JPS5852200B2 - カクコウテイハイガスカラホウシヤセイキガスオブンリスルケイ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は沸騰水炉からの排出ガス中の放射性クリプトン
およびキセノンを分離し濃縮しそして貯えるための系に
関する。

さらに詳細にはその系では放射性貴ガスの迅速な実際的
な分離と除去とのために、またそれらのガスを常にその
系内の循環の過程中に低準位にたもつように限定するた
めに吸着と冷凍式蒸留（ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ ｏｉｓｔ
ｉｌｌａｔｉｏｎ）との両者が有効に使用され、またそ
の系は作業員の選択または注意を必要としないように自
己制御方式である。

沸騰水炉（ＢＷＲ）を用いる核発電（原子力発電）のよ
うな種々な核反応において環境の放射線傷害の可能性は
たえず存在する。

たとえばタービン漏洩空気などの場合にはその代表的な
系の蒸気コンデンサに該漏洩空気が入り続いてそこから
１排出ガス“とじて大気中に放出され、放射線傷害は明
らかに存在する。

すなわちそのコンデンサおよびタービン中に漏洩する空
気は炉燃料元素から洩れて放出された分裂生成物である
放射性クリプトンおよびキセノンと一緒に出て来るであ
ろう。

したがって排出ガスを構成する汚染漏洩空気を大気中に
安全に放出しえない。

核燃料再処理工場のような別の用途において燃料元素は
処理され溶解されて再循環されるが、放射性クリプトン
およびキセノンを含む分裂生成物は放出されて空気或い
は他の核反応で生成された窒素またはアルゴンと共に排
出ガス流を構成することになる。

上記の両側においてその放射性分裂生成物は放射線傷害
を与えるおそれがあるために大気中に直接放出されえな
い。

したがって無害となるまでの所要期間だけ隔離されるか
または貯蔵されていなければならない。

原子炉およびその他の核反応排出ガスから放射性汚染物
を除去するために多数の異なる系が提案された；一般に
これらの系は観測要員による絶えざる監視を必要とし、
複雑で高価であって場合によっては長期間操作であるた
めに非実用的である。

たとえば吸着剤、溶剤浴などを用いる系が提案されてい
るがこの系はその排出ガス流から放射性ガスを捕集して
分離するためのものである。

これらの系のいずれも排出ガス流中の放射性クリプトン
およびキセノンの迅速分離、濃縮およびこじんまりした
系での貯蔵を有効かつ経済的に達成していない。

さらに先行技術による系は長寿命の放射性クリプトンを
環境から完全に安全に隔離しておくことができない。

本発明は放射性貴ガスを環境から安全に隔離するための
改良され単純化された系の提供に関し、これは空気、ア
ルゴン、窒素、ＣＨ４，ＣＯおよびそれらの混合物を発
生する沸騰水炉、加圧水炉、高速フラックスおよび増殖
炉ならびにその他の型の反応炉を用いる核発電（原子力
発電）工場に適用されるような、上記のガス混合物から
クリプトンとキセノンとを除くための系に適用されうる
。

さらに本発明は核燃料加工、再処理および製造操作によ
って発生する上記の混合物のごとき排出ガスの処理のた
めに適用されうる。

沸騰水炉のような核反応系からの排出ガスは主として空
気であるが、本発明によればまず所謂再結合工程（ｒｅ
ｃｏｍｂｉｎｅｒ ｓｔａｇｅ ）を通過し、そこで酸
素および放射線の場で生成されうるオゾンおよび窒素酸
化物を添加水素と反応させて水などとするとこれらは凝
縮のような方法によってガス流から容易に除かれる。

その結果得られる再結合装置（ｒ ｅｃｏｍｂｉｎｅ
ｒ ）からの無酸素流は一般に窒素、水、水素、二酸化
炭素、放射性同位体を含むクリプトンおよびキセノン、
および痕跡量の不純物からなり、乾燥され次に吸着剤を
通って、二酸化炭素（ＣＯ２）とキセノン（Ｘｅ）との
両者を除かれる。

これらの二種のガスは次に吸着剤から除去され分離され
捕集される。

ここで得られたＣＯ２とＸｅとを含まないこのガス流は
低温に冷却され、冷凍式蒸留を行なうために第一分離塔
に通され、若干の窒素を伴ったこのクリプトンがその塔
の底部で凝縮物として濃縮される。

その塔からの流出ガスは主として窒素（Ｎ２）と水素と
であるのでこの流出ガスを系の冷却のために、また上記
の吸着剤からのＣＯ２およびＸｅの溶出と除去とのため
に使用すると有利である。

この凝縮物を一時貯蔵用の２個のモニタタンク（ｍｏｎ
ｉｔｏｒ ｔａｎｋｓ）の一つに供給する。

もう一つの第２タンクは予め充填されたものであって、
この充填物をその間に回分式蒸留器（第二分離塔）に供
給しこの蒸留器でそのクリプトンをさらに濃縮し、得ら
れた新たなゝ清浄（ｃｌｅａｎ ）“ガスを第一塔に戻
す。

この方法によると長寿命のクリプトンは小容量に濃縮さ
れ、環境に危害を与えない系中に保持される。

この排出流吸収剤から溶出されたＸｅとＣＯ２とは凍結
熱交換器中で沈着し、後に昇華によって蒸気相に戻され
る。

次に両者を合せたガスを回分式蒸留器に供給し、最終的
に残留する痕跡量のクリプトンをこの蒸留器により除去
し、次いで圧縮され容器詰めされ貯蔵され放射性キセノ
ンの減衰後に該減衰キセノンを最終的に廃棄するかまた
はさらに産業上の用途に宛てる。

したがって本発明の主目的は沸騰水原子炉のような核反
応系および核燃料の製造、使用または再処理を含む諸工
程からの排出ガス中に含まれるクリプトンおよびキセノ
ンのような放射性貴ガスを有効かつ安全に受容し、分離
し、濃縮し；貯蔵するための改良され簡単化された系を
提供することである。

他の目的は附添人が不要で安全な連続作業をするように
自己制御方式の系であって排出ガスから分離後に高度濃
縮された放射性ガスを系内に保有する手段を持つ上記の
特性ある改良された系を提供することである。

もう一つの目的は放射性クリプトンが除染された回路中
に戻ることを防止するための高いクリプトン除去率とバ
ックアップ安全率（ｂａｃｋ−ｕｐｓａｆｅｔｙ）とを
もつ二重機能冷凍式蒸留装置を上記の系中に提供するこ
とである。

