Получение кислорода из хлоратов и перхлоратов щелочных металлов
Из этих соединений в основном используют хлорат натрия NaClOe, содержащий 45% кислорода, и перхлорат натрия КаС104, содержащий 52% кислорода. За рубежом эти соединения использовались в различных системах жизнеобеспечения еще со времени второй мировой войны. Преимущественно пользовались хлоратом натрия как более безопасным при разложении. После отработки технологии производства высокочистого перхлората натрия их использование стало практически равноценным. В настоящее время начинают использовать перхлорат лития, содержащий 60% кисло-
рода. Из хлората или перхлората изготавливаются шашки или свечи, при нагревании которых происходит выделение кислорода. Так как подвод тепла извне практически невозможен, в свечу добавляют порошок металла (например, Fe, Мп), при сгорании которого в кислороде выделяется теплота, достаточная для разложения. Образующаяся окись металла служит катализатором. Так как при разложений хлората или перхлората может выделяться в небольших количествах свободный хлор, то для его связывания в свечу добавляют перекись бария или лития, из которых в процессе реакции выделяются дополнительная теплота и кислород. Перечисленные компоненты тщательно перемешиваются, и из полученной смеси либо прессуют, либо отливают шашку или свечу (рис. 8.27).
Изготовленную свечу 1 вместе с химическим или электрическим запалом 2 помещают в металлический корпус 3
При запуске после зажигания запала выделяется кислород и воспламеняется порошок талла. Образующийся кислород очищается от пыли NaCl, проходя через фильтр 4, установленный внутри или снаружи металлического корпуса, и направляется в ЭХГ.
Реакции термического разложения хлоратов и перхлоратов идут согласно уравнениям
NaC103->NaCI4-3/202; (8.1!)
NaC104->NaCI+202. (8.12)
В присутствии катализатора температура разложения снижается с 400—500 до 200—300 °С. Вследствие необратимости реакции можно получать в генераторах кислорода высокое давление газа, что дает возможность использовать эти соединения в системах с большим ресурсом работы, зажигая очередную свечу или шашку после выработки полученного кислорода, находящегося под давлением в генераторе.