Устройство за производство на изкуствени диамантени кристали

Използвайте. Растението е предназначен за производство на синтетични диамантени кристали. Известно е, че достатъчно мощен електрическа дъга между въглеродните електроди, поставени в среда на сгъстен водород (около 20 атмосфери), материалът на електрода се топи, превръщайки се в течен въглероден стопилка, който за кратко време се изпарява и се превръща в обикновен графит. ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО предложената инсталация, която позволява само за част от секундата, оставяйки време за изпаряване на течността, премахване на стопилка завихряне на газ под налягане поток на електрическата дъга и да го транспортира в течен охладител, където въглерод стопилка се охлажда бързо кристализира в диамант. Това се постига с това, че краищата на въгленови електроди се потапят в изходната врата на камерата газонепропускливо, която припокрива плъзгащ шибър. При отваряне на врата долния електрод от своя страна се открива в течен въглероден стопи охладител. 3 z.p.f Предшестващо ил 2.

Предложението се отнася до инсталации за производство на изкуствени диамантени кристали на въглерод суровина при висока температура и в атмосфера на водород под налягане и въглеводородни газове. Могат да бъдат включени в металургичната промишленост за получаване на страничен продукт от промишлен мащаб, като относително голям размер диамантени кристали с широка гама от цветове, твърдост и висока разбивка качество с помощта на електрически трансформатори с висока единица мощност електрически стоманодобивни заводи по време на обработката при проблем пещи между последователни топене.

Известната инсталация, в която се получава като страничен продукт на случаен принцип под формата на микроскопични диамантени кристали, получени чрез изгаряне въглеводороден газ в плазмени горелки на karibdno сажди магазини, за да се получи технически сажди.

Известен устройство за изграждане на диамант диамант семена чрез термично разлагане на въглеводороди газ при налягане под атмосферното налягане.

Известно е, че нагряването на относително големи кристали на естествен диамант (въглерод с 1,5-4,8% пепел) диамантени кристали започват да се пот капчици въглероден стопилка върху тяхната повърхност.

Тези и други свойства на въглерод могат да се създаде инсталация, посочени по-долу за получаване на изкуствени диамантени кристали.

Устройство за производство на диамант в плазмен разряд, съдържаща съд с охлаждаща течност [1] Крайният продукт под формата на малки диамантени кристали с размер на зърното от микроскопични до 0.2 mm може да се използва само за нуждите поддръжка инструмент.

Известен съоръжение за производство на въглерод стопилка, която е придобита през 1915 г., учените Lumer.

Отбелязано е, че образуването на графит въглен при температура 2200-2800 ° С пепел примеси в достатъчни количества в въглен изпарява почти напълно. Оставяйки само следи. Въпреки това, естествени диамантени кристали се наблюдава наличието на пепел примеси до 4,8% Това означава, че по време на образуването на диамантени кристали да се отстранят примесите от стопилка въглероден пепел не е достатъчно време за пълното му изпаряване. И това очевидно предотвратява наличието на примеси в пепелта на стопилката и бързо интензивно охлаждане, които създават условия за образуване на активни центрове и условия за най-въглерод стопилка кристализация в диамант вместо графит, както се наблюдава при обичайните условия, поведението на въглерод при високи температури.

Целта на това предложение е да се осигури сравнително голям кристал синтетичен диамант въглерод от стопилката.

Целта се постига с това, че в известното устройство, което включва газонепропускливо камера напълнена със сгъстен газ и водород среда въглеродни електроди, система за регулиране на електродите в тяхното сближаване и управление на електрически товар, съгласно предложението на върховете на електродите се потапят в изходната врата на камерата за газонепропускливо, покрити със сферична свод от огнеупорен материал, снабдена с фуния с форма на проходен отвор, през който премина вертикално монтирани електрод, който се образува около отвора, простираща се в зоната на контакт вертикално и хоризонтално инсталирани в електрода, зад която продължава изходния канал, и е монтиран спирателен вентил порта, и по време на движение на газовия канал зад него преминава в гнездото, долният край на който е потопена в течен топлоносител, който запълва долната инсталирана мощност на събирането служи за събиране на материал течен поток продукт електрод, които са натрупани в електрическа дъга, при което хоризонталната електрод и порта спирателен клапан пригоден да едновременно времето порти около своята хоризонтална ос от 90 о. от освобождава път за извеждане на сгъстен газ-водород атмосферата, вълнуваща пътя на нейното движение течния продукт изразходването на електрода в дъга и ускоряване на движението му, той сметището в течен охладител Съществената разлика от предложената инсталирането на предварително известно е, че се натрупва в електрическа дъга стопилка електроден материал се отстранява от дъгата чрез серия от нови допълнителни възли за модернизация в известна инсталация, която създава условия за почти мигновено стапяне транспортиране въглерод извън камерата за газонепропускливо и охлаждащата течност.