もう一つの類似の目的は高収率でクリプトンとキセノン
とを迅速に高度に濃縮し、好ましい廃棄経済性をもち、
常時その冷凍式処理部分に低準位の放射性ガスしかない
ようにするために、冷凍式蒸留器に関連した吸収剤と凍
結回路とをもち、上記の特性を示す改良された系を提供
することである。

その他の諸目的、態様および利点は添付図を参照する以
下の記述によって明らかになろう。

第１図の一般化模式図を簡潔に参照してみると本発明は
標識されているように本質的に次の３つの主要な単糸か
らなる。

すなわち：（１）ゝ再結合装置（ＲＥＣＯＭＢＩＮＥＲ
）“は炉の排出ガスを受容し、そこでは放射崩壊性（ｒ
ａｄｉｃ−１ｙｔｉｃ）の酸素および水素を含む水素Ｈ
２および酸素０２などが接触反応によって除かれる。

その供給流中の空気の元素状０２戒分と反応させるため
に水素が添加される； （２） ’排出ガス汚染除去系（ＯＦＦ−ＧＡＳ Ｄ
ＥＣＯＮ−ＴＡＭＩＮＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ）“で
は水および高級炭化水素を凝縮によって除きこの系の機
能劣化を防止し、キセノンＸｅおよびクリプトンＫｒを
それぞれ吸着および冷凍式蒸留技法によってこの被処理
流から分離する；および （３）１貴ガス濃縮および精製系（ＮＯＢＬＥ ＧＡＳ
ＣＯＮＣＥＮＴＲＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＰＵＲＩＦＩＣ
ＡＴ−ＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ） は上記のクリプトン
およびキセノンを濃縮し、高度に除染された排出ガスを
製造するものである。

既述のようにクリプトンは別に濃縮され貯えられるが、
この汚染除去系の吸着によってこの処理流から一緒に除
かれるＸｅとＣＯ２とは引続き回収され、濃縮され一緒
に貯えられる。

第２図のフロラダイヤグラムについてさらに詳細に示さ
れるこの再結合装置（単糸）は元素状の水素と酸素とを
除去するためにこれらを水に転化することが主目的であ
る。

たとえば代表的には沸騰水炉型の該発電（原子力発電）
工程から生じうるライン１０中の炉排出ガスの流入被処
理流は一般に水蒸気飽和空気、水素、酸素、クリプトン
およびキセノンからなる。

この空気は普通の場合には若干の二酸化炭素、炭化水素
、クリプトンおよびキセノンを含む希ガスを包含する。

それ以外の放射性クリプトンおよびキセノンは反応炉か
らの分裂生成物を構成する。

排出ガスが核燃料再処理によるものであるとその゛組成
は本質的には同一であるが沸騰水炉からの場合よりも多
量のクリプトンおよびキセノンと共に窒素酸化物も含有
されうる。

この排出ガス流の組成はそのほとんどが空気であって放
射性ガスは全部でその流の１％という極く小部分しか構
成しない。

ライン１０からの被処理流をライン１２から添加供給さ
れるＨ２と合併させて制御バルブ１４からスチームジェ
ット型コンプレッサＣＰ−１０に供給する。

このガス流の圧はそれによって増大され、炉排出ガスと
水素との混合物は水蒸気と再循環被処理ガスとによって
希釈され、ライン１６中の流出混合物は爆発限界以下に
なる。

このジェットへのライン１１における水蒸気供給は自動
的にバルブ１３によって調節され、このバルブはまた自
動制御ユニット１５によって調節される。

このユニットは水蒸気流速を表わすライン１１における
速度伝達器（ｒａｔｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ） １
７からの信号に応答し、被処理流１６中の酸素含量を表
わすジェット出口における分析器伝達器１９からの信号
にも応答する。

この再結合装置内で諸反応は触媒作用によってオゾン、
窒素酸化物、メタンおよび考えられる高級炭化水素のす
べてを、そのガス流から容易に除去されうる形に転化さ
せる。

炭化水素は一般にＣＯ２と水とに転化されるが少量のメ
タンは残留しその系を通って運ばれ著しい効果を与える
ことなくく分離されたクリプトンと共に捕集されうる。

排出ガス、水素および水蒸気の混合であるこの被処理流
を予熱器として作用する熱交換器ＨＥ。

ＨＥ−１１からなる第一再結合装置系に供給し、そこで
その混合物の温度は増大され過熱、代表的には１７６．
７〜２３２．２６Ｃ（３５０〜４５０°Ｆ）の状態にな
る。

この混合物温度は予熱器へ流入する活動流ライン中の上
記バルブを制御する感温器１８によって制御されうる。

次にこの加熱流を第一再結合装置、すなわち１デオキソ
（ｄｅｏｘｏ）“ユニットＤ−１２中で接触反応させる
と、そこでその流の中の大部分の酸素を除去するのに適
した触媒の存在下に水素と酸素との反応によって既知の
様式で水が生成される。

この反応において水素は触媒の存在下に酸素と反応して
水を生じるがこれは容易に除去されうる。

触媒は通常は不活性蒸質上の貴金属たとえば白金または
パラジウムである。

たとえば核燃料再処理からの排出ガス中の窒素酸化物は
放射性ではないが、除去されると好適にも本発明の冷凍
方式系の機械的機能を−そう有効にすることがわかった
。

この再結合ユニット中でこれらの酸化物を還元する場合
にも上記のように補足的触媒床中でロジウムの如き適正
な触媒を使用しうる。

一般に商業上では１デ・オキソ（ｄｅ−ｏｘｏ） “
ユニットと呼ばれているこの再結合装置の触媒ユニット
は本質的には普通に市場で購入されたままのものである
。

次にこの再結合ユニットＤ−１２からの水を含んだ加熱
流は水冷熱交換器ＨＥ−１３からなるコンデンサと水分
離器５Ｐ−１３とを通って流れ大部分の水がその流から
除かれる。

ライン１２における再結合装置系に供給される反応用水
素を制御するためにコンデンサＨＥ−１３の出口を水素
分析計および制御ユニット２１と連結し、制御信号ライ
ン２５を経て水素入口バルブ２３を適正に調節しうる。

分離器５Ｐ−１３から出る流を分割し、その一部をライ
ン２０経由で流入排出ガスライン１０に再循環させる。

このライン２０はスチームジェットコンプレッサＣＰ−
１２および上述の再循環バルブを調節するための圧力応
答制御装置２７を含み、流れを維持すると共に水素濃度
の制御が可能である。

