[发明专利]提纯并分离重组分浓缩物同时得到轻气体同位素的方法和装置

权利要求书

1.用于提纯并分离目标重组分浓缩物从而得到目标浓缩组分和 轻气体同位素的方法，所述方法包括步骤：在预备蒸馏塔中供应并分离 目标重组分浓缩物流从而生成低沸点目标组分馏分流和高沸点目标组 分馏分流；在额外的低沸点目标组分塔中供应并分离所述低沸点目标组 分馏分流从而形成提纯的低沸点目标组分馏分流和中间杂质流；在低沸 点目标组分生产塔中供应并分离所述提纯的低沸点目标组分馏分流从 而由所述低沸点目标组分生产塔形成产物低沸点目标组分流和汽提气 流；在额外的高沸点目标组分塔中供应并分离所述高沸点目标组分馏分 流从而形成提纯的高沸点目标组分馏分流和高沸点杂质流；在高沸点目 标组分生产塔中供应并分离所述提纯的高沸点目标组分馏分流从而由 所述高沸点目标组分生产塔生成产物高沸点目标组分流和汽提气流；在 低沸点目标组分提取塔中供应并分离来自所述低沸点目标组分生产塔 的汽提气流从而生成低沸点杂质流和提取的低沸点目标组分流；在所述 预备蒸馏塔中供应并分离所提取的低沸点目标组分流和来自所述高沸 点目标组分生产塔的汽提气流，特征在于，所述方法包括步骤：在将所 述目标重组分浓缩物流、所述低沸点目标组分馏分流和所述高沸点目标 组分馏分流供应到相应的塔中之前将它们保存恒温；用电离辐射照射那 些流体从而在所述流体中得到轻气体同位素和重核素；在额外的提纯单 元中提纯所述流体；通过蒸馏将所述重核素浓缩于所述高沸点杂质流 中、所述中间杂质流中和所述低沸点杂质流中；通过蒸馏将所述轻气体 同位素额外地浓缩于来自所述低沸点目标组分生产塔的所述汽提气流 中、来自所述高沸点目标组分生产塔的汽提气流中和所述低沸点杂质流 中，同时通过蒸馏提纯所述产物低沸点目标组分流和所述产物高沸点目 标组分流；同时从来自所述低沸点目标组分生产塔的汽提气流中、从来 自所述高沸点目标组分生产塔的汽提气流中和从所述低沸点杂质流中 分离出所述轻气体同位素。

2.根据权利要求1的方法，特征在于使用包含一种重目标组分 的重目标组分浓缩物。

3.根据权利要求1或2的方法，特征在于使用氙气作为所述重 目标组分浓缩物的高沸点目标组分，和使用氪气作为所述重目标组分浓 缩物的低沸点目标组分。

4.用于提纯并分离目标重组分浓缩物从而得到目标浓缩组分和 轻气体同位素的装置，所述装置包括：供应预备蒸馏塔的目标重组分浓 缩物流管线；具有中间杂质流管线的额外的低沸点目标组分塔，其通过 低沸点目标组分流管线与所述预备蒸馏塔连接；具有高沸点杂质流管线 的额外的高沸点目标组分塔，其通过高沸点目标组分流管线与所述预备 蒸馏塔连接；低沸点目标组分生产塔，其通过提纯的低沸点目标组分馏 分流管线与所述额外的低沸点目标组分塔连接；高沸点目标组分生产 塔，其具有来自所述高沸点目标组分生产塔的汽提气流管线，所述生产 塔通过提纯的高沸点目标组分馏分流管线与所述额外的高沸点目标组 分塔连接；具有低沸点杂质流管线的低沸点目标组分提取塔，其通过来 自所述低沸点目标组分生产塔的汽提气流管线与所述低沸点目标组分 生产塔连接，其特征在于，所述装置额外地包含：用于提取所述轻气体 同位素的单元；同时换热器、恒温设备、电离辐射照射相机、额外提纯 单元额外地放置在所述目标重组分浓缩物流管线上、放置在所述低沸点 目标组分馏分流管线上和放置在所述高沸点目标组分馏分流管线上；其 中所述低沸点目标组分流管线、来自所述低沸点目标组分生产塔的所述 汽提气流管线和来自所述高沸点目标组分生产塔的汽提气流管线通过 吹出收集设备和额外的轻气体同位素富集流管线与用于提取所述轻气 体同位素的单元连接，所述额外的轻气体同位素富集流管线具有安装于 其上的增压设备。