Способ разделения криптона и ксенона

(адсорбер ксенолении 0,13 МПаходит адсорбципримесей. вый), в котором при да емпературе 100 К прои ксенона и радиоактивны О первого слоя сортрат подают во втооновый адсорбер), 0,12 МПа и темпедсорбция криптонаот первоначальдов, а оставшийся в воэдухоразделиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1369771, кл, В 01 О 53/02, 1985.(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ КРИПТОНА ИКСЕНОНА(57) Изобретение относится к процессамразделения газовых смесей и может бытьиспользовано в цехах комплексного разделения воздуха при получении криптона иксенона. Для снижения радиоактивностиксеноновой фракции в способе, включающем последовательное пропускание криптонового концентрата с примесями ксенончерез два слоя адсорбента и периодическую Изобретение относится к процессамразделения газовых смесей и может бытьиспользовано в химической и металлургической промышленности в цехах комплексного разделения воздуха при получениикриптона и ксенона,Целью изобретения является снижениерадиоактивности ксеноновой фракции засчет повышения степени разделения криптона и ксенона,П р и м е р, Первичный криптоновыйконцентрат иэ воэдухораэделительной установки (состав приведен в табл.1) в количестве 120 нм /ч подают в первый слой сорбента десорбцию при нагревании слоев с раздельным выводом криптоновой фракции из 2-го слоя и ксеноновой фракции из 1-го слоя, пооцесс ведут при соотношении числа циклов сорбции-десорбции в 1-м и 2-м слоях, равном (1:10)-(1:35), устанавливают дополнительно 3-й слой силикагеля, расположенный между 1-м и 2-м слоями, а криптоновый концентрат после появления ксенона на выходе из 1-го по ходу концентрата слоя адсорбента дополнительно пропускают через 3-й слой адсорбента, расположенный Между 1-м и 2-м слоями до полного насыщения 1-го слоя ксеноном, После этого 1-й слой адсорбента отключают, а 3-й слой используют в качестве 1-го слоя, подключая затем к нЕму я в качестве 3-го слой, бывший 1-м в предшествующем цикле, после десорбции из него ксенона. Ксенон практически отсутствует в иптоновой фракции. 2 табл После прохождениябента первичный конценрой слой сорбента (крипв котором при давленииратуре 90 К происходит аи основной массы (до 90ного состава) углеводоркислород возвращаюттельную установку.1701350 Таблица 1 омпонент ества После появления проскока криптона на выходе из второго слоя сорбента (обычно через 24 ч) отработавший второй слой переключают на соседний второй слой, к этому моменту времени прошедший этапы разделения и охлаждения до рабочих температур. а из отключенного второго слоя получают криптоновую фракцию, разделение которой в отдельном узле позволяет получить чистый криптон. Таким образом, период переключения двух слоев (продолжительность этапа адсорбции в них) составляет около 24 ч. После появления проскока ксенона на выходе из первого слоя сорбента (обычно через 25 сут), первичный криптоновый концентрат направляют в дополнительный третий слой сорбента по схеме: первый слой - дополнительный слой - второй слой. Такую схему потока сохраняют до появления за первым слоем сорбента проскока ксенона на уровне 0,5 - 0,8 от содержания ксенона иа входе в первый слой (10 сут), после чего первый слой отключают, а первичный концентрат направляют по схеме; дополнительный слой - второй слой (т.е. дополнительный слой становится фактически первым слоем). В отключенном первом слое получают ксеноновую фракцию, разделение которой в отдельном узле позволяет получить чистый ксенон. Таким образом, период переключения первых слоев (продолжительность этапа адсорбции в них) составляет около 25 сут, т,е, соотношение циклов сорбции - десорбции (разделения) в первом и втором слоях составляет 1;25.Результаты аналогичного опыта и опытапо способу-прототипу приведены в таблице 2, 5 Предложенный способ при внедренииобеспечивает ряд преимуществ: ксенон практически отсутствует в криптоновой фракции; содержание криптона в ксеноновой фракции минимально, так как более 10 95 его вытесняется ксеноном с первогослоя на этапе адсорбции; радиоактивность ксеноновой фракции в значительной степени снижается.Формула изобретения 15 Способ разделения кринтона и ксенона,включающий последовательное пропускание криптонового концентрата с примесью ксенона через два слоя адсорбента-силикагеля и периодическую десорбцию при на гревании слоев с раздельным выводомкриптоновой и ксеноновой фракций при соотношении циклов сорбции-десорбции в первом и втором слоях(1:10)-(1:35), о тл и ча ю щ и й с я тем, что, с целью снижения 25 радиоактивности ксеноновой фракции засчет повышения степени разделения криптона и ксенона, устанавливают дополнительный слой силикагеля, расположенный между первым и вторым слоями, криптоно вый концентрат после появления ксенонана выходе из первого по ходу концентрата слоя адсорбента пропускают через дополнительный слой до полного насыщения первого слоя ксенона, после чего первый слой 35 адсорбента отключают, а дополнительныйслой используют в качестве первого слоя,1701350 Таблица 2 Мощность дозы излучения нвповеркности баллона с ксеноном, мр/ч Способ санитарная нормарасчетная ИзвестныйП длагаемый 0,005 0,001 1;25 1:35 0,005 0.001 3,15 10 1,14 10 2,20.84 3.55 2,Т Составитель Г,ВинокуроваРедактор З.Ходакова Техред М.Моргентал Корректор И.Муска Заказ 4493 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно. издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Отношение числа циклов сорбции десо Р бции ксенонэ н криптона Количествополучаемого авцикл ксенанв.м Активность получаемой в одном цикле порции ксеионв,КИ Объемная доля ксенонэ в крин. тоновой фракции в пересчете на чистый криптон Объемная доля криптона в ксР ионовой фрак. ции в пересчете на чистый кое. нон