Ядерная и углеводородная энергетики
3,965,062 11,832
 

  mich ( Слушатель )
17 апр 2011 00:09:12

Тред №317121

новая дискуссия Дискуссия  244

Добряк, к вам вопрос: а что за "Zeolith" они там собираются применять для адсорбации радиоактивности в воде? Каковы шансы и побочные эффекты?

Вот тут нашёл для аквариумщиков:
Zeolith - специальный субстрат  для цеолит-фильтра.
 Цеолит- водосодержащий минерал - алюмосиликат, внутренняя и внешняя поверхность которого достигает более 600г/см.кв. Эта огромная поверхность обеспечивает идеальную среду для микроорганизмов - бактерий, осуществляющих нитрогенный цикл. Указанные характеристики превращают Цеолит в природный ионообменник, например адсорбент для Аммония. Кроме того, сильнопористая структура Цеолита делает его по сравнению с другими субстратами, просто идеальным механическим фильтром. Также, Цеолит поглощает тяжёлые металлы и биохимическим путём нейтрализует продукты метаболизма.
 Дозировка: 1 Литр Цеолита на  400 литров аквариумной воды.
 Если Цеолит используется впервые, то необходимое количество субстрата рекомендуется добавлять постепенно. Т.е., начиная с 10% от указанного кол-ва, еженедельно добавляйте ещё по 10%, доведя общее кол-во до максимума.
После 3-х месяцев использования, весь субстрат нужно заменить!  
Т.е. будут подмешивать в воду и .... потом фильтровать?! Весь океан?
Отредактировано: mich - 17 апр 2011 00:17:08
  • +0.00 / 0
  • АУ
ОТВЕТЫ (11)
 
 
  Эл-стар ( Слушатель )
17 апр 2011 06:26:42


Я хоть и не Добряк, но отвечу - да, это тот же самый цеолит. Побочных эффектов не будет. Шансов тоже. Потому что цеолит будет тянуть почти все, что тяжелее калия, в том числе кальций. Чтобы реально чистить океан, нужно его сбросить не 300 кг, а тысячи тонн.

Вообще-то цеолит давно известный в этом смысле минерал, но попытка его использовать на ЧАЭС провалилась именно поэтому - он "тянет" все подряд, а не только радиоактивные элементы.
Применение в животноводстве в промышленных масштабах побочных эффектов не выявило.
А в аквариуме его меняют просто потому, что он насыщается, потом его надо сменить, иначе пользы не будет.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
  BlackShark ( Слушатель )
17 апр 2011 16:37:28


Зеолит используется в патронах, которыми в авиации и на ПЛ углекислоту поглощают.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  ДядяВася ( Слушатель )
17 апр 2011 17:32:50


В патронах для поглощения углекислоты и одновременного выделения кислорода используют перикись натрия:
2Na2О2 + 2CО2 → 2Na2CО3 + О2

Цеолит применяют только как катионо-обменный материал для адсобции катионов из водных растворов.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
17 апр 2011 17:34:42


Нихт вобла, полковникУлыбающийся . Не цеолит, а силикагель, и не углекислоту, а водуУлыбающийся . Углекислота съедается известью или пероксидами лития, жутко пирофорными при попадании на них воды (потому и силикагель), но зато на молекулу СО2 они выделяют молекулу О2. (ЕМНИП, некоторые трагедии на ПЛ с выгоревшими отсеками, связаны как раз с исключительным выделением тепла при попадании воды в регенеративные патроны (кассеты, емкости, канистры)).

Решил добавить - в отличии от пероксида натрия пероксиды лития могут выделять килорода больше, чем прореагировало углекислого газа (4LiO2 + 2CO2 → 2Li2CO3 + 3O2), при правильном замесе - ровно один к одному, это позволяет резко повысить выживаемость экипажа при отказе систем СЖО (подобное, ЕМНИП, используется в шахтных самоспосателях и пожарных самоспасателях Феникс (изолирующих) Тамбовского изготовления).
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  ДядяВася ( Слушатель )
17 апр 2011 18:20:13


Реакция записана неправильно (баланс не соблюдается), перекись лития Li2O2, посему пишем правильно:

2 Li2O2 + 2 CO2 = 2 Li2CO3 + O2

Откуда получаем, что 92 г перекиси поглащают 88 г углекислого газа и получаем 32 г чистого кислорода,
в случае перекиси натрия на то же количество тратим 156 г перекеси, т.к.  а.в. натрия 23 а а.в. лития 7. Отсюда выигрыш по массе реагента.
Правда перекись лития как бы на порядок по цене подороже выйдет.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
17 апр 2011 19:46:23


Все правильно - пероксиды лития есть в формах LiO (Li2O2) и суперпероксидов LiO2. Правильный замес и направлен на получение баланса CO2/O2 в изолирующих самоспасателях, не имеющих баллонов кислородной подпитки и уж тем более баллонов азотного разбавления. Пардон, с самоспасателем ошибся, сходил к шкафу у входной двери - СПИ-20 ( http://www.3793315.ru/catalog/186.html ). Обратите внимание на две вещи - ресурс при отсутствии движения 40 минут и температура вдыхаемого воздуха под 45 градусов - такие показатели могут быть при регенерации 1:1 и экзотермической реакции регенератора с водой.

