Способ получения кислорода

и 1 426358 О П И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз СоветскиХ Социалистических Республик(51) М. Кл. С 01 Ь 13/02 2) Заявлено 24.08.71 (21) 1694148/23-22) Приоритет 24.08.70 (31) 665553) США сударстеенный комите света Министров СССР по делам изобретенийи открытий 53) УДК 661.93(088. бликовано 30,0 юллетен а опубликования описания 27,10 72) Автор изобретени Иностранец омми Льюис Томпсо4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРО Предлагаема свечу, состо целочного мет (перекисей) на нерирования и гулировать, ва окисью и пере ользуемых в использовании щелочного мет озиция, вводимая в 9,5 - 80 вес. 7 о хлората 0,5 - 20 вес. % окислов ли калия, Скорость гекислорода можно ресоотношение между елочного металла, исве катализатора. При хлората и перхлората частности, с добавкой я комп ит из 9 алла и трия и выход рьируя лисью щ качест смесей алла, вИзобретение относится к области получения кислорода химическим путем, в частности, путем термокаталитического разложения композиций на основе хлоратов, перхлоратов или смесей хлоратов и перхлоратов щелочных ме таллов (так называемых химических генераторов кислорода или свечей).Известен способ получения кислорода химическим путем, в частности, путем термокаталитического разложения композиций на 10 основе перхлоратов щелочных металлов. По этому способу разложение композиций на основе перхлората щелочного металла производят в присутствии катализатора - окисного соединения щелочного металла, в частно сти окиси лития, которая вместе с окисью марганца подавляет выделение хлора.Однако получаемый таким образом кислород загрязнен хлором, окисью и двуокисью углерода, что, в свою очередь, требует спе циальной очистки выделяющихся газов.С целью повышения чистоты кислорода по предлагаемому способу кислород получают путем термокаталитического разложения композиций на основе хлората щелочного метал ла в присутствии катализаторов - окислов натрия, калия или их смесей. В состав композиции входят 99,5 - 80 вес, % хлората щелочного металла, например хлората натрия, и 0,5 - 20 вес. % катализатора. Хлорат щелочного металла может быть использован с добавкой перхлората щелочного металла. В качестве катализатора предпочтительно использовать перекись натрия или ее смесь с окисью натрия,Использование окислов натрия или калия в химическом генераторе кислорода позволяет исключать применение таких горючих материалов, как железо, древесный уголь, магний или марганец. При разложении хлоратов с добавками окислов натрия или калия может быть получен кислород медицинской квалификации и при этом с минимальным выделением тепла, т. е. при относительно низких температурах.426358 Предмет изобретения Составитель И. Магидсон Техред Г. ДворинаЗаказ 2723/15 Изд.1539 Тираж 537 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 окиси натрия существенно повышается выход кислорода.Пример 1. 156,4 вес, ч. хлората натрия смешивают в сухом виде с 18,6 вес. ч, перекиси натрия. Смесь увлажняют 25 вес. ч. трихлортрифторэтана и дополнительно перемешивают, а затем быстро вводят в цилиндрическую пресс-форму и прессуют в ней под давлением 30 т (до плотности 2 г/см). Затем в торец свечи, увлажненный трихлортрифторэтаном, впрессовывают конус-запал. Свечу с запалом извлекают из прессформы и сушат в печи при температуре порядка 120 С, а затем охлаждают в течение 10 - 15 мин в токе воздуха. Запал состава, вес, %: 38 хлората натрия, 32 металлического железа (325 меш,); 2 порошкообразной двуокиси кремния, 7 перекиси бария, 14 асбеста, 7 стальной путанки поджигают спичкой и закрывают диском из керамического войлока, Выделяющиеся газы содержат тонкодисперсные твердые частицы, легко удаляемые на фильтре из стеклянной ваты, Отделенный от твердых частиц газ представляет собой практически чистый кислород. Выход кислорода 41,5%.Композиция свечи сильно гигроокопична. В связи с этим по окончании сушки в печи свеча должна быть заключена в герметичный контейнер. Оптимальные размеры свечи; диаметр порядка 40 мм, высота 50 - 75 мм, время горения 15 - 30 мин.Содержание примесей в выделяющемся при горении кислороде следующее: хлора и окиси углерода менее 1 ч. на 1 млн, ч,; углекислого газа 300 ч. на 1 млн. ч.; водяных паров 2,5 мг/л, запах отсутствует.Пример 2. Описанным в примере 1 способом изготовлено несколько свечей на основе хлората натрия с добавкой 0 - 5 вес. % окиси натрия. При сжигании свечей установлено, что при концентрации окиси натрия 5 менее 0,7% реакция до конца не идет. С ростом концентрации окиси натрия от 0,7 до 2,5% скорость реакции быстро увеличивается в соответствии с уравнениемСкорость горения, (м/мин) = 0,0047)(кон центрацию Иа,О (вес. %).В интервале концентраций ХазО 3 - 5%скорость горения стабилизируется на уровне 0,014 м/мин. 1, Способ получения кислорода путем термокаталитического разложения композиций на основе щелочной соли хлоркислородной кис лоты в присутствии катализаторов - окисныхсоединений щелочных металлов, о т л и ч а ющийся тем, что, с целью повышения чистоты кислорода, в качестве соли хлоркислородной кислоты используют хлорат щелочного 25 металла в количестве 99,5 - 80 вес. %, а в качестве окисных соединений щелочных металлов используют по меньшей мере один окисел, выбранный из группы, содержащей окислы натрия и калия, в количестве 0,5 - 20 вес. %.30 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что хлорат щелочного металла используют с добавкой перхлората щелочного металла.3. Способ по п. 1, отличающийся тем,что в качестве окисла натрия используют пе рекись натрия.4. Способ по пп. 1 и 3, отличающийсятем, что перекись натрия используют в смеси с окисью натрия.