Способ разделения криптона и ксенона

 

Изобретение относится к технологии разделения криптоно-ксенонового концентрата, применяемой при разделении воздуха и позволяющей снизить радиоактивность ксеноновой фракции практически до санитарных норм. Процесс получения криптона и ксенона ведут в двухсекционном адсорбере, выполненном с возможностью перекрытия сообщения между секциями. Криптоновый концентрат, содержапщй 0,2% Кг и Хе, последовательно пропускают через два слоя адсорбента до насыщения криптоном второго слоя по ходу концентрата, затем подают элюент во второй слой для десорбции нагревом криптона, перекрыв сообщение между секциями. Концентрат после первого слоя переключают на второй слой параллельного адсорбера до появления ксенона на выходе из первого слоя. После чего ведут десорбцию ксенона. Криптоновую и ксеноновую фракции выводят раздельно. Время пропускания концентрата через первый слой таково, что соотношение числа циклов сорбциидесорбции в первом и втором слоях составляет 1:10-1:35. Период выдачи криптоновой фракции 1 сут. Увеличение времени пропускания через первый слой приводит к распаду радиоактивного радона, адсорбируемого вместе с ксеноном. Мощность дозы излучения на поверхности баллонов с ксеноном составляет 0,84-3,4 мР/ч, что практически составляет санитарную норму, равную 2,7 мР/ч. 1 табл. (Л 00 at) ;о к1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) < 1) 4 В 01 D 53/02.13, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3987851/23-26 (22) 11. 12. 85 (46) 30. 01. 88. Бюл. У 4 (72) В.Б.Воротынцев, C.А.Могильницкий, Б.Т.Парутов, С.С.Петухов, В.И.Файнштейн и Ю.П.Блазнин (53) 66.074.7 (088.8) (56) Головко Г.А. Криогенное производство инертных газов. Л.: Машиностроение, 1983, с.290-292, (54) CJIOCOS РАЗДЕЛЕНИЯ КРИПТОНА

И КСЕНОНА (57) Изобретение относится к технологии разделения криптоно-ксенонового концентрата, применяемой при разделении воздуха и позволяющей снизить радиоактивность ксеноновой фракции практически до санитарных норм, Процесс получения криптона и ксенона ведут в двухсекционном адсорбере, выполненном с воэможностью перекрытия сообщения между секциями. Криптоновый концентрат, содержащий 0,2Х

Kr и Хе, последовательно пропускают через два слоя адсорбента до насыщения криптоном второго слоя по ходу концентрата, затем подают элюент во второй слой для десорбции нагревом криптона, перекрыв сообщение между секциями. Концентрат после первого слоя переключают на второй слой параллельного адсорбера до появления ксенона на выходе иэ первого слоя.

После чего ведут десорбцию ксенона.

Криптоновую и ксеноновую фракции выводят раздельно. Время пропускания концентрата через первый слой таково, что соотношение числа циклов сорбциидесорбции в первом и втором слоях составляет 1:10-1:35. Период выдачи криптоновой фракции 1 сут. Увеличение времени пропускания через первый слой приводит к распаду радиоактивного радона, адсорбируемого вместе с ксеноном. Мощность дозы излучения на поверхности баллонов с ксеноном составляет 0,84-3,4 мР/ч, что практически составляет санитарную норму, равную 2,7 мР/ч. 1 табл.

1369771 духа.

Цель изобретения — снижение радиоактивности ксеноновой фракции прак- 10 тически до санитарных норм, Пример. Процесс получения криптона и ксенона в процессе разделения воздуха проводили на крупной воздухоразделительной установке произ- 15 водительностью до 200000 мэ/н и перерабатываемого воздуха. Концентрация первичного криптонового концентрата

0,27 (Kr + Хе), производительность установки по первичному концентрату

3,0 — 4,2 м, а среднесуточная выда3 ча ксенона 0,8-0,25 м . Период выдачи

Э криптоновой фракции составлял 1 сут.

Процесс получения криптона и ксенона проводили в двухсекционном ад- 25

Количество получаемого за

Отношение числа

Способ получаемой в одном циклов сорбциидесорбции ксесона и криптона чения на поверхности баллона с ксеноном, мР/ч цикле порцикл ксез нона, м ции ксенона, КИ

Санитарная

РасчетХе Kr ная

0,14

Известный 1

3,4

2,7

1,4

Предлагаемый 1

3,16 10

1,14 10

2,7

3,5

0,84

55 формула изобретения

Изобретение относится к способам разделения газовых смесей, например криптоно-ксенонового концевтрата, и может быть использовано в химической и металлургической промышленности в цехах комплексного разделения возРадиоактивность ксеноновой фракции обусловлена наполнением радиоактивного радона, концентрируемого в слое сорбента вместе с ксеноном.

Увеличение времени пропускания концентрата через первый слой приводит к распаду значительного количества радона.

Представленные данные показывают, что уже при отношении числа циклов выдачи ксеноновой и криптоновой фракций 1:10 мощность дозы излучения на поверхности баллона того же порядка, что и санитарная норма. Увеличение сорбере, выполненном с возможностью перекрытия сообщения между секциями.

Динамическое насыщение вели пропусканием криптонового концентрата последовательно через обе секции адсорбера до появления криптона на выходе из второй секции (второго слоя).

Прекращали подачу криптонового концентрата во второй слой, переключив его на второй слой параллельного адсорбера. Подали элюент во вторую секцию адсорбера до полного выделения криптона и повторяли зти циклы во втором слое вплоть до появления ксенона на выходе иэ первого слоя. Затем перекрыли сообщение между секциями и осуществили подачу элюента в первую секцию адсорбера вплоть до вьщеления ксенона на выходе иэ первого слоя адсорбента.

Количество выдаваемого за цикл ксенона и мощность дозы -излучения на поверхности баллонов с ксеноном представлены в таблице.

Активность Мощность дозы излууказанного соотношения сверх 1:35 уже не приводит к существенному снижению дозы излучения.

Таким образом, реализация данного способа по сравнению с известным обеспечивает снижение мощности дозы излучения в 15 раз и более и доведение ее до санитарных норм.

Способ разделения криптона и ксенона, включающий последовательное

1369771

Составитель Г.Винокурова

Корректор О.Кравцова

Заказ 337/5 Тирах 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.укгород, ул,Проектная, 4 пропускание криптонового концентрата с примесями ксенона через два слоя адсорбента до насыщения криптоном второго слоя по ходу концентрата и периодическую десорбцию при нагревании слоев с раздельным выводом криптоновой фракции иэ второго слоя и

Редактор Н.Швыдкая Техред И.Верес ксеноновой фракции из первого слоя, отличающийся тем, что, с целью снюкения радиоактивности ксеноновой фракции, процесс ведут при соотношении числа циклов сорбциидесорбции в первом и втором слоях, равном 1:10 . — 1:35.