この流の他の部分はライン２２を流れて上述の第−再結
合装置系と一般的に類似の作動をする第二再結合装置系
に行き残った０２含量の全てを減少させる。

この第二系は再結合装置予熱器ＨＥ−１４を含み、そこ
から加熱流は第二再結合装置すなわちデ・オキソユニッ
トＤ−１５の入口ライン２４に流れる。

この第二再結合装置における接触反応はその流の中の酸
素を装置の出口２６において無視しうる量、すなわちｐ
ｐｂ（十億分の−）のレベルにまで減少させる。

水冷コンデンサＨＥ−１６および水分離器５Ｐ−１６に
よる水の除去でこの再結合処理は完了する。

この再結合装置出口ライン２８における無酸素ガス流は
もはや冷凍式分解および汚染除去系において貴ガスを分
離されうる状態になっている。

その例示的態様を第４および５図に示す。

まず第３図の一般化された模式図を参照すると、流入す
る無酸素流を第−分離系Ｑ ＣＯ２−キセノン分離器“
に供給しそこでＣＯ２とキセノンとをクリプトンおよび
窒素から分離し、それを１第二Ｃ０２−Ｘｅ分離器“で
の第二分離工程によってより効果をあげるようにする。

残留する痕跡量のクリプトンを１最終精製“工程におい
て冷凍式蒸留によってそのＣ０２−Ｘｅ混合物から回収
し、そこでこの被処理流は濃縮ＣＯ２およびＸｅになる
。

この混合物を貯蔵用容器に詰めるなどして減衰させる。

この濃縮クリプトン（若干の窒素を含む）を濃縮し所要
期間だけ貯蔵する。

このＸｅ同位体はすべて短命であるので適正な減衰期間
の後にはＣＯ２と共に放出されうるようになり、それに
よって長期間のＸｅ貯蔵の要件を最少化する。

第２図に戻ると、無酸素被処理流用の出口ライン２８は
第４図の分離系の入口ラインとして示されている。

第４図のライン２８中の供給流はまず水分離器５Ｐ−２
３を通過し、次にライン３０によって一対の温供給交換
器ＨＥ−２２ＡおよびＨＥ−２２Ｂの一方へ入り、そこ
で残留する水を除去する。

この交換器ＨＥ−２２ＡおよびＨＥ−２２Ｂは同じもの
であり交互に使用されうるもので、自動タイマによって
制御され一方は流入流の凝縮操作用、他方は排出流の脱
水（ｄｅ−Ｉｃｉｎｇ）用である。

この切換は可能なかぎり最良の密閉能力をもった切換バ
ルブで行われる。

いずれにしても除染流の中への放射性ガスの漏洩は生じ
ない。

何故ならこのバルブ切換は汚染流から汚染流へ、また除
染流から除染流へしか行われないからである。

この供給流中の水蒸気は交換器ＨＥ−２２Ｂの外殻側に
入り冷却端へ向って上昇する際に後述する冷却されてい
る被処理ガスによって冷却される。

その凝縮物はその交換器の下部製端で捕集されそこで重
力によって流れ分離器タンク５Ｐ−２３へ戻る。

このドレインライン３２はたとえば排出流交換器ＨＥ−
２２Ａに示される。

この交換器の出口ライン３４における冷却され乾燥され
たガス流の温度は約−７０，６６Ｃ（−９５°Ｆ）であ
る。

この工程において交換器出口ライン３４における被処理
流は主としてＸｅ 、 ＣＯ２，Ｋｒ 、 Ｎ２、窒素
（Ｎ２）からなる。

このＣＯ２は大部分のＸｅと共に次に吸着塔Ｄ−２３Ａ
およびＤ−２３Ｂによってその流から除去される。

この吸着塔は後述するように冷凍された吸着剤床をもち
、交互に流入する流を処理するように連結されており、
その間に一方の流入停止ユニットは吸収されたガスの溶
出または放出にかけられる。

上述のように吸着塔り一２３Ａは流入流に連結されてお
り、ＣＯ２とＸｅとは共にこの吸着剤床中でその流から
除去される。

したがってライン３６中の排出流はもはや主としてＮ２
．Ｎ２およびＫｒからなり、これらはその床を自由に通
過する。

すなわちこの貴ガス流はこの点で分割され、ＸｅとＣＯ
２とはこの吸着剤中に保持され、ＫｒとＮ２とＮ２とは
この被処理流中に存続し以下に述べるＫｒ汚染除去工程
へ移行する。

Ｃ０２−Ｘｅ分離および精製用操作についてまず以下に
説明する。

この２個の吸着剤床Ｄ−２３ＡおよびＤ−２３Ｂは一般
に温供給交換器方式にもとづき交替サイクルにより作動
される。

各床は考えられる最大流量で最高ＣＯ２濃度に対応しう
る吸着剤容量をもつ。

一つの床は最初清浄であって冷凍されており、そこを流
れる冷却された被処理流からＣＯ２とＸｅとを捕集する
ために使用され、他方の吸着剤床に既に捕集されたＣＯ
２とＸｅとの混合物はさらに精製されるために取出され
る。

この吸着剤床はモレキュラシーブのような既知特性をも
つ適正な吸着剤物質からなり、既知条件下で操業される
とＣＯ２とＸｅとを吸着し、その一方において主とじて
−そう揮発性のＫｒ、Ｎ２およびＮ２からなる残部の流
を通過させる。

かような選択的吸着は冷凍式ガス分離技術における一般
的技法である。

キセノンおよびクリプトンの非点はそれぞれ−１１１，
７°ＣＣ−１６９’Ｆ）および−１５４°Ｃ（−２４５
°Ｆ）であるから、たとえばモレキュラシーブは−７３
，３℃（−１００下）のような適正温度で使用されると
キセノンはそれよりも容易に吸着されるＣＯ２と共に吸
着される。

−そう揮発性のクリプトン、窒素および水素は残りの被
処理流の一部としてその吸着剤を通過する。

この目的に使用されうる吸着剤物質および関連する特性
は当業界で周知であり、モレキュラシーブ（合成ゼオラ
イト）、シリカゲル、アルミナなどが包含されるがこれ
らは市場で容易に入手されうる。

この被処理流の残部は出口ライン３６を経て吸着塔を出
て冷却交換器ＨＥ−３１および出口ライン３８を通って
後述する第５図の第一分離蒸留塔Ｃ−３２へ流れる。

たとえばＤ−２３Ａのような吸着剤床中に吸着された全
てのＮ２および（または）Ｋｒはこの方法の次の工程で
回収され、いかなる放射性ガスの放出をも阻止するよう
に再循環される。

