Получение дейтерия и тяжелой воды

пористых трубок.

Смесь изотопов проходит по трубе А В справа налево. Двигаясь по пористым участкам трубы, газовые молекулы частично диффундируют и попадают в окружающие эти участки трубы кольцевые пространства Я. Молекул протия пройдет через стенки немного больше, чем молекул дейтерия. Продиффундировавший газ будет несколько обогащен протием, а оставшийся в трубе АВ газ — дейтерием. По мере продвижения газа клевому концу трубы А В, газ все больше обогащается дейтерием. Одновременно все большее и большее его количество диффундирует через пористые стенки

 

image
Рис. 12. Часть схемы-установки предназначена для разделения изотопов водорода путем диффузии сквозь пористые стенки.

трубы. Чтобы избежать потерь дейтерия, прошедший через пористую стенку газ из П вновь возвращают в систему на одну ступень ближе к входу. Эту работу выполняют насосы P1, Р2, P2 и т.д. При достаточном числе пористых участков из левого конца трубы АВ выходит практически чистый дейтерий, а справа из трубы Т — чистый протий. Таков вкратце диффузионный метод разделения газообразной смеси на изотопы.

Разделение изотопов возможно также методом термодиффузии. Это интересное явление было открыто сто лет назад, в 1857 году. Если между горячей и холодной стенками сосуда поместить смесь, состоящую из двух различных газов, то однородность состава смеси несколько нарушается: около холодной стенки скапливается один газ, около горячей— другой. Разумеется, разделение газов происходит далеко не полное. Беспорядочное движение молекул стремится снова их перемешать и восстановить однородность смеси по всему объему. Смесь изотопов подобна смеси различных газов. Явление термодиффузии должно наблюдаться и в смеси изотопов, но менее ярко. Чтобы добиться более или менее существенного разделения изотопов, процесс термодиффузии надо повторить большое число раз. Теория явления термодиффузии очень сложна.

В последнее время в иностранной печати появились сообщения о том, что в результате исследований, проводимых в Южно-Африканском Союзе и Западной Германии, может быть разработан более дешевый способ получения тяжелой воды. Ожидают, что новый способ получения тяжелой воды приведет к значительному снижению ее стоимости.

Сущность нового способа получения тяжелой воды заключается в том, что тяжелый водород выделяется и концентрируется при некоторых процессах получения нефти из каменного угля. Полученный при таких процессах побочный продукт, богатый тяжелым водородом, можно использовать для производства тяжелой воды.

На этом мы закончим далеко не