С едновременното изместване на хоризонтален електрод и шибъра за 45-90 о. налягането на потока от сгъстен газ водород вихър спукване на камера газонепропускливо чрез притискане преминаване врата в зоната на електрическа дъга, при което газовият поток улавя електроден материал стопилка и го предава през отворения клапан порта, и след това на изхода фунията и охладител за интензивен принудително охлаждане.

Горното е илюстрирано чрез чертежи.

Фиг. 1 показва надлъжен разрез на предложената инсталация; Фиг. 2 - геометричната форма на електродите и тяхното пространствено положение в работата.

Инсталацията се състои от газонепроницаем камера 1, хоризонталната електрод 2, вертикалната електрод 3, на клон канала 4, сферична свод 5, Шибър 6, резервоар за събиране 7, оптичен пътни 8.

Камерата 1 е изпълнен с компресиран газ водород среда. Електроди 2 и 3 са подвижни в тяхното сближаване. Vent фуния 4 започва и завършва камбана потопен в резервоара за охлаждаща течност 7. Сферичен огнеупорен арка 5 е покрита. порта клапан 6 е оформена върху отвора на висока скорост. 8 е снабден с коригирано осветление абсорбиращ екрани. Устройството е оборудвано устройства за контрол на параметрите на процеса. Измерена: електрическо натоварване, налягането на защитния газ, температурата на електрическата дъга. Визуално наблюдава присъствието на течна фаза на въглерод в електрическа дъга. Съставът на газовете се определя от редица чисти въглеводороди и водород, предварително пречистени от свободен кислород. Течният охлаждащата течност може да бъде течно растително масло и петролев масло. Материали за производство на електроди могат да бъдат: технически чист черен и пречистен графит с прибавяне към него на 4-10 Teplogorsk дърво пепел депозит, който служи като катализатор, и въглен на същата област, получена чрез сублимиране на летливите вещества, при температура 800-1300 ° С в защитна атмосфера газ (4-6 водород азотен баланс).

Mine въглен избрано случайно. Предполага се, че кристалите на диаманти добивани в мините около планината "топло" град Teplogorsk в Урал, произведени от гръмотевична буря зауствания, засягащи овъглени борови дървета, които растат там по склоновете на планината и след това отмиват от дъжда, те се качи на стъпалото на планината , където в момента е диамантени мини Teplogorsk област. Урал посещение на място свръхмощните бури и често организират горски пожари. Освен това, съставът на почвата на планински пепел насърчава натрупването на специфични примеси в местната въглен, от които местната Teplogorsk образувани диамантени кристали, защото въглероден стопилка от тези въглища малко податливи на изпаряване и охлаждане на стопилката от дъждовната вода въглероден въглен се превръща в диамантени кристали. Поради тази причина, съставът от електроди и служи въглен иглолистна поле Teplogorsk.

Свързващи вещества за производството на въглеродни електроди могат да се използват органични свързващи вещества: естествено сушене масло, залепващи органични съединения и производни различни смоли от петролев дестилация и коксови въглища.

За може да се добави производството на електроди с минимално електрическо съпротивление, в теглото на въглероден прах, прах от частици е мед. Когато температурата на горене на електрическа дъга мед напълно се изпарява.

Заслужава да се отбележи, че някои от посочените по-горе параметри и условия на процеса, включително температура сублимация летливи иглолистна дървесина, избрано случайно. При тези температури условия сублимация и летливи трябва да се съхранява в въглен пепелта примеси.

Желателно е да се счита, че най-добрият вариант стабилността електрическа дъга между електродите и предпочитан поток докато горния електрод материал се постига, когато постоянен електрически ток в сравнение с променлив ток. Наскоро пещи в стоманодобивната промишленост, се превръща в постоянен ток.

Устройството работи по следния начин.