記述を簡単にするために交替使用切換式連結およびバル
ブ系を一般には省略するが吸着塔り一２３Ａは上述のよ
うに流入用として示されている。

流入停止吸着塔Ｄ−２３Ｂは、その吸着剤から捕集され
たＣＯ２およびＸｅを除去しさらに精製され濃縮される
ように、また吸着剤が流入流用に作動する条件を回復す
るように溶出および移送ラインと連結されて示されてい
る。

この吸着塔Ｄ−２３Ｂが負荷されるようになり流入停止
に切換えられるとそれはその下部において加熱器ユニッ
ト４２を備えた流入ライン４０と連結され清浄なＮ２お
よびＮ２ガスの流を汚染床に通して上方へ吸着塔出口ラ
イン４４に送り、溶出によってそのＣＯ２とＸｅとを除
去する。

吸着されたガスをその床から温溶出流によって除去した
後に加熱器４２を停止し、冷たい窒素ガスをその床に通
してそれを冷凍し、次の流入サイクルに備える。

上述の如く吸着塔Ｄ−２３Ａからの溶出流はここではＮ
２．Ｎ２．ＣＯ２およびＸｅの混合物からなっている。

この混合物は出口ライン４４を経て液体窒素ＬＱＮで冷
却されたコンデンサＨＥ−４１１（塔Ｃ−４１）へ移行
し、そこでその混合物がコンデンサコイル中を上昇する
際にＣＯ２とＸｅとの凍結が起る。

残りのＮ２とＮ２とからなる流はコンデンサを経て塔の
頂部からライン４８へ流れ、バルブ７６およびライン７
８によって第一再結合装置（第２図）へ流れ、そこで前
述の接触反応用添加水素の供給を行なう。

要するに、Ｎ２の大部分を液化させ、流入停止吸着塔Ｄ
−２３Ｂ（第４図）の溶出用にその高水素含有蒸気流（
ライン７４）を使用した後に、吸着剤溶出流は加圧再ボ
イラＲＢ−３２１から流出を始める。

この溶出流はＣＯ２とＸｅとを塔Ｃ−４１中の凍結コン
デンサに移行させ、そこから高水素含有流出物は循環し
て再結合装置（第２図）に戻り、第一反応工程で使用さ
れる。

上記の分離されたＬＱＮはＮ２同位体が些細なレベルに
まで減衰するのに十分な時間だけ窒素減衰タンク５Ｐ−
３２３中に保持される。

吸着塔Ｄ−２３ＢからのＣＯ２とＸｅとがコンデンサＨ
Ｅ−４１１の凍結コイルに移されるとライン４４のバル
ブ７７を閉じる。

コンデンサＨＥ−４１１は今度は加熱器４９をもつ分岐
ラインからの増大するＮ２蒸気流によって温められる。

圧力増加に伴って生じる凍結ＣＯ２およびＸｅの気化は
さらに濃縮および分離を行なう塔Ｃ−４１の底部５０に
おいてそのＣＯ２とＸｅとの凝縮を起す。

このＣ０２−Ｘｅ混合物中に取込まれた少量のクリプト
ンおよび窒素はすべてこの最終精製工程へ運ばれ、そこ
でＣ０２−Ｘｅ混合物から分離され系内に保持される。

回分方式で操作される冷凍式蒸留塔Ｃ−４１において最
少量のＫｒを含むガスを製造するためのＣＯ２処理の最
終工程が行なわれる。

この塔からの蒸留物は窒素によって運ばれた痕跡量のク
リプトンとキセノンとを含みうるが、これは再結合装置
に戻され、全工程を経過して再処理され痕跡量の貴ガス
が捕集される。

連続ＣＯ２精製法と異なり、この工程における回分式操
作によって各流入停止吸着塔からの各ＣＯ２バッチにお
ける僅かな痕跡量のＫｒが捕集される。

蒸留が進行する場合に上昇ガス混合物はコンデンサＨＥ
−４１１の熱輸送管中に流れ、そこでコンデンサ外殻中
の冷たい窒素によって冷却される。

クンクＴ−１０中のＬＱＮの供給系はライン４６によっ
てコンデンサＨＥ−４１１へ連結され、同様にライン４
５によって、第二基Ｃ−４０のコンデンサＨＥ−４０１
および第一塔Ｃ−３２のコンデンサＨＥ−３２３を含む
系の他のユニットに連結される。

コンデンサＨＥ−４１１およびＨＥ４０１および凍結交
換器ＨＥ−３１（コンデンサＨＥ−３２３経由）からの
排出窒素は温供給交換器（ＨＥ−２２ＡおよびＢ１第４
図）の冷却用として主要ライン４７中に集められ、その
窒素は交換器から清浄な廃ガスとして排出ライン４９お
よびスチームジエツ）ＣＰ−２０に移行し大気中に廃棄
される。

キセノンによって一緒に運ばれた残留クリプトンおよび
窒素を蒸留し、ライン４８および７８中の塔の頂部から
供給再循環流の全部分として再結合装置に移行させる。

ＣＯ２および実質上全てのＸｅを液化し、回分式蒸留塔
Ｃ−４１の底部５０で捕集する。

少量のＸｅも蒸留されてクリプトン塔Ｃ−４０中に入り
最後にはクリプトン濃縮物と共に不純物として捕集され
る。

若干の少量のキセノンをクリプトンと共に蒸留させるこ
とによってＣ０２の最大限の除染が保証される。

その理由は最後の痕跡量のより揮発性なりリプトンと窒
素とはキセノンと共に運ばれ易いからである。

蒸留器中に残留するＣｏ２−Ｘｅ混合物を取り出し加温
し、ＣＰ−４２において圧縮し、圧力シリンダ５２中に
入れ、これをさらに処理するかまたは短期貯蔵する。

約４週間貯蔵するとその混合物を大気中に廃棄しうる。

その理由はＸｅの放射能は減衰し残留Ｋｒの放射能も最
少化されるからである。

或いは上記のような貯蔵ではなく、貯蔵に続いてＣＯ，
−Ｘｅの最終精製を行なうこともできる。

本発明に従うと既述の通り吸収剤（複数）の一組の使用
によりクリプトン、水素及び窒素をも含有する主ガス流
からキセノンと二酸化炭素とを除去する。

クリプトンはＢ２とＮ２とから蒸留塔内で分別され、得
られたＫｒは貯蔵するために集められる。

日本国特開昭４９−４７８００号公報（米国特許第３９
４４６４６号明細書対応）〔第一文献〕および日本国特
開昭４９−９７２００号公報〔第二文献〕はガス混合物
からのＸｅおよびＫｒの分離に際しＸｅおよびＫｒを共
に蒸留塔へ供給してそれぞれを蒸留によって分別してい
る。

