[发明专利]一种化学使密闭系统获得近似真空的方法

说明书

本发明适用于真空轨道交通技术领域，提供了一种化学使密闭系统获得近似真空的方法，包括以下步骤：步骤一：生成一个密闭系统，要求容器能承受系统内只有0.01个大气压的负压，步骤二：在内部放置足够的无水氯化钙，让其完全吸收系统内的水蒸气。通过实验可以算出一立方米的空气除氮气、氧气、二氧化碳等气体需燃烧镁约3千克和除水蒸气需无水氯化钙0.00025千克，可以收集到氮肥的重要原料氨1.1839千克，通过化学使密闭系统获得近似真空高效的方法利用氢气代替减少了金属镁的耗量，即除一立方米的空气的氮气、氧气、二氧化碳等气体需燃烧镁约2.51千克，减少了0.45千克，但产生的除水蒸气却多了0.3375千克，需要多消耗无水氯化钙0.3469千克。

技术领域

本发明属于真空轨道交通技术，尤其涉及一种化学使密闭系统获得近似真空的方法。

背景技术

利用气体与某种固体材料发生化学反应生成另一种固体，体积发生显著变化的原理，把某密闭系统的压强大大减小，以获得近似真空的方法，例如：目前影响高速列车的速度的两个主要因素是：滚动的车轮与轨道间的摩擦，高速行驶的车体与空气的摩擦，而车轮与轨道间的摩擦，利用磁悬浮技术已经很明显地减少了它们之间的摩擦，而车体与空气间的电阻却因速度的提高以指数形式增大，特别是当车速达到一定极限时，运动物体会发生剧烈震动，产生大量的摩擦热，发出异常的“声爆”。

目前在使用的真空管道实际的操作方案，多数是采用大型的抽真空的设备进行稳定的气体抽真空，但是此类设备的抽真空，往往无法做到近似真空的方式，导致了在后续的测试过程中，车辆依然会因为气体而产生“声爆”，并且依然会产生空气阻力，导致车辆的运行阻力无法有效降低。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于提供一种化学使密闭系统获得近似真空的方法，旨在解决真空管道的抽真空问题。

本发明实施例是这样实现的，一种化学使密闭系统获得近似真空的方法，包括以下步骤：

步骤一：生成一个密闭系统，要求容器能承受系统内只有0.01个大气压的负压。

步骤二：让氢气在系统内充分燃烧，除去系统内的氧气，然后在内部放置足够的无水氯化钙，让其完全吸收系统内的水蒸气。

步骤三：放置足够的金属镁并点燃或放电，让镁充分燃烧，除去系统内的氮气和二氧化碳。

步骤四：移出六水氯化钙。

步骤五：用分子筛吸收氮化镁、氧化镁、游离碳等，然后移出分子筛。

步骤六：对六水氯化钙加热脱水，再生使用。

步骤七：分子筛的再生：加水，Mg₃N₂+6H₂O＝3Mg(OH)₂+2NH₃回收氨气， Mg₃(OH)₂+2HCl＝MgCl₂+2H₂O用水可洗涤除MgCl₂，MgO+2HCl＝MgCl₂+2H₂O用水可洗涤除MgCl₂，加热烘干脱水直至游离碳粒燃烧。

步骤八：金属镁的再生利用：电解熔融状态下的MgCl₂得到金属镁。

进一步的，所述氢气燃烧的化学方程式为2H₂+O₂＝2H₂O(除氧气)，所述氯化钙吸水的方程式为CaCl₂+6H₂O＝CaCl₂·6H₂O(除水蒸气)，所述单质镁与氮气的反应方程式为3Mg+N₂＝Mg₃N₂(除氮气)。