Решил добавить: по сравнению с похоронами - стоит копейки, на Урале в районе 6 тыров.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Мимохожий ( Слушатель )
21 апр 2011 17:26:34
Ну, раз такая пьянка пошла - то пишем действительно правильно не только перекись лития, но и его конкурентов...Подмигивающий
А основным из них - является надперекись (новокись) калия (для калия, в отличии от лития и натрия с их миллимизерным ионными диамерами, это соединение не только возможно, но и достаточно стабильно, чтобы закристаллизоваться в характерные бледно-жёлтые кристаллы с тетрагональной сингонией и плотностью 2,14 г/см), и формула его -  K2O4. Всяческие подводники его нежно любят ещё со времён аппарата Дрегера (поглотительные патроны в оном - делались именно из него, а не из перекиси натрия и тем более лития, который в начале прошлого века просто в промышленных масштабах не добывался), и любят во первых именно за то, что кило этой радости, сжирая 309 грамм углекислоты, образует аж 380 грамм кислорода, а во вторых - за то, что, в отличии от прочих перекисей щелочных металлов, новоись калия достаточно стабильна (в частности, способна плавиться без разложения аж при полутыще градусов Цельсия). Для сравнения, вышеупомянутая перекись лития разлагается на окись и кислород уже при 190 по Цельсию.
А перексь натрия (ну или последние лет ...надцать, от большой бедности - лития) в регенпатроны домешивают не только и не столько для получения нулевого кислородного баланса реакции, сколько потому что эти перекиси сильно более активно реагируют с угарным газом (что во всяческих самоспасах и почих ИП-46 - весьма немаловажноПодмигивающий ).

Эм-м-м?
Вы хотели сказать "подешевле"?Подмигивающий

Вообще-то розничная цена гидроокиси лития марки "Ч" - рублей 350 за кило (в смысле, за эту цену мне её реально привезут в любую точку Москвы, в день заказа (через три-четыре часа после оного), с 9 до 21, включая субботу), а оптовая - сответственно меньше в разы, и от своеобычного для едкого натра мелкооптового полтинника за кило (и сотни-полутора - для едкого кали) - отличается даже не вдвое...Подмигивающий
Сама же перекись его получается прямой реакцией гидроокиси с более-менее концентрированной перекисью водорода (в отличии от того же натрия - для лития реакция идёт в сторону перекиси с выделением воды, а не в сторону гидрокиси с поглощением оной) с последующим упариванием получившейся бражки под слегка пониженным давлением (водоструйника - за глаза и по уши, даже с "масляным" форвакуумом трахаться не надо), т.е. практически "на коленке", тогда как с калием-натрием - надо жечь металл в чистом кислороде, ежеминутно рискуя при этом взрывом (потому как эти перекиси сильно более гигроскопичны и сильно активнее с ...хм-м... нагигроскопиченной водой реагируют).
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  BlackShark ( Слушатель )
18 апр 2011 15:43:51



Сорри за кривую цитату, дернуто из гугльдока.

"решена «Звездой», успешно завер-
шившей разработку безбаллонной ки-
слородной системы с бортовой кисло-
родно-добывающей установкой.
Бортовая кислорододобывающая ус-
тановка БКДУ-130 повышает концен-
трацию кислорода в подаваемом в нее
сжатом воздухе, отбираемом от ком-
прессора двигателя самолета. Принцип
ее действия основан на использовании
специальных синтетических «молеку-
лярных фильтров» - цеолитов.
Наполненные цеолитным сорбентом
патроны – адсорберы с помощью дей-
ствующего по заданному алгоритму
блока распределительных клапанов
поочередно соединяются с источником
сжатого воздуха и окружающей сре-
дой. В определенные моменты из ад-
сорберов отбирается воздух, обога-
щенный кислородом, и используется
для дыхания летчика .
В новой системе обеспечения жизне-
деятельности летчика отсутствуют
бортовые кислородные баллоны и ,
соответственно не требуются аэро-
дромная инфраструктура и специально
обученный персонал, производящие
кислород и обеспечивающие его за-
правку перед вылетом. Продолжитель-
ность полета в этом случае не ограни-