けれども本発明においてはＸｅはＣＯ２と共に吸収剤使
用によって主ガス流から除去され得る点で本発明の態様
は第−及び第二文献の態様と異なり、従って本発明は該
第−及び第二文献の技術思想から想到されないことが明
らかであｇ０第一文献は吸収剤（詳細には吸収剤床４７
〜４９）中でのＣＯ２とＢ２０との除去を特に教示して
いる。

従ってキセノンをも同時に除去しようとすれば吸収剤床
を約−１００°Ｆ（約−７３°Ｃ）で操作せねばならず
、これは水分を凍結させて吸収剤床を閉塞させてしまう
こととなる。

更に第一文献では２個の蒸留塔（詳細には第一段階蒸留
塔５６および第二段階蒸留塔１６５）を使用していて特
に蒸留塔１６５をＫｒ （塔頂ガス状留出生成物）から
のキセノン（塔底濃縮液体）の分離のために使用してい
るのであるからキセノンを吸収剤によって除去する技術
思想は第一文献において理論上台まれないというべきで
ある。

本発明においてキセノンをＣＯ２と共Ｏこ吸収剤によっ
て除去することの重要性について説明すると次の通りで
ある： 典型的な原子炉排ガス中でＸｅの濃度は、Ｋｒの濃度よ
りもかなり高い。

第一文献にも記載されている通りキセノンは２０００ｐ
ｐ［Ｉｌが典型的であってＫｒは約２００ｐｐＩＩｌで
ある。

蒸留塔（例えば第一文献の塔５６）内でＫｒとＸｅとを
濃縮するとＸｅの濃度は塔底液体中のＸｅの溶解限度を
越ええる。

その結果Ｘｅは溶液から析出するがその理由はＸｅが塔
底液体中の主温度下において固体として存在することに
あり、しかも蒸留操作は固体のＸｅの生成を進める傾向
をもつので蒸留塔は固体のＸｅによって閉塞されてしま
う。

本明細書後文中にも示される通り蒸留塔への供給ガス流
から酸素は除去されるので第一文献における塔底液体中
のＸｅの溶解度は通常の空気分別蒸留工程におけるＸｅ
の溶解度よりも低いことが理解されるべきであるがこれ
は該通常の空気分別蒸留工程にはかなりの量の酸素が含
有されるからである。

さらに第一文献の工程では貯蔵容器（詳細には貯蔵容器
６２）から供給される液体窒素による還流が必要である
。

すなわらＫｒからのＸｅの分別のための第一文献の蒸留
工程は高度の冷凍手段を必要とするからその操作費は高
価につくのである。

で示されるクリプトン１１汚染除去率”は放射能分離お
よび単離操作の効率の尺度である。

本発明による最大限の第一濃縮塔を用い、最大プラント
用沸謄水炉で推定される流速で正常運転を行なった模擬
試験において１０６以上のＤＦ値の達成されることが見
出されたが、この値は現在の産業基準よりも著しく高い
ものである。

第４図を参照すると、吸着塔Ｄ−２３Ａからのライン３
６中にある主として窒素、水素およびクリプトンからな
る残留ガス流は凍結交換器ＨＥ−３１を通過した後に約
−１８０℃（約−２９２’Ｆ）に冷却される。

この流れの中にある残りの凝縮可能物質はすべてこの温
度で凍結し、出口ライン３８中の被処理流はこの点では
Ｎ２．ＫｒおよびＨ２からなっている。

第一分離塔Ｃ−３２の低部の充填部の底に入るこの冷却
された流れは下降する還流ＬＱＮと向流式に上方に流れ
る傾向をもつ。

還流作用に必要な冷凍力はこの塔頂部にあるＬＱＮ冷却
コンデンサによって提供される。

−そう揮発性の水素と、主要部をなす窒素とは充填部「
５７」および５９およびコンデンサＨＥ−３２２を通っ
て上方へ流れ、この塔の頂部から高度に除染された清浄
ガスとして出口ライン５４へ流出する。

揮発性の低いクリプトンは凝縮された塔底部５６ＩＩこ
おいて窒素と共に捕集される。

出口ライン５４中にある冷たい除染ガスはこの系の清浄
側での冷凍力を提供し、下記の系における流れを調節す
ると共にこれを一定に保つことができる。

分離塔Ｃ−３２の２つの充填部５７および５９は本発明
の重要な態様を構成する。

その低い方の部５７は残りの流れから十分なりリプトン
分離を達成するために実際上それだけで十分である。

上方部５９は通常の場合に低部からの清浄蒸気だけを受
は容れるものであり、そこに達するすべての貴ガスを分
離捕集することにも役立つであろう。

したがってこの上方部は二重の能力すなわち正常操作の
バックアップスタンダード（ｂａｃｋｕｐｓｔａｎｄａ
ｒｄ）としてだけではなく厳しい塔機能不全のような起
りそうにない事態における吸着床すなわち安全帯として
の機能を果しうる。

このような起りそうにない偶発事件に対してこの吸着床
は適正時間内に放出される流入クリプトンをすべて保持
するだけの大きさをもつ。

この床は操作上どんな異常があってもその後にコンデン
サＨＥ３２２によって保持されるＬＱＮの連続的還流に
よって元来自己浄化性である。

したがって、慣用の充填物からなる非吸着性下方充填部
５７とモンキュラシープのような適正なりリプトン用吸
着剤からなる吸着性上方部５９の吸着床とはそれぞれ機
能を発揮して一方は流出ガスから還流作用によってクリ
プトンを凝縮させて分離し、他方は塔操作に変化または
一時的異常がある場合でも第一塔からの流出物と共に出
てくるクリプトン部分またはその痕跡を吸着しその逸散
を阻止してバックアップスタンダードおよびクリプトン
防護能を提供する。

この浴流出物から放射性ガスを単離する上述の例のほか
に、本発明の二重機能充填塔はたとえばアルゴンのよう
な特定の高純度製品に関連した精製工程を含む他のガス
への広い応用性を元来持っている。

すなわら本発明の概念はその吸着剤の能力に応じて定め
られた製品の純度の規準に影響することなく、限定され
た時間だけ系の指定外の稼動を行いうるようにしている
。

この間に機能不全の原因を修正し、再び塔は自己浄化作
用によって元の操作条件を回復するであろう。

要するに条件の変更または一時的変化があっても特定の
高純度物質を指定外とすることなく、或いはその変更に
応じて特別の処理或いは操作を全く行なうことなく、そ
の変化を相当な高度にまで許容しうるのである。

