154450. lajstromszámú szabadalom • Berendezés sugárkémiai folyamatok lefolytatására filmreaktorban
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1966. III. 16. Közzététel napja: 1967. IX. 22. Megjelent: 1968. VII. 31. (NE—366) 154450 Szabadalmi osztály: 21 g 17—21 Nemzetközi osztály: H 01 j Decimái osztályozás: Feltalálók: Harmathy László tud. munkatárs, Veszprém (35%), Dr. Király György tud. főmunkatárs Budapest (35%), Dr. Almásy Andor tud. osztályvezető, Veszprém (15%), Róna Vilmos tud. munkatárs, Budapest (15%) Tulajdonos: Nehézvegyipari Kutató Intézet, Veszprém Berendezés sugárkémiai folyamatok lefolytatására filmreaktorban A vegyipar korszerű eljárásai között egyre nagyobb teret hódítanak a sugárkérniiai eljárások. Ezeknek az eljárásoknak a lényege a kémiai reakcióiknak ionizáló sugárzással való kiváltása. Ionizáló sugárzásként radioaktív izo- 5 tóp emittált sugárzását vagy töltött részecskék részecske-igyorsítóvail előállított sugárnyalábját lelhet alkalmazni. Kémiai folyamatok ipari megvalósítása esetén elsősoirban a nagy áthatolási képességű gamma-sugárzást emittáló, io hosszú felezési idejű radioaktív izotópok (Co— 60, Gs—137) jönnek számításiba. A nagy áthatolási képességű sugárzás lehetővé teszi a berendezések hagyományos szerkezeti anyagból való elkészítését. , 15 A sugárkémiai eljárások számos művelete heterogén fázisban, gáz és folyadék rendszerek között, a folyadékfázáslban játszódik le, éspedig vagy a folyadékifázis határfelületén, vagy 20 a gáznak a folyadékban való oldódása eredményeképpen, a folyadék belsejében. A kettő között az a különbség, hogy az előbbi esetiben a reakció egy vékony — esetleg monomolekulánis — ifitaré'tegben, míg az utóbbi esetben 25 a teljes folyadékfázisban játszódik le. Tekintve, hogy a reakciósebesség koncentrációitól függ, a reakciósebesség és ezzel a terimelékenység növelésére kézenfekvő módszer a fázishatárfelület és a fázistórifogat közötti arány növelése. 20 A térfogati koncentráció növelésének különösen nagy a jelentősége a sugárkémiai eljárások alkalmazása esetében. Ismeretes ugyanis, hogy a sugárkérniiai eljárások alkalmazásának, ill. gazdaságos megvalósításának előfeltétele polimértermékek előállításia, vagy láncreakcióhoz vezető kémiai folyamatok lejátszatása. Tekintve azonban, hogy az ionizáló sugárzás és az anyag ikölcsönlhiatása révén képződő szabad gyölkölk, ionok élettartamia általaiban mifcrosecundum nagyságrendű, a láncletönrés pillanatszerűleg bekövetkezik, ha a láncot vivő komponensnek) koncentrációját folyamatos és igen intenzív anyagátadással nem. tudjuk állandóan a kritikus éirték felett tartani. Az eddig isment eljárásoknál egyrészt a fázislhatárfelület a fázistérfogalihoz képest csekély, ami hosszú reakcióidőket eredményezett, másrészt a szükséges dózisteljesítmény eléréséhez nagy intenzitású sugárforrásra volt szükség. Ez utóbbi feltétel főként azért állott fenn, mart a folyadéfcfáziis térbeli kiterjedése és az emittált sugárzási energiának a távolság négyzetével fordítottan arányos csökkenése következtében a térkoordináták függvényében egyre kisebb intenzitás hasznosíitiható. Ez másrészt azzal a hátránnyal is jár, hogy a dózisteljesítmény a folyadékfázáslban széles határok között változik: és ezért az optimális dózisteljesítmény csak kis térfogatra áll fenn. 154450