|
(2) |
|
+ Р(2)) - (1 — N). |
Р(1) / (р(1) + Р(2)) - N; Р
Отношение парциальных давлений тяжелого и легкого компонентов смеси изменяется по мере продвижения от оси вращения к периферии. Мерой этого изменения являетсяэлементарный коэффициент разделения смеси.
|
ш2 r2(pm2 — Pml) 2 R! T |
Р(2) /Р(1) *=w=exp
Таким образом, коэффициент разделения зависит от квадрата окружной скорости и разности молярных масс разделяемых фракций, а также от
температуры и уменьшается с ее ростом. Такой процесс, в частности, используется для разделения изотопов урана. Цилиндр центрифуги заполняется газообразным гексафторидом урана (UF6), представляющим собой бинарную смесь 235UF6 (молярная масса |ато1 — 349 г) и 238UF6 (молярная масса |ато2 — 352 г). Под действием центробежной силы тяжелая фракция 238UF6 перемещается преимущественно к периферии, создавая частичное разделение изотопов урана в радиальном направлении. Величины коэффициентов разделения изотопов урана для различных окружных скоростей представлены в таблице.
|
Окружная |
Коэффициент |
|
скорость |
разделения |
|
ш r, м/с |
qo, - |
|
400 |
1.0975 |
|
500 |
1.156 |
|
600 |
1.233 |
|
700 |
1.329 |
Технологически процесс разделения изотопов урана оформляется в виде каскада аппаратов-центрифуг с последовательным направлением потоков обогащенной смеси для достижения на выходе оптимального результата.
