16 (8.1) Термобарический способ производства драгоценных камней

Способ производства драгоценных камней заключается в термобарическом (сверхвысокоскоростном) воздействии (плавлении) без доступа воздуха  оксидов металлов высокой  температурой и давлением от продуктов детонационного горения топливовоздушных смесей системы специально расположенных детонационно-резонансных горелок с полусферическими резонаторами.

          В практическом плане оксиды металлов согласно рис. 1 подаются равномерно в центральную общую зону термобарического плавления. Это есть зона “схлопывания” продуктов детонационного горения от 3-х и более детонационно-резонансных горелок с полусферическими резонаторами, размещённых навстречу друг другу в одной общей горизонтальной плоскости.

Дополнительно каждая горелка имеет небольшой наклон  вниз  в вертикальной плоскости для целей облегчения подачи в зону термобарического восстановления порошков оксидов металлов  гравитационным способом и предотвращения их выдувания.

На физико-химическом плане термобарическое (высокая температура и давление) воздействие на оксиды металлов  продуктами детонационного горения топливовоздушной смеси в центральном месте сталкивания изломов детонационных волн от горелок приводит к сверх высокоскоростному  плавлению под очень высоким давлением.

Для понимания технологии работы заявляемого способа в конструктивном плане наиболее близкий из существующих аналогов, это печка имени Огюста Вернейля для производства рубинов.

В ней мелкий как пудра, порошок окиси алюминия сыплется непрерывной тонкой струйкой в пламя гремучего газа, где температура больше двух тысяч градусов, так что порошок тут же расплавляется. Мельчайшие капельки расплава падают вниз на подставку и застывают самоцветным камнем (рубином).

Исходя из Выше изложенного, термобарический способ производства драгоценных камней  заключается в термобарическом воздействии без доступа воздуха  сверхвысокоскоростном плавлении оксидов  под большим давлением  от продуктов детонационного горения топливовоздушной смеси системой специально расположенных детонационно-резонансных горелок с полусферическими резонаторами. 

Функционально заявляемый способ представлен на рис. № 8.1.1.

Рис. № 8.1.1. Схема термобарического способа производства драгоценных камней.

Где:

  1. Бункер с порошком оксидов.
  2.     Дозатор. 
  3.     Равномерное высыпание  порошка оксидов в зону протекания  термобарической плавления
  4.    Детонационно-резонансные горелки с полусферическими резонаторами.
  5.    Зона проведения термобарического плавления.
  6.    капельки расплава падают вниз на подставку и застывают самоцветным камнем (рубином). .
  7.   Драгоценный камень.

Здесь оксиды металлов гравитационным способом подаются равномерно в зону термобарического плавления — центральное место сталкивания изломов детонационных волн (схлопывания) п. 5 рис. № 2 от 3-х и более детонационно-резонансных горелок с полусферическими резонаторами, размещённых по схеме “звезда” с небольшим наклоном каждой. 

ВЫВОД:

Заявленный термобарический способ с  температурами в зоне реакции  3000-4000 °С и сверхвысокое давление без доступа воздуха способен наиболее эффективно проводить  синтез драгоценных камней.