DE444745C - Verfahren zur Anreicherung einer Fluessigkeit mit radioaktiver Emanation - Google Patents

Description

• Verfahren zur Anreicherung einer Flüssigkeit mit radioaktiver Emanation. Es ist bekannt, eine Flüssigkeit mit einem radioaktiven oder anderen Gase, welches in dieser Flüssigkeit löslich ist, in der Weise anzureichern, daß man das Gas von der Stelle, wo es erzeugt wird, bis in das Innere der Flüssigkeitsmenge, in welcher es sich auflösen soll, mittels Luft oder eines inerten Gases leitet, das ihm als Träger dient. Zur Förderung des die Emanation enthaltenden Gases hat man bereits den Unterdruck benutzt, welcher beim Ausströmen der anzureichernden Flüssigkeit aus einer Röhre entsteht.
• Die meisten der auf diesem Prinzip beruhenden Verfahren haben den Nachteil, daß ein bedeutender Verlust an der gasförmigen Emanation oder dem aktiven Gas entsteht, welches gelöst werden soll.
• Um diesen Mangel zu beseitigen und den Verlust an radioaktiver Emanation oder anderen Gasen auf ein MinimunT zurückzuführen, wird zur Anreicherung gemäß der Erfindung ein Verfahren angewendet, bei welchem die möglichst geringe Menge des als Träger für das aktive Gas dienenden inerten Gases durch das Ausströmen einer bestimmten Flüssigkeitsmenge aus einem geschlossenen Behälter genau bestimmt und der Strom des inerten Gases selbsttätig unterbrochen wird, wenn diese Gasmenge die Erzeugungsstelle des aktiven Gases durchströmt hat.
• Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung, welche im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß der Eintritt des inerten Gases zur Aktivierungsstelle durch ein Rohr erfolgt, dessen unteres Ende in ein Gefäß taucht, in das die obenerwähnte Flüssigkeitsmenge aus demjenigen Behälter läuft, welcher die anzureichernde Flüssigkeit enthält, derart, daß, wenn die gewünschte Flüssigkeitsmenge ausgelaufen ist - also auch eine gleiche Menge inerten Gases in die Vorrichtung eingetreten ist -, das untere Ende des Rohres von der Flüssigkeit bedeckt wird und der weitere Eintritt inerten Gases unmittelbar verhindert wird. In dem Flüssigkeitsbehälter ist ferner eine an sich bekannte Rührvorrichtung angeordnet, welche bei ihrer Betätigung bewirkt, daß das mit dem aktiven Gas angereicherte inerte Gas in der Flüssigkeit Blasen bildet. Diese Rührvorrichtung kann erfindungsgemäß nur in Betrieb genommen werden, wenn der Hahn, der den Umlauf des Gases gestattet, geschlossen ist.
• In der Abbildung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt.
• Die Vorrichtung weist eine verschlossene Flasche a auf, in deren Deckel b ein Rohr c eingeführt ist. An dieses Rohr ist die Radium enthaltende Ampulle d angeschlossen, im Wege der Leitung c befindet sich ein Wattepfropfen e, der in bekannter Weise dazu dient, die Luft zu filtrieren. Ein Hahn r ist an der Stelle, wo das Rohr in die Flasche eintritt, vorgesehen, und ferner befinden sich zwei Hähne y1 und r2 zu beiden Seiten der das Radium enthaltenden Ampulle d.
• Das Ende des Rohres c, welches entgegengesetzt dem Ende liegt, das in die Flasche mündet, taucht in ein mit einer Skala versehenes Gefäß j, über dem sich das Ausflußrohr eines Hahnes y befindet, der an der Flasche vorgesehen ist, und gestattet, die in dieser enthaltene Flüssigkeit tropfenweise abzulassen, wobei sie in das Gefäß j fällt.
• In der Flasche ist ein Rührarm k angeordnet, der hohl und mit einer Lufteintrittsöffnung L und mit Luftaustrittslöchern m versehen ist. Dieser Rührarm ist durch den Deckel der Flasche in der Weise durchgeführt, daß ein Dichthalten gewährleistet und eine Drehbewegung möglich ist. Diese wird in bekannter Weise, z. B. mit Hilfe eines Elektromotors oder einer mechanischen Vorrichtung, erzeugt.
• . Der Hahn y trägt einen Stift p, welcher an einem Anschlag des Rührarmes angreift und dessen Drehung nur gestattet, wenn dieser Hahn geschlossen ist.
• Ein Stöpsel q gestattet die Einführung von Wasser in die Flasche, während ein Rohr s, das mit einem Hahn r3 versehen ist, zum Ablassen des radioaktiven Wassers dient; t ist ein Thermometer.
