Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 5. 1 februari 1955 - Hvorfor er tungt vann så kostbart? av Jomar Brun - USA:s gummikonsumtion - 2000 M$ till forskning - Ljus kan förstärkas direkt - Strålningseffekter kan läggas på is
<< 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.
86
TEKNISK TIDSKRIFT
ert kolonne "was operating very close to design
efficiency".
Forutsettes rent eksempelvis at det er mulig å
bygge tilsvarende anlegg med full effektivitet
(26 t/år) for samme anleggsum som medgått til
de nevnte anlegg og at driftsutgiftene fremdeles
er de samme, reduseres tungtvannsprisen til
502 $/kg D20.
Endelig settes som ennu et eksempel at det er
mulig å redusere varmeforbruket til x/5 ved
for-andringer som medfører en vesentlig bedring i
varmeøkonomien. Det er angitt2 at
varmeforbruket (damp) representerte hele 70 % av de direkte
driftsutgifter ved destillasjonsanleggene. Det
forutsettes videre at de øvrige driftsutgifter stiger
med 10 % og at den totale anleggsum som
følge av nevnte forandringer, stiger til ca 27,5 M$
(1954). Det regnes fremdeles med en
pro-duksjonskapasitet på 26 t/år. Beregnet på denne
basis reduseres selvkost for tungt vann til 383
$/kg, hvilket fremdeles er en meget høy pris.
I denne pris ingår kapitalomkostninger med ca
61 %, eller ca 233 $/kg.
Ovennevnte beregninger er som en vil förstå
høyst skjønnsmessige. De har bare hatt til
hen-sikt å forsøke og påvise at fremstilling av D20
ved destillasjon av alminnelig vann må bli meget
kostbar — selv med meget billig varmeenergi og
god varmeøkonomi — medmindre det skulle
lyk-kes å konstruere apparatur som er betydelig
bil-ligere enn den som er beskrevet, slik at
kapital-omkostningene kan reduseres betraktelig.
Fraksjonert destillasjon av flytende vannstoff
For H2 er det normale kokepunkt som kjent ca
20,4°K, mens det for HD ligger ca 1,4°K høyere.
Den relative differens er altså ganske betydelig.
Ved 22°K og ca 1 at overtrykk er
damptrykkfor-holdet pH2/pHD^ 1,6.
Hydrocarbon Research Inc. utarbeidet i 1949—
1950 et projekt for et anlegg for ekstraksjon og
oppkonsentrering av D-innholdet ved fraksjonert
destillasjon av flytende vannstoff. Projektet var
basert på behandling av urenset
ammoniakksyn-tesegass (fremstillt av naturgass) inneholdende
ca 24 % H2. Det tok sikte på en meget betydelig
tungtvannsproduksjon — ca 30,8 t/år.
Eks-traksjonsutbyttet ble beregnet til 95 % og man
regnet med å komme opp i en D-konsentrasjon
på 99,75 % i ferdigproduktet. Energiforbruket er
anslått til ca 4 000 kWh/kg DaO.
Det angis2 at byggeomkostningene for et anlegg
med nevnte kapasitet ble anslått til 9,3 M$
(1950). Driftsomkostningene ble anslått til bare
33,2 $/kg D20. Legges hertil
kapitalomkostninger, beregnet etter samme satser som föran,
kommer man til en selvkost på 101 $/kg D20. Det
fremholdes at D-ekstraksjon ved destillasjon av
flytende vannstoff sannsynligvis er billigere både
hva anleggs- og driftsomkostninger angår enn
noen av de prosesser, som ble benyttet av
"Manhattan Project" (m.a.o. også billigere enn
Trail-prosessen).
Likesom Trail-prosessen er imidlertid
benyttel-sen av denne metode i praksis avhengig av at
man har store vannstoffmengder fra en eller
annen vannstofforbrukende industri till
dispo-sisjon som deuteriumkilde.
Anleggs- og driftsomkostninger for sådanne
destillasjonsanlegg må antas å bli lavere dersom
man istedenfor å basere produksjonen på
syn-tesegass laget over naturgass, kan benytte det
långt renere elektrolytvannstoff. I dette tilfelle
antas det dog at det mest rasjonelle må være en
kombinasjon av elektrolytisk oppkonsentrering
med ekstraksjon av D-innholdet i vannstoff et
ved lav-temperaturdestillasjon. Uheldigvis er
ver-densproduksjonen av elektrolytvannstoff
relativt liten.
Det finnes ingen sikre opplysninger om at det
er D20-anlegg basert på destillasjon av flytende
vannstoff i drift noe sted i verden. Sålenge man
ikke har virkelige driftserfaringer fra sådanne
anlegg å bygge på, bør de gjengitte
omkostnings-data betraktes som usikre.
Litteratur
1. Nuclear power feasibility studies. Nucleonics 11 (1953) h. 6 s. 49.
2. Selak, P J & Finke, J: Heavy water, a review of processes and
plants for large-scale production. Chem. engng. Progr. 50 (1954) s. 221.
3. Den nye tungtvannsfabrikken på New Zealand Norges
Hand.-og Sjøfartstidn. 1954 nov. 25.
4. Kirschenbaum, I: Physical properties and analysis of heavu
water. New York 1951.
5. Washburn E W & Urey, H C: Concentration of the H2 isotope
of hydrogen by the fractional electrolysis of water. Proc. natl. Acad.
Sci. U.S. 18 (1932) s. 496.
6. Lewis, G N & Macdonald, R T: Concentration of IP isotope.
J. chem. Phys. 1 (1933) s. 341.
7. Brun, J & Varberg, T: The influence of temperature ön the
electrolytic separation of hydrogen isotopes. D.K.N.V.S. Forhandl.
bd 26 (1953) nr 6.
8. Urey, H C & Wahl, M H: A cascade electrolytic process for
separating the hydrogen isotopes. Phys. Rev. 45 (1934) s. 566.
9. Tronstad, L & Brun, J: Fremgangsmåte for fremstilling av
vannstoff, tungt vann og metaller. Norsk Pat. nr 77176 (1946).
USA:s giimmikonsumtion var 1954 totalt 1,25 Mt vilket
är 136 000 t mindre än 1953. Förbrukningen av
konstgummit GR-S har sjunkit med 160 000 t till 505 000 t som är
nära det minimum på 500 000 t som föreskrivits i lag.
2 OOO M$ till forskning har amerikanska staten
anslagit för budgetåret 1 juli 1954—30 juni 1955. Därav går
131 M$ till grundforskning vilket är 10 M$ mer än under
föregående budgetår. Fysikaliska vetenskaper har fått det
största anslaget, 1 500 M$.
Ljus kan förstärkas direkt om ett elektriskt fält
påläggs tunna skikt av vissa i USA utvecklade material.
Hittills har man för varje foton i det ultravioletta området
lyckats få ut tio fotoner. En förstärkning av 500 gånger
inom det synliga området anses emellertid uppnåelig.
Strålningseffekter kan läggas på is genom
/-bestrålning av t.ex. akrylamid vid — 18°C. Polymerisation sker
först när provet värms till ca 20°G men då så snabbt att
materialet exploderar.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
