Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 45. 9 december 1950 - Molekylardestillation, av SHl - Torkning genom sublimering, av SHl - Bakterier mot plutoniumförgiftning, av sah
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1142
TEKNISK TIDSKRIFT
måste man vanligen uppsöka och täta många små läckor.
Härtill finns flera mer eller mindre användbara metoder.
Den mest imponerande av dessa är den amerikanska med
helium och masspektrometer (Tekn. T. 1950 s. 671), enligt
vilken man vid 10~4 torr kan påvisa 1 del helium i 250 000
delar gas. En viss olja kan naturligtvis icke destilleras
genast, då den kan innehålla stora gasmängder i lösning.
Fawcett fann t.ex., att 1 1 levertran kan avge 1 000 m3 gas
vid 10"3 torr. En grundlig avgasning måste därför ske före
destillationen.
Som ersättning för kokpunktsbegreppet, som är
meningslöst vid molekvlardestillation, införde Hickman och Embree
elimine ringsmaximum. De undersökte blandningar vid
om-loppsdestillation, vid vilken vätskan får rinna över
upphettningsröret upprepade gånger under en viss tid vid en
viss temperatur. Sedan höjdes denna med lika stora
intervall, och för varje värde fick vätskan cirkulera den
fastställda tiden. I de på detta sätt vid olika temperaturer
erhållna "fraktionerna" bestämdes halten av det sökta
ämnet, och de fick då kurvor (fig. 1) med utpräglade
maxima, som visserligen berodde på blandningarnas art
och många tekniska faktorer men som var exakt
reproducerbara under konstanta betingelser.
Hickman fastställde de gynnsammaste betingelserna för
tekniska destillationer och uppsökte ledfärgämnen för att
få en enkel provningsmetod. De flesta är
antrakinonfärg-ämnen, och de ger kurvor förvånansvärt väl
överensstämmande med dem, som vissa andra organiska ämnen ger
(fig. 1). Han behövde sedan blott studera ett lämpligt
färgämne för att kunna avskilja de riktiga fraktionerna vid
destillation i stor skala. Bestämning av elimineringsmaxima
ställer mycket stora fordringar på experimentatorn, och
man har därför byggt helautomatiska apparater, som
reglerar omloppstid och temperatur.
Framställning av tunna vätskeskikt var från början en
mycket viktig förutsättning för genomförande av
mole-kylardestillationer. Roterande skivor hade tidigare använts
för liknande ändamål, och de har utnyttjats även vid
molekylardestillation. Metoden har kallats
centrifugalmole-kylardestillation och genomförs med svagt koniska eller
plana, horisontella, roterande skivor i stället för rören vid
fallande-film-metoden. Man får skikt, som blir tunnare
mot skivornas kanter på grund av ytförstoringen;
samtidigt blandas vätskan effektivt. För system med stor
rotationshastighet uppger Hickman, att han nått ned till
skikttjocklekar på 0,001—0,005 mm, vilket motsvarar 400
molekyllager. Den tid, som vätskan utsätts för hög
temperatur blir härvid blott 10~3 s.
När den industriella tillämpningen av
molekylardestillation började, var apparaterna relativt små, och man
behövde därför ett stort antal enheter för
genomförande av en process. Under kriget utvecklades
högvakuum-tekniken och dess hjälpmedel betydligt, och det blev
härigenom möjligt att bygga större apparater. Framför allt
Hickman och hans medarbetare har utarbetat de teoretiska
grunder, som behövdes för konstruktion av den moderna
apparaturen för teknisk stordrift. Först bestod denna av
en rotor av järn men numera utförs den av aluminium i
form av en blomkruka med övre diameter 1,55 m och
undre 1,10 m. Den totala ytan är 5 m" och användbar
förångningsyta 4 m2. "Krukan" roterar helt utan
vibrationer med 400 r/m, och vätskefördelningen blir
fullständigt likformig. Det 0,04—0,05 mm tjocka oljeskiktet
Fig. 1.
Elimine-ringskurvor enligt Hickman.
pressas mot väggen med 0,13 kp, och dess acceleration
uppåt blir 35 gånger tyngdkraftens. Oljan passerar kärlet
på 1,2—2,0 s och upphettas härvid till 200°C. Den starka
omröringen medför en verkningsgrad på F — 0,90—0,93.