特定物質が放射性ガスである場合にも保護吸着剤は塔内
で補足的な貯蔵減衰を可能にする。

冷凍式蒸留によって分離されるこの混合物中のクリプト
ンは捕集ガスの約０．１％を構成し、捕集用第一塔から
リボイラＲＢ−３２１へ流れ出る。

このリボイラは熱サイホン交換器としての機能を果し、
蒸留塔への再送をも行なう。

捕集混合物は一対の交互に連結されたモニタタンクＴ−
３４およびＴ−３５の一方に集積される。

したがって放射性貴ガスは主要被処理流から迅速かつ確
実に凝結されること、および第一分離塔における放射性
ガスの含量は最少化されることが認められよう。

これらのモニタタンクはりボイラループ （ｒｅｂｏｉｌｅｒ １ｏｏｐ）から交互に供給される
ように連結される。

各タンクは最大設計流量で所定時間だけ操作される間に
捕集される貴ガス混合物を容れるだけ容量をもつ。

第一塔から隔離される流入停止タンクは第二分離塔Ｃ−
４０の回分操作用の供給源となる。

この塔は本質的には回分式蒸留器Ｃ−４１のものと同じ
である。

この第二塔は分離されたクリプトンの収納、輸送および
（また６′ｆ）貯蔵が容易なように小容量に濃縮する機
能をもつ。

各モニタタンクはガス混合物を第二塔Ｃ−４０に供給せ
ねばならない場合にそのガス混合物を蒸発させるための
加熱器６０を備えている。

この塔では蒸気は上述のように還流ＬＱＮと向流式に充
填床内を上方に流れる。

この還流冷凍力はＬＱＮ−冷却コンデンサＨＥ−４０１
によって供給される。

冷たい清浄ガスは塔頂部の流出物である；凝縮され濃縮
されたクリプトンは底部６４に集まり、そこで緊密貯蔵
されるためにリボイラタンクＲＢ−４０２に排液される
。

このリボイラタンクは必要Ｏこ応じて交換され適正に貯
蔵される。

たとえ痕跡量の放射性ガスでも放出されることを確実に
防ぐために、出口ライン６２における流出バッチガスは
第一塔Ｃ−３２の底部に再導入されそこで再びこの塔へ
の供給物の一部となる。

すなわち濃縮工程は閉鎖サイクル内で行なわれ、それに
よって大気中への放射性ガスの放出は行なわれない。

本発明はそれぞれの長所にしたがって連続式および内部
回分式の冷凍式蒸留の両者を使用することによって放射
性ガス、特Ｑこクリプトンの最適濃縮を達成し、一方で
はさらに複雑な系の必要を回避し、経済的設計に役立つ
。

第一塔Ｃ−３２の放出ライン５４中のもはやクリプトン
とキセノンとを含まない１１清浄０ガス流はそれにもか
＼わらずＮ−１３およびＮ−１６のような短寿命の窒素
同位体による若干の放射能をなお含みうる。

これらの短寿命同位体によるすべての考えられる傷害は
適正な減衰時間すなわち工程減衰をこの清浄ガスサイク
ル中に設けることによって回避される。

この第一塔からの清浄ガスの温度は約−１９５，６°Ｃ
（約−３２０°Ｆ）であるのでこのガスをこの系の操作
のための種々の冷却回路における冷媒物質の一部として
経済的に使用しうる。

それによってＬＱＮ準備冷凍所要量を減少させるととも
に、放出前に所要の減衰を与えうる。

第４図および第５図に示されるようにライン５４からの
冷窒素流は凍結交換器ＨＥ−３１を冷却し、またライン
５５を通って温供給交換器ＨＥ−２２ＡおよびＢをも冷
却するためにうまく使用される。

この温供給交換器に向うように指示されている交替供給
ラインはそれぞれに加熱器ＨＥ−２１ＡおよびＢをもち
、これは流入停止時に対応する交換器の脱水用として選
択的に加エネルギされる。

ライン３０中の流入する炉排出ガス流からの加熱によっ
て交換器中で加温された後に除染流は最初にライン７０
によってコンプレッサ（一般的にＣＰ−１１に示される
）へ供給される。

このコンプレッサは再圧縮および再循環ループ（ｌｏｏ
ｐ）を経てガスを駆動するが、このループには連続して
水冷式後冷却器ＨＥ−１２、再循環交換器ＨＥ３９を含
み、この再循環交換器はリボイラＲＢ−３２１へ導かれ
る出口ライン７２においてそのガス温度を液化点付近ま
で低下させる。

このリボイラＲＢ−３２１においてガスはその凝縮側に
おいて余分な熱を引渡し、窒素は液化され、水素および
その他の全非凝縮性物質は分離されライン７４、吸着塔
溶出回路および回分式蒸留器Ｃ−４１を通って第２図の
再結合装置の水素再循環回路に還帰させられる。

この高水素含有流は主として吸着剤から吸着されている
Ｃ０２−Ｘｅを溶出するために使用され、次にＣＯ２お
よびＸｅを分離などした後に再循環するために再結合装
置へ戻される。

このリボイラＲＢ−３２１からの液状窒素流は圧力と温
度とを減少させるための″キャピラリ１１８０を経て窒
素分離器−減衰タンク５Ｐ−３２３に捕集される。

この分離器−減衰タンクは短寿命の窒素同位体を減衰さ
せるのに十分な減衰期間の経過中にその窒素を保持する
ためＯこ使用されうる。

このタンクはライン８１から液体窒素を第一分離塔コン
デンサＨＥ−３２２の冷凍用として供給する。

さらにライン８２中の沸騰留去するＮ２ガスは再循環交
換器ＨＥ−３９０こおける冷却用に用いられ、それによ
って冷凍力を保持する。

減衰タンク５Ｐ−３２３中で十分に放置されＮ−１３と
Ｎ−１６とを減衰させた再循環ガスは沸謄留去物となっ
て上述のように出口ライン８２から再循環交換器ＨＥ−
３９（第４図）へ流れ、さらに廃ガスコンプレッサＣＰ
−１６へ流れそこで圧力は０．１４ｋｇ／Ｃｒｊ、（２
ｐｓｉｇ）に増大される。

この点において、冷凍式分離において一定流条件を保つ
のに必要なだけの再循環ガスを分岐ライン３６を経て汚
染ガス流に再び流入させ、過剰分はすべて清浄ガス放出
口を経てライン８８から放出される。

