[发明专利]一种从氖气中分离22Ne的方法

摘要

本发明提供了从氖气中分离²²Ne的方法，其采用低温精馏法实施，主要包括如下步骤：将高纯Ne原料气与循环氖气合并、压缩、冷却，然后进入分离设备（2），依次经高温段换热器（3）、液氮冷却器（4）和低温段换热器（6）冷却得到低温氖气，分流为两股，其中一股通过调节阀（7）节流减压后进入精馏塔（11）进行精馏；另一股通过调节阀（8）节流减压后，生成液体Ne，被输送入冷凝蒸发器（9）而作为冷源；冷凝蒸发器的蒸发侧与精馏塔塔顶分别产生一股主要含²⁰Ne的混合氖气，合并后回收冷量，排出；冷凝蒸发器的顶部生成制冷循环氖气，回收冷量后，生成循环氖气；²²Ne液体产品从所述精馏塔的底部输出，其纯度和产量均优于现有技术。

主权项

1.一种从氖气中分离22Ne的方法，其采用低温精馏法实施，其特征在于，包括如下步骤：将高纯Ne原料气与循环氖气合并，输送入压缩机(1)压缩至7～9MPa(g)，接着经冷却器进行冷却，得到压缩冷却的氖气；然后，将所述压缩冷却的氖气输送入分离设备(2)；在所述分离设备(2)内：所述压缩冷却的氖气先进入高温段换热器(3)进行降温，接着进入液氮冷却器(4)进一步冷却，最后进入低温段换热器(6)进一步冷却，输出低温氖气；所述低温氖气分流为两股，其中一股通过第一调节阀(7)节流减压至0.1～0.2MPa(g)后，进入精馏塔(11)进行精馏；其中另一股通过第二调节阀(8)节流减压至0.02MPa(g)后，生成液体Ne，被输送入设置在精馏塔(11)顶部的冷凝蒸发器(9)而作为冷源；其中，所述液氮冷却器(4)、所述低温段换热器(6)、所述精馏塔(11)和所述冷凝蒸发器(9)均被容纳于冷屏(5)围成的空间中，且所述空间保持1×10‑6Pa至1×10‑2Pa的真空度；其中，所述冷屏(5)内部通液氮，用于维持所述空间中的低温工况；所述冷凝蒸发器(9)具有冷凝蒸发器外壳(10)，所述精馏塔(11)的底部设置有精馏塔底电加热器(12)；所述冷凝蒸发器(9)的冷凝侧产生冷凝Ne液，回流至所述精馏塔(11)内；所述冷凝蒸发器(9)的蒸发侧与所述精馏塔(11)塔顶分别产生一股主要含20Ne的混合氖气，从所述精馏塔(11)输出再合并，依次经所述低温段换热器(6)和所述高温段换热器(3)回收冷量，之后从所述分离设备(2)排出；所述冷凝蒸发器(9)的顶部生成制冷循环氖气，依次经所述低温段换热器(6)和所述高温段换热器(3)回收冷量后，生成所述循环氖气；其中，随着精馏的进行，22Ne液体在所述精馏塔(11)的底部不断富集，直至纯度达到99.9％后，作为22Ne液体产品从所述精馏塔(11)的底部输出。