Vid desodorisering av vegetabiliska oljor tas 1 % destillat
ut. och avverkningen blir då 700 kg/h; vid framställning
av vitaminkoncentrat ur tran tas 10 % destillat ut, varvid
350 kg/h avverkas; vid total destillation av råvaselin
kommer man upp till 1 000 kg/h med 80—98 % destillat. Då
det ringa avståndet mellan heta och kylda ytor medför
stora strålningsförluster, byggde Hickman en kylare av
lameller, vilkas kanter är vända mot värmeytan.
Molekylerna träffar dem därför under små vinklar, och de
hålls vid så hög temperatur som möjligt. Ofta används
kokande vatten som kylvätska, längst in finns en svalare
zon för att slå ned mer flyktiga ämnen, men
kondensationen sker praktiskt taget fullständigt på lamellerna.
De allra senaste undersökningarna på" området gäller
ökning av fraktioneringsverkan. En sådan kan uppnås
genom upprepad destillation, som även kan genomföras
i en sammanhängande apparat. Med uppgivande av
grundprincipen för molekylardestillation försökte Hickman även
att införa hinder för ångan i form av metalltrådsnät, på
vilka kondensation och ny förångning skulle ske.
Hithörande problem är dock långt ifrån lösta (L-W Masch i
Chem.-Ing.-Techn. 14 apr. 1950). SHl
Torkning genom sublimering i vakuum har använts
sedan 50 år tillbaka, men har icke kommit i bruk i större
skala förrän under senaste världskriget. Man började då
använda metoden för att indunsta värmekänsliga ämnen,
såsom penicillin och blodplasma. Vid genomförandet av
denna process i kommersiell skala behövs en
vakuumpump, en energikälla, som ger värme för sublimeringen,
och något medel för kondensation och avlägsnande av
vattnet.
För uppvärmning använde man först en vätska, t.ex.
etylenglykol, som cirkulerade i en metallhylla i
vakuum-kammaren. Men värmegenomgången till på hyllan placerat
material blev mycket dålig, och torkningen tog därför lång
tid. Redan under kriget fick man emellertid idén att
använda infraröd strålning för uppvärmningen, och denna
metod tillämpas nu i USA bl.a. vid torkning av ACTH.
Det starkaste absorptionsbandet i infrarött för vatten
ligger vid 3 |M, och man använder därför strålning med en
våglängd på 2—10 u. Värmebeständigt glas är relativt
genomskinligt för denna strålning, och torkning i små
glaskärl erbjuder därför inga svårigheter. De är emellertid
opraktiska, när det gäller att behandla större volymer
kemikalier eller livsmedel. Man försökte därför att använda
skålar med glasbottnar, men dessa visade sig vara
olämpliga, därför att glaset för att hålla måste göras så tjockt,
att det absorberade för mycket av strålningen.
Man har därför framställt ett material, Tefloglas, som
består av en glasväv impregnerad med Teflon. Detta
material är nästan fullständigt genomskinligt för den del av
den infraröda strålningen, som absorberas av vatten; det
är kemiskt inert och mycket starkt även vid liten
godstjocklek. Det är därför fullt tillfredsställande ur alla
synpunkter (Ind. Engng Chem. sept. 1950). SHl
Bakterier mot plutoniumförgiftning. Till skillnad från
andra radioaktiva gifter, vilka antingen har mycket kort
halveringstid eller också är relativt ofarliga därför att de
hastigt utsöndras ur kroppen, har plutonium egenskapen att
ackumuleras i benstommen och mjälten. Härigenom blir
plutonium, trots att den har en relativt ringa radioaktiv
strålning, farlig redan vid koncentrationer av 10~6 mg/1.
Riskfri förvaring av plutoniumförgiftade föremål,
lösningar eller födoämnen erbjuder också ett oöverstiglig problem
eftersom metallens halveringstid är 25 000 år.
Atomic Energy Commission har vid sina undersökningar
av problemet funnit, att vissa bakterier av en typ som
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
