Техника - молодёжи 1959-07, страница 31

Широки и многообразны формы применения лития. И а рисунке в заголовке художник изобразил некоторые из них. При производстве искусственного каучука, некоторых сортов смазки, флюсов сварочного процесса, оптических стекол, эмалей для покрытия умывальников, раковин и ванн, некоторых лекарственных веществ, витамина А, специального стекла для телевизионных трубок, топлива для ракет (см. слева направо) — в самых неожиданных и неродственных между собою областях применяется этот удивительный металл.

Прошло много лет, и вот в 1931 году несколько атомов лития сыграли важнейшую роль в атомной физике. Правда, в то время об этом узнали только физики. Несколькими годами раньше А. Эйнштейн в своем классическом уравнении предсказал, что энергия и масса неразрывно связаны друг с другом. В 1931 году два замечательных физика Коккрофт и Уолтон, бомбардируя протонами мишень из лития, обнаружили, что альфа-частицы, вылетающие из мишени, обладают громадными энергиями. Самое удивительное заключалось в том, что эта энергия была эквивалентна уменьшению общей массы самой литиевой мишени. Так было получено первое конкретное подтверждение теории Эйнштейна и первое указание на то, что энергия невероятно большой величины может быть высвобождена из а омов вещества.

Важную роль должен сыграть литий в двух новых интересных и быстро развивающихся областях.

Первая из них — ракетная техника. Топливо для ракет должно иметь два основных компонента: горючее и кислород. У лития есть следующее большое преимущество, в то время как для сгорания одного атома углерода нужны два атома кислорода, то литий для сгорания своих двух атомов требует только один атом кислорода. Отсюда большая экономия окисляющего вещества. Недостатком лития является то, что пока еще не известны его соединения, жидкие при обычной температуре. Однако сейчас уже ведутся работы по созданию ракет с твердым топливом. Практическими преимуществами таких ракет будут меньшая себестоимость, легкость е обращении с ними и относительная безопасность в работе. Другая область — атомная техника. Оказывается, расплавленный литий является превосходным веществом для отвода тепла в ядерном реакторе. Пожалуй, единственным препятствием этому исполь

зованию является то, что при высоких температурах литий чрезвычайно легко подвергается коррозии.

В природе литий встречается в виде соединения двух устойчивых изотопов: лития 6 и лития 7 (последний имеет на один нейтрон больше). Менее 10% всего лития представляет собой литий 6. Но именно его специфические свойства нужны атомной промышленности. В других отраслях литий 6 пока не имеет известного применения. И наоборот, литий 7 не применяется в атомной технике, но с успехом используется в других отраслях.

Только предприятиям атомной промышленности известен метод разделения этих изотопов лития. Но хотя этот метод разделения изотопов является секретным, все же известно, что по своей простоте он напоминает сортировку мячей двух цветов и много проще невероятно сложной задачи отделения урана 235 от урана 238.

Литий 7, очищенный от примеси лития 6, находит сейчас самое широкое применение в разнообразных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Именно литий 7 вошел в смазочные материалы, не растворимые в воде, которые могут эффективно применяться в исключительно широком интервале температур (от —50° до +(160°). Для кондиционирования воздуха применяются хлорид и бромид лития благодаря их способности поглощать органические амины, аммиак и дымы. Гидрид лития является удобным и легким (по весу) источником водорода и используется при наполнении воздушных шаров, а также устойчивых на воде спасательных средств, применяемых в авиации и флоте.

Углекислые соединения лития используются в качестве примеси в эмалевых покрытиях для фарфора. Эти соединения лития снижают точку плавления эмалей, делая их легко текучими, и позволяют обжигать их при более низкой температуре. Использование окиси лития в керамической промыш

ленности сокращает время обжига, понижает термическое расширение, повышает коэффициент преломления и улучшает химическую устойчивость керамических изделий. Фторид и хлорид лития употребляются в качестве компонентов обмазки для сварочных электродов и как составная часть флюсов для сварки алюминия и магния. Совсем недавно стали изготовлять новое белильное вещество — гипохлорид лития. Литий применяется в процессах,' используемых для очистки гелия. Амид лития является важным промежуточным продуктом в производстве антиги-стаминов и других фармацевтических препаратов. Литий сам по себе является прекрасным раскисляющим и удаляющим газы веществом для расплавленных цветных металлов. Вследствие малой плотности соединения лития всплывают на поверхность расплавленного металла и могут быть легко удалены в виде шлака. Соединения лития используют в производстве синтетического каучука.

Кропотливые исследования ученых показали, что некоторые соединения лития обещают оказать огромную услугу агрономам. Как установлено, литий повышает сопротивляемость некоторых растений плесени, а следовательно, и многим болезням. Доказательством этого служит тот факт, что литий может устранять ржавчину на пшенице, предотвращать раннюю гибель сельдерея и порчу помидоров. Соли лития воздействуют на растения через почву. После того как растение усвоило определенное количество лития, повышается его общая сопротивляемость гибели.

Литий встречается повсюду на земном шаре, однако в столь малых количествах в большинстве из руд, что не может быть выгодно отделен от них. Все же богатые месторождения лития разбросаны по всему свету.

Крупные месторождения лития открыты также в Советском Союзе.

Извлечение лития из породы не очень легкая задача. В одном из способов руду растирают в мелкий порошок и отделяют частицы, богатые литием, с помощью пенного обогащения. Порошок, содержащий около 6% окиси лития, смешивают с известняком и полученную смесь нагревают в огромных вращающихся печах отжига. Нагрев освобождает литий и калийные соли. В результате растворения гидроокись лития извлекают путем концентрирования и выпаривания. При этом способе гидроокись лития является конечным продуктом. Однако это слишком долгий путь (должно быть переработано около 92 кг необожженной руды, чтобы получить 400 г лития; а из этих 400 г только 42,5 г будет лития 6, который является конечным продуктом, необходимым для атомной промышленности). Поэтому техника добычи этого материала все время совершенствуется.

Можно предсказать, что литий скоро займет почетнейшее место в различных областях промышленности и быта и век лития и водорода придет на смену атомному веку прежде, чем тот получит бурное развитие.

Перевод из журнала «Популар

Меканикс».

Рис. Е. БОРИСОВА

27