Методы получения особо чистых неорганических веществ - Степин Б.Д.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 30. Схема автоматического препаративного газового хроматографа:
/, 2 — осушители с силикагелем КСМ и молекулярными ситами; 3 —резервуар; 4 — поршневой дозатор; 5 — испаритель; 6 — разделительная колонка; 7 — игольчатый вентиль; 8 — реверсивный двигатель; 9 — катарометр; 10 — электропиевматический клапаи; // — поплавковый клапан; 12 — холодильник; 13 — приемник; 14 — кварцевая ловушка для вымораживания.
лем и молекулярными ситами. Очищаемое вещество из резервуара 3 поступало в поршневой дозатор 4, приводимый в движение двигателем 8 (РД-09). С потоком газа-носителя проба поступала в испаритель 5 и далее в колонку 6. Колонка диаметром 20 мм состояла из нескольких и-образных секций длиной по 2жи помещалась в воздушном термостате. Паро-газовый поток направлялся частично в детектор (катарометр) и с помощью клапанов 11 в кварцевую ловушку для вымораживания. В целях предотвращения попадания пыли из колонки в ловушку использовалась фильтрующая обогреваемая колонка 12, запол-
* Е. S. Haraszti, Тезисы II Международного симпозиума ПО чистейшим веществам в науке и технике, Дрезден, 1965.
178
ненная силикагелем, активным углем или фторопластовым порошком.
Очистку проводили на метилфенилсилоксановой жидкости ДС-701 с носителем ИНЗ-600, специально отмытым соляной кислотой при 50° С. Работа блока управления программировалась по пику основного компонента. Количество вводимой пробы варьировалось от 2 до 4 мл, улавливалось 75—80% пробы. Эффективность газо-хроматографической очистки про-
веряли с помощью РОС13, меченного Р32 в концентрации 5Х X 10-5% • Концентрация фосфора в очищенном продукте не превышала 5 • 10~7%.
Для очистки от бора в нижней части колонки был предусмотрен сорбент с трифенилхлорметаном, который образует нелетучий комплекс с ВС13.» Очистка от бора достигала концентрации 1 • 10_6% при исходной концентрации 7• 10~2%. На примере радиоактивного алюминия было показано, что в процессе хро-матографирования происходит также очистка от нелетучих примесей Al, Fe, Са, Mg, Сг, Ni и других, которые необратимо поглощаются колонкой до содержания 10-8—10~7%. Таким образом, происходит очистка от летучих и нелетучих примесей не менее чем на 2—4 порядка. Это позволяет рассматривать данный метод как один из наиболее перспективных одностадийных методов глубокой очистки веществ.
В заключение необходимо отметить, что хроматография является не только эффективным методом анализа и очистки, но также и методом исследования адсорбционных процессов и систем: адсорбент — основной компонент — микропримеси. Известен хроматографический метод определения изотерм адсорбции и теплот адсорбции, метод определения величин поверхности, коэффициентов активности и т. д. Даже в тех случаях, когда чувствительность детектора не позволяет работать с микропримесями, прогнозирование возможности очистки может быть сделано при исследовании макроконцентраций, поскольку времена удерживания при линейных изотермах не зависят от исходной концентрации. Таким путем в работе [40] был подобран сорбент для очистки GeCl4 от фосфора — силикагель с о-нитроанизолом.
ЛИТЕРАТУРА
1. А. В. Киселев, Курс физической химии, т. 1, Госхимиздат, 1963, стр. 435.
2. С. Б р у н а у э р, Адсорбция газов и паров, т. 1, ИЛ, 1948.
3. М. М. Дубинин, Физико-химические основы сорбционной техники, Химтеорет, 1935.
4. М. М. Дубинин, К- В. Ч м у т о в, Физико-химические основы противогазового дела, изд. ВАХЗ, 1939, стр. 182.
5. Б. М. Т р е п и е л л, Хемосорбция, ИЛ, 1958.
12*
179
6. J. J. Kipling, Adsorption from Solution of Nonelectrolytes, London — New York, 1965.
7. А. А. Жуховицкий, Л. А. Шварцман, Физическая химия, Гос-металлургиздат, 1963.
8. А. В. К. и с е л е в, Проблемы кинетики и катализа, т. V, Методы изучения катализаторов, Изд. АН СССР, 1948, стр. 230.
9. А. В. Киселев, Усп. хим., 15, 456 (1946).
10. Н. Fr ein dl ich, M. Masius, Gedenbock aangetoden aan J. M Van Bemmelen, 1910, S. 88.
11. А. В. Киселев, H. H. Гряз ев, сб. «Природные минеоальные сорбенты», Изд. АН УССР, Киев, 1960, стр. 24.
12. M. М. Дубинин, Д. П. Тимофеев, ДАН СССР, 54, 705 (1946); 55, 141 (1947). 1
13. И. И. Курляндская, Ю. М. Мартынов, ЖФХ, 40, № 4 872 (1966).
14. Ю. М. Мартынов, С. А. Афанасьева, ЖФХ, 38, № 10 2440 (1964).
15. Ю. М. Мартынов, И. Г. Сыр кии а, ЖФХ, 40, № 10, 2433 (1966).
16. И. Е. Ст а р и к, Основы радиохимии, Изд. АН СССР, 1959.
17. Б. А. Никитин, Избр. труды, Изд. АН СССР, 1956, стр. 285.
18. W. Sichert, Z. phys. Chem., А180, 169 (1937).
19. И. Е. Старик, И. А. Скульский, Радиохимия, 1, № 1, 17 (1959)
20. J. Schubert, Е. Е. Con п, Nucleonics, 4, 6, 2 (1949).
21. J. Schubert, J. Phys. a. Coll. Chem., 52, 340 (1948).
22. В. M. Николаев, E. И. Крылов, В. Ф. Б а г p e ц о в, Ю. В Егоров, Радиохимия, 5, № 5, 622 (1962).
23. Ю. В. Егоров, Е. И. Крылов, Радиохимия, 5, № 2, 205 (1963).
24. В. С. Сотников, А. С. Белановский, Радиохимия, 8, № 2 171 (1966).
25. В. С. Сотников, А. С. Белановский, ЖФХ, 34, № 9, 2110, (1960); 35, № 3, 509 (1961).
26. В. С. Сотников, А. В. Белановский, ДАН СССР, 137, № 5 1162 (1961).
