[发明专利]一种高效分离Ne-22同位素的装置

摘要

本发明公开的是一种高效分离Ne‑22同位素的装置，包括热扩散法Ne‑22粗气生产系统、Ne‑22同位素低温精馏富集系统、Ne‑22同位素产品除重组分系统、热扩散法Ne‑22粗气生产废热利用系统，本发明具有较高分离系数的特点，快速富集粗Ne‑22原料气，利用低温精馏大量处理粗Ne‑22原料气，以提高Ne‑22同位素产量，将热扩散法所废弃的热量用作低温精馏过程中的蒸发热量，充分利用热扩散分离过程中产生的废热，有效提高了系统能量使用效率，降低了整套装置能耗。

主权项

1.一种高效分离Ne‑22同位素的装置，其特征在于：包括热扩散法Ne‑22粗气生产系统(1)、Ne‑22同位素低温精馏富集系统(2)、Ne‑22同位素产品除重组分系统(3)；其中，所述热扩散法Ne‑22粗气生产系统(1)包括循环冷却水管路以及串联的I级热扩散分离柱(6)、Ⅱ级热扩散分离柱(7)、Ⅲ级热扩散分离柱(8)，所述I级热扩散分离柱(6)、Ⅱ级热扩散分离柱(7)上均设有带有截止阀的氖气出口(9)，三级热扩散分离柱均与循环冷却水管路连接，所述I级热扩散分离柱(6)进口接有原料氖气，所述Ⅲ级热扩散分离柱(8)出料口连接有Ne‑22气体过滤器(5)；所述Ne‑22同位素低温精馏富集系统(2)包括串联的I级低温精馏塔(10)、Ⅱ级低温精馏塔(11)、Ⅲ级低温精馏塔(12)，所述Ⅰ级低温精馏塔(10)、Ⅱ级低温精馏塔(11)顶部设有一号废气口，所述一号废气口连接有调节阀，所述Ⅱ级低温精馏塔(11)上调节阀连接Ⅰ级低温精馏塔(10)，所述Ⅲ级低温精馏塔(12)顶部设有二号废气口，所述二号废气口连接有截止阀，所述Ⅲ级低温精馏塔(12)上截止阀连接Ⅱ级低温精馏塔(11)，所述Ne‑22气体过滤器(5)与I级低温精馏塔(10)进料口连接；所述Ne‑22同位素产品除重组分系统(3)包括Ne‑22同位素产品除重塔(13)，所述Ne‑22同位素产品除重塔(13)顶部依次连接有Ne‑22气体出除重塔截止阀(14)、除重塔顶部氖气复温绕管(15)，所述Ne‑22同位素产品除重塔(13)底部连接有除重塔废液排放截止阀(33)以用来清除重组分杂质，所述Ne‑22同位素产品除重塔(13)进料口与Ⅲ级低温精馏塔(12)底部出料口连接；还包括热扩散法Ne‑22粗气生产废热利用系统(4)，所述热扩散法Ne‑22粗气生产废热利用系统(4)包括三个再沸器(31)，所述再沸器(31)分别连接在I级低温精馏塔(10)、Ⅱ级低温精馏塔(11)、Ⅲ级低温精馏塔(12)的底部，所述I级热扩散分离柱(6)、Ⅱ级热扩散分离柱(7)、Ⅲ级热扩散分离柱(8)上端均连接有带有截止阀的排气管(32)，所述I级热扩散分离柱(6)上排气管(32)与I级低温精馏塔(10)上的再沸器(31)连接，所述Ⅱ级热扩散分离柱(7)上排气管(32)与Ⅱ级低温精馏塔(11)上的再沸器(31)连接，所述Ⅲ级热扩散分离柱(8)上排气管(32)与Ⅲ级低温精馏塔(12)上的再沸器(31)连接。