чивается бортовым запасом кислорода,
ибо БКДУ-130 непрерывно продуциру-
ет дыхательную газовую смесь.
Кроме того, масса, габариты и трудо-
емкость оперативного обслуживания
данных систем меньше, чем у газо-
баллонных источников. Например, в
комплектации для самолетов
Су-30 разница в их массах составляет
почти 60 кг.(не более 32 кг вместо
прежних 90). Снижается так же пожар-
ная и взрывная опасность, потенциаль-
ным источником которой неизбежно
является чистый кислород, в особенно-
сти находящийся под высоким давле-
нием.
Следует также отметить, что входные
и выходные фильтры БКДУ-130, чья
задача – предотвратить попадание в
сорбент влаги и аэрозолей, позволяют
так же исключить проникновение в
дыхательный газ вредных веществ, в
том числе боевых отравляющих, ра-
диоактивных примесей и биологиче-
ских средств.
В настоящее время организовано се-
рийное производство безбаллонной
кислородной
системы,
которой
оснащаются
самолеты
ЯК-130,
МИГ-29К, МИГ-29К/УБ, СУ-30МК,
СУ-34. СУ-35, Су-39, Мы уверены, что

при реализации программы модерни-
зации самолетов Су-27СМ и МиГ-
29СМ на них также будет устанавли-
ваться новая кислородная система. В
настоящее время наши специалисты
прорабатывают вопросы оснащения
подобными системами самолетов ВТА
и гражданских самолетов.
Третья задача – повышение
живучести самолета. Защита топлив-
ных баков от взрыва является наиболее
эффективным способом повышения
живучести самолета при боевом пора-
жении.
Традиционно эта защита обес-
печивается с помощью подачи ней-
трального газа – азота в надтопливное
пространство баков (по мере выраба-
тывания топлива) из баллонов, нахо-
дящихся на борту. Система нейтраль-
ного газа должна иметь запас газа учи-
тывающий возможность увеличения
продолжительности полета при за-
правках самолета в воздухе, а также
обеспечивать наддув баков при манев-
рировании, например, в процессе пи-
кирования.
Ограниченный весовыми ли-
митами запас нейтрального газа и не-
обходимость предполетной заправки
системы является основными недос-
татками безбаллонной системы."
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
18 апр 2011 18:53:07


Главное не "цеолиты", а "синтетические". Судя по описанию - используемое вообще цеолитом не является, скорее из категории молекулярных сит, работающих на накопление. Баллона нет, но есть воздух с кислородом вокруг. Это не совсем, или совсем не поглощение углекислоты и выделение кислорода для замкнутой циркуляции газа aka ПЛ на дне, космический аппарат, самоспасатель. Это не регенерация, а подготовка внешней окружающей среды. Наверное, можно придумать иоонобменник, который будет "выгрызать" атом углерода из молекулы углекислого газа, когда-нибудь потом, но пока этим лучше всего занимается смесь 2:1 супероксида лития к пероксиду оного. У этой смеси, как я упоминал, есть гадкая особенность - жутко экзотермическая реакция с водой при которой образуется очень активная щелочь, мало того, что химически активная, так еще и жидкая, т.е. "затыкающая" проходы для газа и затрудняющая реакцию. Дабы препятствовать этому выдыхаемый газ проходит через водопоглотитель, в качестве которого используется синтетический цеолит - силикагель.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Мимохожий ( Слушатель )
21 апр 2011 18:10:47
Уважаемый Акул, прошу извинить, но это "успешное решение", если честно говорить, называется "тихо с3,14здил и ушёл - называтся "нашёл""Подмигивающий
Аппаратура эта, под названем "КЦА-газогенераторы" ("PSA-sources", если наглоязычно говорить) коммерчески выпускается уже минимум полвека "у них" (французская Air Liquide) и лет эдак под тридцать "у нас" (по крайней мере, перевворужение метзаводов под эту технологию в начале 80-х шло достаточно активно, а в нынешних больницах-клиниках стандартной кислородной рампы под привозной кислород я не видел уже лет пятнадцать). Мало того, японы такие девайсы лет шесть назад начали вообще в бытовые кондиционеры пихать (см. сюда: http://a-climat.ru/condition/o2_cond.htm ...Подмигивающий ), причём - отнюдь не по заоблачным ценам.

Ну и, кроме того, беда в том, что к регенерации воздуха эта система не имеет ну никакого отношения, ей самой "дышать" надо, и воздуха ей надо порядка эдак на два больше, чем пилоту, которого она обслуживает (пусть и разрежённого и грязного...Подмигивающий ).
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  Мимохожий ( Слушатель )
21 апр 2011 17:43:39
Да нет, именно что вобла...Подмигивающий

Как раз первый слой патрона - действительно цеолит, и наличествует он в этом патроне не затем, чтобы поглощать углекислоту и/или воду (воду, чтобы зря не бить ресурс патрона и не иметь опасности самовозгорания- поглощает второй слой из ангидрона (безводного пехрлората магния), силикагеля на достижение должной степени осушки - понадобилось бы с два этих патрона весом и с три ведра объёмом), а потому, что слегка посеребрёный цеолит - сильно более эффективная замена гопкалита, и первый слой, каталитический, наличествует в таких патронах для того чтобы по возможности дожечь всяческую органику (да и угарный газ, буде он есть - тоже) до воды и CO2, которые будут поглощены следующими слоями патрона.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
<< Тред №317120
Тред №317122 >>