この分割流の適正な制御は標準実施法に従って流入供給
ライン２８中の流量計９０によって達成されうる。

この流量計は分岐ライン８６中のバルブ９２を慣用手段
によって制御する。

したがって流入する炉排出ガスには比較的広い変動があ
るにも拘らず、この系は流入する排出ガス流に例等かの
減少があればそれを補償するために十分な量の除染窒素
流を再循環させることによって連続式に、また所望によ
っては定流速で、操作するのに適している。

第６図および第７図は上述の方法の効率と安全係数とを
改善するために第４および５図の回路に或種の変更を加
えたものを開示している。

まず第７図について第一蒸留塔Ｃ−３２は、凝縮物中に
予測できない機会による０２の集積の結果から生じうる
あらゆる可能な爆発の危険から塔をさらに保護するため
に凝縮物再循環系を備えている。

再循環の他の一つの理由はバルブ２３（第２図）を経て
Ｎ２を供給流中（こ供給することを省き、濃縮された濃
縮物５６から大気性の酸素を除くことを可能にすること
である。

これはライン５６ａとモニタタンクＴ−３４との間の適
正なＮ２供給系を再結合装置と連結すること（こよって
達成されうる。

上記の変更は処理される必要のある供給ガスの減少を可
能にする。

それは予めＮ２ （／ Ｖレゾ２３より供給される）と
再結合された０２は上述のように−そう小さい再結合装
置で結合されうるからである。

第６および７図に例示された態様において、底部凝縮物
５６中の放射性Ｋｒｌこよって発せられるような濃厚な
放射線の場（ｆｉｅｌｄ）に０２を曝すとオゾン０３が
生成する。

これは発火のおそれある高い危険性を含んでいる。

再結合装置（第２図）の二工程脱酸化作用は通常の場合
に第二再結合装置ユニツ）Ｄ−１５の出口流中の０２を
比較的少ないｐｐｂにまで減少させ、それによって塔Ｃ
−３２中への有意な０２集積を実質上すべて排除しては
いるが、補足的なバックアップ安全係数を与えるもので
ある。

第７図においてこれは若干の凝縮物を塔５６から抜取り
ライン５６ａを経て水素再循環ライン７８ａへ連続的に
抜取ることによって達成される。

本例におけるこのラインはライン２０（第２図）の方法
で流入排出ガス供給ライン１０に直接連結され、それに
よって凝縮物を再結合装置経由で連続再循環にかけ０２
を全部除き、それによって０２が第一塔Ｃ−３２中に蓄
積されることを排除している。

この抜取りライン５６ａは所望通りに制限された流を得
るように設計され、その凝縮物を所定流速で再循環させ
るためにたとえばオリフィスまたは調節可能な絞りバル
ブ５６ｂを具えうる。

第７図は第一蒸留塔Ｃ−３２の変、更をも示している。

この蒸留塔において第５図のコンデンサＨＥ−３２２お
よびＨＥ３２３は実質上単一ユニットを構成するように
結合され、それによって構成および冷却回路を単純化し
ている。

第７図に示すように、コンデンサＨＥ−３２２は単一コ
ンデンサユニットの構成よりも若干長く作られる。

冷ＬＱＮ流入ライン４５は図示されているようにコンデ
ンサの下部と連結され、ＬＱＮを含有する減衰タンク５
Ｐ−３２３もまたコンデンサ冷却のたゆ第５図における
ようにそこへ連結されている。

廃棄前の減衰タンクから沸騰留去する冷Ｎ２ガスは２つ
の流（こ分割され、その一つは第４図におけるようにＮ
２ライン８２を経て再循環交換器ＨＥ８９の冷却に、他
の一つはライン８３およびライン４７を経て、温交換器
ＨＥ−２２の冷却に用いられる。

第一塔Ｃ−３２からの冷流出物は第６，７図の冷凍交換
器ＨＥ−３１の作動に十分となりうるのでこの交換器の
三路構造を単純化して、その費用を減じ、第５図の第一
塔からの補助冷却ラインを省略しうる。

さらにこのＬＱＮ供給系を−そう都合よく利用するため
に第二塔コンデンサＨＥ４０１の排出流を第一塔コンデ
ンサＨＥ−３２２用のＬＱＮライン４５にパイプ連結す
る。

既に指摘したように、この温路交換器はここでは塔Ｃ４
１のコンデンサＨＥ−４１１からの廃Ｎ２以外に減衰タ
ンク５Ｐ−３２３からの冷沸謄留去物の冷却に使用する
。

この温路交換器ＨＥ−２２からの温Ｎ２は第６図のライ
ン４９および４９ａを経て廃棄ラインコンプレッサＣＰ
−１６の人口へ流れ、そこから清浄ガスとしてライン８
８から廃棄される。

この配置によると第４図のスチームジェットコンプレッ
サは省略され、装置および操作上の経費節減となる。

第６図において、流入停止吸着塔からの溶出流はライン
４４を経て直接第７図の塔Ｃ−４１に流れてコンデンサ
ＨＥ−４１１で凍結されるように示されている。

所望によってはこの凍結コンデンサを独立ユニットとし
、そこから蒸発後のＸｅとＣＯ２とを既述のように圧縮
し、容器詰めすることもできる。

この場合に塔Ｃ−４１を用いてこの容器詰めＸｅ中の痕
跡Ｋｒを蒸留によって回収しうる。

第６図に戻り、溶出Ｎ２−Ｎ２流はＸｅおよびＣＯ２を
除去した後にも流入停止吸着塔を通って流れ続ける。

加熱器４２はそこで切換えられ、この冷Ｎ２−Ｈ２流は
今度は次の流入操作のためにその吸着塔を冷凍する。

この冷凍期間中に吸着塔排出ライン４４を通る流れはラ
イン４４中のバルブ４４ａを閉じライン４３中のバルブ
４３ａを開くことによってライン４３中に移送される。

ライン４３は冷凍用排出ガスをＮ２−Ｎ２再循環ライン
７８ａに送り、ここから排出ガス供給ラインに戻る。

したがつで冷凍時に吸着剤中に取込まれうる痕跡量の放
射性ガスはすべて系内を再循環し最終的には分離され隔
離される。

記述を簡単にするためにバルブ系などの機械化回路およ
び制御回路を一般には省略したが例外として第２および
４図中に少数の代表的な例を示した。

もちろん開示された系の自動制御には標準工業制御実施
法により要求されるように達成されうろことは理解され
よう。

要約すると本発明は、先行技術の系よりも多数の重要で
実用的な利点をもっている。

この極めて有意義なものの一つは、蒸留塔の改良使用に
よる異常に高い除染率ＤＦである。

この高いＤＦはごく僅かな汚染流すらも再蒸留用に再循
環させることによって全ての痕跡量の放射性ガス、特に
クリプトンを捕集するという水系の能力の結果である。

改良プラント設計は長い系操作サイクル（その対応する
減衰時間に伴なう）と放射性ガス用の小さく緊密な減衰
空間を備えている点にあり、プラント効率は被処理流の
一定流を達成するための作業員のいない自己調節操作に
よって増大される。

