155463. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kripton-, xenon- és metántartalmú elegy feldolgozására

155463 cióval választhatjuk el az égésterméktől és adott esetben az oxigéntől megszabadított gázoktól. Egy másik lehetséges megoldás szerint a kriptont, xenont, illetve kriptont és xenont abszorpció segítségével választjuk el ezektől a 5 gázoktól halogénezett szénhidrogénekkel, így például monofluortriklórmetánnal, difluordiklórmetánnal, difluormonokló'rmetánnal vagy trifluormonoklórmetánnal. Különösen gazdaságos az eljárás, ha a krip- 10 tont, xenont, illetve kriptont és xenont adszorpció és frakcionált deszorpció segítségévei választjuk el az égésterméktől megszabadított gázokból, adott esetben az oxigén eltávolítása után. 15 Az adszorpciót elvégezhetjük például szilikagél vagy molekulasziták segítségével —160 C° alatti hőmérsékleten. Ha a kriptont, xenont, illetve a kriptont és xenont frakcionált deszorpcióval tesszük szabaddá az adszorbensből, 20 a kriptont legalább 99%-os tisztasággal kapjuk, míg a xenon tisztasági foka legalább 95%. Az is lehetséges azonban, hogy a gázokat először —75 C° és —SS C° közötti hőmérsékleten aktívszénen, majd —160 C° alatti hőmér- 25 sékleten szilikagélen vagy molekulaszitán vezetjük keresztül a kripton, xenon, illetve kripton és xenon adszorbeálására, és az adszorbensekből frakcionált deszorpcióval tesszük szabaddá őket. A deszorpció során az aktív- SO szénből olyan xenont nyerünk, amely csak 5% kriptonnal és nitrogén-, argon- és oxigén-nyomokkal szennyezett, míg a szilikagélből, illetve molekulaszitából deszorpcióval 99%-os kriptont teszünk szabaddá, amely 1% xenont és S5 nitrogén-, argon- és oxigénnyomokat tartalmaz. A csatolt rajz egy berendezés példaképpeni kiviteli formáját ábrázolja a találmány szerinti eljárás foganatosítására. Az 1 alacsony hőmérsékletű bontóberendezés aljáról óránkint 100 Nm3

metánt és 10 NI kriptont és xenont adagolunk folyékony elegy alakjában a 2 vezetéken keresztül a 3 elválasztó oszlopba. A gőzfolyadék egyensúlyt egy nyilt metán-segédkör- 45 folyamat segítségével tartjuk fenn. A refluxarány 1, és a kripton- és xenon-veszteség a 3 elválasztó oszlop fejénél 0,4 ,N1. A 4 kompresszor segítségével 210,5 Nm3

metánt 2,5 at nyomásról 6 at-ra sűrítünk. Az 5 vezetéken keresztül 200,5 Nm3 6 at-ra sűrített metánt vezetünk a 6 hőcserélőn át a 3 elválasztó oszlop üstjének csőkígyójába, ahol a metán cseppfolyósodik. Az ily módon cseppfolyósodott metánt a 7 vezetéken vezetjük át, és a 8 fojtó- 55 szelepen 2,5 at-ra csökkentjük a nyomást, majd a 9 vezetéken átjutva a 10 és 18 vezetékekre ágaztatjuk el. A 10 vezetéken át 200 Nm3

cseppfolyós metánt vezetünk vissza a 3 elválasztó oszlopba közvetlen ref luxként. A 11 60 vezetéken át 200,5 Nm3

gázalakú metánt vezetünk vissza a 4 kompresszorba a 6 hőcserélőn és 12 vezetéken át, mialatt a 3 elválasztó oszlapból cseppfolyós alakban a 13 vezetéken és a 14 szelepen át 100 Nm3

metánt és 0,4 NI 65 50 kriptont és xenont vezetünk el, amelyek egy elékapcsolt hűtőkészülék hőegyensúlyának fenntartására szolgálnak. A 3 elválasztó oszlop aljáról a 15 vezetéken és 16 szivattyún át 182,4 NI stabilis «C-ban dús metánt és 9,6 Nl/óra kriptont és xenont adagolunk a 17 elválasztó oszlopba. A 17 elválasztó oszlop hőegyensúlyának fenntartására a 13 vezetéken át 0,5 Nm3

cseppfolyós metánt adagolunk az oszlopba. A 17 elválasztó. oszlop gőz-folyadék egyensúlyát egy zárt segéd hűtőkörfolyamattal tartjuk fenn. Erre a célra a 4 kompresszorral sűrített 10 Nm3

metánt vezetünk a 19 vezetéken és a 20 hőcserélőn keresztül a 17 elválasztó oszlop üstjének csőkígyójába, amelyben a metánt cseppfolyósítjuk. A cseppfolyósodott metánt a 21 vezetéken vezetjük át, és a 22 fojtószelepen nyomását 1,2 at-ra csökkentjük, majd a 17 elválasztó oszlop reflux folyadékának előállítására átvezetjük a 23 deflegmátoron, majd a 24 vezetéken és 20 hőcserélőn át a 25 kompresszorba vezetjük, ahol a 4 kompresszor szívóinyomására sűrítjük. Ezután a sűrített metánt a 26 vezetéken át a 4 kompresszorba vezetjük vissza. A 17 elválasztó oszlop fejénél a 27 vezetéken át 662,4 NI stabilis 13C izotópban feldúsított metánt és 1,1 NI kriptont és xenont vezetünk el és adagolunk újra be a 3 elválasztó oszlopba. Ha a stabilis 1S

C izotópban dús metánt ki kell nyernünk, a 662,4 NI metánt az 1,1 NI kriptonnal és xenonnal együtt a 28 vezetéken át elvezetjük a berendezésből. A 17 oszlop aljáról 20 Ni stabilis 13

C izotópban dús metánt és 8,5 NI kriptont és xenont vezetünk el a 29 vezetéken, majd a 30 kompresszorában 3 at-ra sűrítjük, és a 31 vezetéken át a 32 égetőcsőbe vezetjük. A 31 vezetéken beadagolt metán elégetéséhez a 33 vezetéken keresztül 40,5 NI oxigént vezetünk a 32 égetőcsőbe. Az égetőcső gázelegyének összetételét a 34 elemzőcsonkon elrendezett elemzőkészülék segítségével ellenőrizzük. Az elégetés után a gázt, amely 20 NI széndioxidból, 40 NI vízgőzből, 0,5 NI oxigénből és 8,5 NI kripton-xenon elegyből áll, a 35 leválasztóba vezetjük. Itt a vízgőz a gáz lehűtése után vízként lecsapódik, míg a maradék gázt, amely 20 NI széndioxidból, 0,5 NI oxigénből és 8,5 NI kripton-xenon elegyből áll, a 36 mosótoronyba vezetjük. Itt a széndioxidot a gázelegyből koncentrált kálilúggal távolítjuk el, 10 ppm maradék mennyiségig, amelyet a 37 vezetéken, a 38 szivattyún és 39 vezetéken át körfolyamatban vezetünk. A megmaradó élegyet, amely csekély mennyiségű szennyezések mellett 8,5 NI kripton-xenont és 0,5 NI oxigént tartalmaz, a 40 vezetéken át a fém rézzel töltött 41 reaktorba vezetjük, ahol az oxigént a rézzel 465 C°-on rézoxiddá alakítjuk és így a gázelegyből eltávolítjuk. A megmaradó 8,5 NI kripton-xenon elegyet, amely szennyezésként még nitrogént, argont, valamint oxigén-3