След инсталиране на нова партида от въглеродни електроди 2 и 3, камерата 1 се продухва с инертен газ (3-6 водород азотен баланс) за отстраняване на камерата от присъствието на свободен кислород. След това, когато клапата плътно затворени клапи 6 напълнена работната камера с водороден газ. В наличен в клетката 1 този случай, защитен газ се изпуска през специална свещ. При постигане на над 20 атмосфери налягане в работната камера съдържа електрическа дъга и оператора на растение чрез специално оптично устройство, дневна светлина 8 започва да се наблюдава състоянието на електрическата дъга.

В хода на мониторинг на електрическата дъга, операторът избира оптималните параметри на процеса: работно налягане на температурата на газа в електрическата дъга, дъга между електродите и големината на електрическото натоварване, които могат да допринесат за появата на електрическа дъга в първа част на стопения материал и горната отглеждането електрод въглерод неговата маса. В тези методи за избор на оптимални параметри, работата на оператора се намалява, всъщност, на обичайните методи на работа от опитни заварчици, и в същия ред, работи достатъчно професионализъм на оператора на централата.

Когато стопилката в дъгата достига максималната възможна маса, операторът по определен начин, включва изпълнение секвенатор едновременно въртене на хоризонталната електрод 2 около оста си при 45-90 о и отваряне Шибър 6. Тази команда се извършва по избрания курс, която насърчава максимална компактност извличане само стопи електрод материал на електрическата дъга и компактността на транспорта му в охлаждаща течност. Това се постига с течаща известен опит от оператора на централата.

След извършване на ротация хоризонталната електродна команда 2 и отваряне на клапана слайд 6 в точното темпове, само една малка част от секундата, налягането на потока на сгъстения газ водород, въглероден стопилка се отстранява от електрическата дъга и пренасят със същия газов поток се транспортира в контейнер колектор 8, да се потопи това в течния охладител поради получената в пътя си на движение на силата на добив enertsionnoy стопилка, като газ под налягане в същото време се изпуска през разтвор на охлаждаща течност извън изходящия клапан гнездо 4 на камерата за газонепропускливо на.

събиране контейнер 7 въглеродни стопилка получава в излишък интензивно охлаждане и следователно кристализира в диамант, и първия цикъл е приключила.

По време на първия цикъл може да продължи в продължение на няколко последователни работни цикли за следващия цикъл се намалява водородно налягане в камерата до 20 атмосфери и всички, както е описано по-горе, се повтаря огледало.

Чрез повтаряне на циклите в продухване камера с защитен газ не е необходимо, т.е.. К. В този случай, се задържа в камерата поради остатъчната бариера налягане флуид изпускателният канал 4. Това изключва смукателния въздух и образуването на експлозивна атмосфера. За същата течност клапан монтиран около електрически намотки за искрово горене излизане от рамките на затвора течен водород, освен ако не водородът произведен за изсмукване на неговото използване.

Заводът е проектиран за качество в търговски мащаб диамант и размер не се мерят с естествени диаманти. В същото време, с минимални усилия за тяхното производство.

Металургични предприятия с електрическа пещ и производство на място, карбид дим, внедряване и експлоатация на планираната инсталация или набор от инсталации не представляват някакви трудности за прилагането им, т. За да. За да направите това, стоманодобивни компании имат всички характеристики и суровини. Работата по изпълнението на предложения може да се направи услуги сила предприятието, т. За да. Те са свързани с представянето си, и са предназначени за получаване топи. Ето защо, икономическата рентабилност на предложената очевидно.

1. Устройство за производство на изкуствени диамантени кристали от въглерода на стопилката, съдържащ камера газонепропускливо и въгленови електроди, характеризиращ се с това, че камерата е запълнена със сгъстен gazovodorodnoy среда и е снабден с системи изходен канал и контрол на вертикална и хоризонтална позиция на електродите за тяхното сближаване и електрически товар регулиращи параметри, където краищата на електродите се поставят в контакт гърлото на припокриват амортисьор спирателния вентил, който е удължен гнездо канал, чиито краища са пропуснати контейнер за течен топлоносител събиране и хоризонтален електрод и шибър конфигуриран за едновременно се въртят около техните оси при 45 90 о.

2. Инсталация съгласно претенция. 1, характеризиращ се с това, че карбон материал на графитни електроди и техническа въглен, като катализатор съдържа допълнително от 2 до 10% дървесна пепел.

3. Устройство съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че дървеният материал е предпочитано иглолистна Teplogorsk депозит Урал.

4. Инсталация съгласно всяка една от претенциите. 1 март, характеризиращ се с това, че охлаждащата течност се използва растително масло и минерално масло от нефт.