• Die Wirkungsweise ist folgende Nachdem die Flasche mit Flüssigkeit und der Behälter d mit dem radioaktiven öder das mitzunehmende Gas erzeugenden Stoff gefüllt ist, läuft die in der Flasche enthaltene Flüssigkeit, wenn die Hähne R, rl, r2 und r geöffnet werden, tropfenweise in das Gefäß j, so daß eine Saugwirkung in der Leitung c entsteht. Die Luft tritt durch das in das Gefäß j hineinragende Ende des Rohres c ein, wird durch den Pfropfen e filtriert und strömt durch den Radiumbehälter d. Dort wird sie mit der mitzuführenden Emanation angereichert. Darauf tritt die Luft in den oberen Teil der Flasche, wo sie sich sammelt.
• Wenn eine der einzuführenden Luftmenge entsprechende Flüssigkeitsmenge in das Gefäß j gelangt ist, erreicht der Flüssigkeitsspiegel in diesem Gefäß das untere Ende des Rohres c und der Zutritt der Luft wird verhindert.
• Es werden dann alle Hähne geschlossen, und der Rührarm k wird in Betrieb gesetzt. Das mit Emanation angereicherte Gas, welches im oberen Teil der Flasche vorhanden ist, wird durch die Öffnung l angesaugt und gelangt in Form von Blasen in die Flüssigkeit durch die Löcher m. Das Gas gibt so die Emanation ab, welche sich in der Flüssigkeit löst.
• Diese Flüssigkeit ist also mit aktiver Emanation in bekannter Menge angereichert, welche vom Verhältnis der in die Flasche eingeführten Menge inerten Gases und der anzureichernden Flüssigkeitsmenge abhängt sowie von der Temperatur. Um eine Regelung vorzunehmen, genügt es also, eine mehr oder weniger große Luftmenge in die Flasche eintreten zu lassen.
• Die Regelung dieser Luftmenge kann auf einem der folgenden Wege erfolgen: Entweder dadurch, daß der Abstand zwischen dem unteren Teil des Rohres c und dem Boden des Behälters j geändert wird, und zwar durch senkrechte Verschiebung dieses Rohres c oder des Behälters j, oder durch Verwendung von Behältern mit verschiedenem Durchmesser.
• Der Behälter j trägt eine Teilung, deren Teilstriche derart angebracht sind, daß der Teilstrich, vor welchem sich das Ende des Rohres c befindet, die Luftmenge anzeigt, welche in die Flasche eingeführt werden soll, und infolgedessen für die gegebene Temperatur die Menge von Emanation oder aktivem Gas, welche in der Flüssigkeit gelöst ist.
• Die Anreicherung der Flüssigkeit mit Gas wird somit nach Belieben durch die Bemessung der auslaufenden Flüssigkeitsmenge geregelt, und diese Menge selbst wird durch den Abstand zwischen dem -Boden des Reguliergefäßes j und dem offenen Ende des Luftzuführungsrohrs c geregelt.
• Anstatt den Motor oder die den Rührarm antreibende Vorrichtung oberhalb der Flasche anzuordnen, könnte dieser Rührarm auch von unten angetrieben werden, indem er durch den Boden der Flasche mittels einer geeigneten Dichtung durchgeführt wird.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Anreicherung einer Flüssigkeit mit radioaktiver Emanation, bei welchem das die Emanation tragende Gas durch das Ausströmen einer Flüssigkeitsmenge gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausströmen einer Flüssigkeitsteilmenge aus einem geschlossenen Behälter in diesem einen dem ausgelaufenen Flüssigkeitsvolumen gleichen leeren Raum erzeugt, welcher ein gleiches Volumen des mit Emanation angereicherten Gases ansaugt, und daß hierauf die zurückgebliebene Flüssigkeitsteilmenge und das Gas in dem Behälter selbst miteinander gemischt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des inerten Gases, welches in die Vorrichtung eintritt, selbsttätig dadurch geregelt wird, daß das Rohr, durch welches das inerte Gas eintritt, in denjenigen Behälter hineinragt, in welchen sich die Flüssigkeitsteilmenge entleert.
3. 3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an der die anzureichernde Flüssigkeit enthaltende Flasche, in welche das inerte Gas nach Vorbeileiten an dem aktiven Element eingeführt wird, ein Hahn angeordnet ist, durch den die Flüssigkeit tropfenweise in einen Behälter abfließt, in den das Zuführungsrohr für das inerte Gas hineinragt. q..
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen umlaufenden Rührarm, durch welchen das Gas infolge der auftretenden Zentrifugalkraft angesaugt und mit der anzureichernden Flüssigkeit vermischt wird.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4., gekennzeichnet durch eine Sicherungsvorrichtung, welche verhindert, daß der Rührarm in Bewegung gesetzt wird, solange ein zur Zuführung des inerten Gases dienender, unmittelbar vor der Flasche angeordneter Hahn nicht geschlossen ist.