагачують ізотопами, є вода 3 Спосіб за пп 1 і 2, який відрізняється тим, що як інертний наповнювач використовують геометричні елементи з розвиненою поверхнею, що виготовлені, наприклад, з нержавіючої сталі 4 Спосіб за пп 1-3, який відрізняється тим, що збагачення провадять у вакуумі 5 Спосіб за пп 1-4, який відрізняється тим, що глибина вакууму становить - 0,06-0,09 МПа при температурі - 313-340° К 6 Спосіб за пп 1-5, який відрізняється тим, що як гріючий агент використовують перегріту водяну пару Винахід стосується способів отримання речовин, збагачених ізотопами, шляхом розподілу ІЗОТОПІВ Останні використовують як мічені атоми при провадженні фізико-хімічних, біологічних досліджень, для ранньої діагностики пухлинних захворювань Відомий спосіб розподілу ІЗОТОПІВ КИСНЮ ректифікацією оксиду азоту [D Hachevski Chem Techn (BRD) 1975, 4, № 5, p 270] Недоліком його є значні енерговитрати і токсичність Також є відомим спосіб розподілу ІЗОТОПІВ КИСНЮ шляхом ступінчатої дистиляції вихідної речовини - води з и наступним збагаченням більш важкими ізотопами кисню [D Hachevski Chem Techn (BRD) 1975, 4 №5, p 269] Процес ведуть під атмосферним тиском, при температурі 345° К, яку забезпечують електронагрівачем Недоліками цього способу, що обрано за прототип, є недостатнє значення одноразового коефіцієнту розподілу для суміші Н2О1 /H2O18, яке складає 1,0065 Також недостатнім є і значення висоти еквівалентного теоретичного ступеня (ВЕТС) - 1см Енерговитрати теж значні В основу винаходу поставлено задачу вдосконалити наведений спосіб збагачення води ізотопами кисню О 18 шляхом зміни параметрів його проведення для максимізацм ефективності Для вирішення поставленої задачі запропоновано спосіб отримання речовини, наприклад води, збагаченої ізотопами, шляхом провадження ступінчатої дистиляції вихідної речовини у вакуумі із значеннями глибини останнього - 0,06 - 0,09МПа при значеннях температури - 313 - 340°К Для збільшення площі розподілу речовин з різними за масою ізотопами використовують інертний наповнювач, який засипають у ДИСТИЛЯЦІЙНІ КОЛОНИ ЯК гріючий агент використовують перегріту водяну пару Новим у запропонованому способі в порівнянні з прототипом є провадження процесу у вакуумі при більш низьких значеннях температури з використанням наповнювача у дистиляційних колонах , а також перегрітої водяної пари для підігріву вихідної речовини Наведений спосіб дозволяє підвищити значення одноразового коефіцієнту розподілу для суміші Н2О16 /Н2О18 до 1,0068, значення ВЕТС до 2 - 6см завдяки зниженню тиску, а саме проведенню процесу у вакуумі при більш низьких значеннях температури, використанню наповнювача До того ж відбувається економія енергії Ефективність зростає у 2 - 6 разів Запропонована сукупність ознак є оптималь CO о Ю 59703 ною і забезпечує максимізацію ефективності способу отримання речовини, збагаченої ізотопами Недотримання запропонованих умов провадження процесу не дозволяє отримати позитивний ефект Заявлений спосіб отримання речовини, збагаченої ізотопами, здійснюють наступним чином Вихідну речовину, якою є вода, підігрівають у кип'ятильниках Водяна пара, що утворюється при цьому, проходить крізь наповнювач колони до її верху У зв'язку з ВІДМІННІСТЮ температури кипіння води, що складається з молекул, які містять різні ізотопи О16 та О 18 - легкі і важкі, відбувається їх розподіл за масою Ступінь розподілу залежить від одноразового коефіцієнту розподілу, який визначається температурою кипіння, що залежить від Комп'ютерна верстка В Рябиця тиску провадження процесу Спосіб провадять при значеннях глибини вакууму - 0,06-0,09МПа, переважно - 0,75МПа, при температурі - 313-340°К, переважно - 328°К Як наповнювач використовують геометричні елементи з розвиненою поверхнею, що виготовлені з нержавіючої сталі, розмірами від 1 до 10мм Гріючим агентом для кип'ятильників Є перегріта водяна пара з температурою 480 - 520°К під тиском 0,7 - 1,0МПа Ступінчато збагачуючи флегму (конденсат) від попередньої до наступної колони підвищують рівень концентрації ІЗОТОПІВ О 18 до необхідного В залежності від вмісту ІЗОТОПІВ О 18 молекулярна маса збагаченої води становить 18,2 -19,9 Підписано до друку 06 10 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна