Июнь 17th, 2013
Дополнительными источниками неметаллических примесей могут быть:инертный газ, используемый в качестве защитного покрытия;окисные пленки и газы, адсорбированные на внутренних поверхностях оборудования и трубопроводов;газы, выделяющиеся из конструкционных материалов;газы, диффундирующие через стенки трубопроводов и оборудования;вода, попадающая в жидкий металл через микротрещины и другие негерметичности в теплообменных аппаратах.Как правило, примеси в жидкометаллических теплоносителях находятся в виде оксидов, гидрооксидов, нитридов, гидридов и т. д. В табл. 11.1 сопоставляются свойства некоторых примесей в натрии и чистого натрия.Для очистки жидкометаллических теплоносителей применяются следующие методы:о т с т а и в а н и е —метод основан на том, что вследствие разницы плотностей (см. табл. 11.1) примеси либо осаждаются на дно сосуда, либо всплывают; глубина очистки при отстаивании близка к концентрации насыщения примесей при соответствующей температуре; процесс отстаивания обычно ведут при температурах, близких к температуре плавления теплоно-. сителя;фильтрация — кристаллы примесей удерживаются механическими фильтрами (сетчатыми с размерами ячеек до 50 мкм или из пористых материалов с размерами пор до 10 мкм);центробежная сепарация—используется, когда размеры частиц примесей составляют примерно 10 мкм и менее, так как в этом случае отстаивание требует значительного времени; в поле центробежных сил скорость осаждения значительно возрастает;вакуумная дистилляция — обеспечивает очистку от примесей, парциальное давление паров которых заметно отличается от парциального давления пара жидкометаллического теплоносителя;очистка с помощью холодных ловушек — этот метод является разновидностью метода фильтрации. Отличие состоит в том, что при обычной фильтрации не предусматривают специального охлаждения очищаемого теплоносителя, а в холодной ловушке перед фильтрами теплоноситель охлаждают, и примеси переходят в кристаллическую фазу в самом объеме ловушки. Это связано с тем, что растворимость различных примесей в жидкометаллических теплоносителях в сильной степени зависит от температуры. Для иллюстрации на рис. 11.4 приведена зависимость растворимости кислорода в калии, натрии и сплаве Na — К. Схематичное изображение одной из возможных конструкций холодных ловушек приведено на рис. 11.5. В ловушке различают три зоны: — рекупера-
