Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
1.1. Основные этапы в развитии процесса разделения изотопов водорода в системе вода - водород 11
1.2. Способы оценки разделительной эффективности обменной колонны 17
1.2.1. Способ, реализованный в Трейле 18
1.2.2. Классическая двухпленочная модель противоточного обмена (модель аддитивности фазовых сопротивлений) 20
1.2.3. Трехпоточные модели процесса 27
1.3. Исследование кинетики каталитического изотопного обмена между водородом и водяным паром 34
Глава 2. Математическая модель, общий алгоритм расчетной программы "эвио-4" и анализ некоторых закономерностей процесса изотопного обмена между водой и водородом на гидрофобном катализаторе 39
Глава 3. Расчет эффективностей прямоточного изотопного обмена между паром и водородом на гидрофобном платиновом катализаторе и противоточного фазового обмена между паром и водой 54
3.1. Расчет активности катализатора при изменении содержания дейтерия в реагентах в широком диапазоне концентраций при условии полного отсутствия эффектов диффузионного массопереноса 56
3.2. Учет диффузии реагентов и продуктов реакции в порах носителя 62
3.3. Экспериментальные и расчетные зависимости и их обсуждение 69
3.4. Расчет эффективности устройства фазового изотопного обмена 74
Глава 4. Верификация компьютерной модели на экспериментальной установке ЭВИО 79
4.1. Установка ЭВИО. 79
4.2. Проверка адекватности результатов работы расчетной программы моделируемому процессу, и экспериментальные данные по кондиционированию и детритизации тяжелой воды на установке ЭВИО . 82
4.3. Компьютерный анализ поведения колонны при изменении нагрузки и условий проведения процесса 88
Глава 5. Колонна изотопного обмена с разделенными потоками 98
5.1. Качественный анализ процесса проводимого в колонне с разделенными потоками (в сравнении с традиционной колонной) 100
5.2. Конструкция колонны с разделенными потоками 104
5.3. Эксперимент на пилотной установке. 107
Глава 6. Результаты расчетов различных разделительных процессов, моделируемых программой "ЭВИО-4" 110
6.1. Сравнение двух типов колонн 110
6.2. Пример расчета двухтемпературной колонны 113
Выводы 118
Литература 120
Приложение