最後に、重要な安全係数はこの操作の最初の段階で窒素
酸化物および酸素のような危険物質を実際上除去してし
まうことである。

本発明をその最良の態様と考えられる形で述べたが、本
発明の特許請求の範囲および本発明の要旨に違背するこ
となく上述の系および装置に変更を行ないうろことが理
解されよう。

本発明の関連事項を以下の通りに記載する。

（１）溶出ガスが第一蒸留塔からの流出物である特許請
求の範囲に記載の方法。

（２）第一塔内の液化クリプトンを回分式に捕集し、続
いて交互回分式に第二塔（こ供給してさらに濃縮する特
許請求の範囲に記載の方法。

（３）供給流中の窒素を液化し、捕集し、放射性窒素同
位体が些細なレベルにまで崩壊しうる時間だけ保持して
おく特許請求の範囲に記載の方法。

（４）酸素に水素を添加して接触反応によって水を形成
させその水を取出すことによってその供給流から該酸素
を除去する特許請求の範囲に記載の方法。

（５）蒸留流出物の一部を構成する水素をその供給流に
再循環させて接触反応用に添加される水素を補充する第
（４）項に記載の方法。

（６）反応が供給流において直列的な第一および第二反
応からなり、水素を第−反応用にまずその供給流に添加
し、流出水素を第二反応用に添加する第（５）項に記載
の方法。

（７）二酸化炭素とキセノンとを一緒に吸収剤に吸収さ
せる特許請求の範囲に記載の方法。

（８）吸収剤がモレキュラシーブからなる第（７）項に
記載の方法。

（９）吸収された二酸化炭素とキセノンとをその吸収剤
から流出ガスにより溶出させ凍結分離系へ移行させる第
（７）項に記載の方法。

（１０）二酸化炭素とキセノンとを吸収後に溶出用流出
物によって凍結コンデンサに移行させ続いて蒸発させ圧
縮して貯蔵する特許請求の範囲に記載の方法。

（１１） ｉ出用流出物が第一蒸留塔からのものであ
り、凍結後の二酸化炭素とキセノンとを一緒に気化させ
圧縮し容器詰めにして貯える第（１０）項に記載の方法
。

（１２１第一塔からの流出窒素および水素を最初にその
供給流の冷却に使用し、続いてそれを圧縮冷却して窒素
を凝縮させ、高水素含量の流れを作り、その流れを次に
吸収剤装置からそこに吸収された二酸化炭素とキセノン
とを溶出するために使用する第（５）項に記載の方法。

（１３） 第一塔が流出ガスの流出に先立ってそのガ
スからクリプトンを除去するためのバックアップ防御吸
収剤を有する特許請求の範囲に記載の方法。

（１４）保持された窒素を、放射性窒素同位体が些細な
レベルにまで崩壊するだけの時間経過後番こ気化させ、
その気化流をそれぞれ放出用および均一な系としての流
れを保つために供給流への再循環用に分割する第（３）
項に記載の方法。

【図面の簡単な説明】

添付の第１図は本発明を具体化した系の排出ガス受容部
および処理部を一般化した模式的例示図である。 第２図は第１図に示された再結合装置に関する詳細なフ
ロラグイヤグラムである。 第３図はその再結合装置通過後の被処理ガス流の二酸化
炭素−キセノン分離および窒素−クリプトン分離をそれ
ぞれ一般的に模式化した例示図である。 第４および５図は第２図と共に全系の分離、汚染除去お
よび貯蔵部に関する詳細なフロラダイヤグラムである。 第６および７図は第４および５図の装置およびフロラ回
路の変法を例示する。 ライン・・・・・・１０，１１，１２，１６，２０゜２
２．２４，２６，２Ｂ、３１．３２，３４，３６゜３８
．４０，４３，４４，４５，４６，４７，４８゜４９．
４９ａ、５４，５５．５６ａ、６２，７０゜７２．７４
，７Ｂ、７８ａ、８２，８３，８６゜８８、バルブ・・
・・・・１３，１４，２３，４３ａ。 ４４ａ 、５６ｂ 、７６．７７．９２、コンプレッサ
・・・・・・ＣＰ−１０、ＣＰ−１１、ＣＰ−１２。 ＣＰ−１６、ＣＰ−２０、ＣＰ−４２、’デオキシ１ユ
ニットまたは再結合装置・・・・・・Ｄ−１２，Ｄ１５
、熱交換器またはコンデンサ・・・・・・ＨＥ１１２゜
ＨＥ−１３、ＨＥ−１６、ＨＥ−２２，ＨＥ−２２Ａ。 ＨＥ−２２Ｂ 、 ＨＥ−３１、ＨＥ−３９、ＨＥ３２
２ 、ＨＥ−３２３，ＨＥ−４０１、ＨＥ−４１１、予
熱器・・・・・・ＨＥ−１１、ＨＥ−１４、加熱器、加
熱ユニット・・・・・４２，４９，６０．ＨＥ−２１Ａ
、ＨＥ−２１Ｂ、水分離器・・・・・・ＣＰｌ ３ 、
ＣＰ−１６、ＣＰ−２３、分離器・・・・・・Ｃ３２
、Ｃ−４０、回分式蒸留器・・・・・・Ｃ−４１、吸着
塔または吸着剤・・・・・・Ｄ−２３Ａ 、 Ｄ−２３
Ｂ。 リボイラ・・・・・・ＲＢ−３２１、ＲＢ−４０２、減
衰タンク・・・・・・５ｐ−３２３、タンク・・・・・
・Ｔ−１０、モニタタンク・・・・・・Ｔ−３４、Ｔ−
３５、塔（充填部）・・・・・・５７，５９、塔（底部
）・・・・・・５０，５６゜６４６４、自動制御ユニッ
ト・・・・・１５、被処理流・・・・・・１６、速度伝
達器・・・・・・１７、感温装置・・・・・・１８、分
析器伝達器・・・・・・１９、水素分析器・制御ユニッ
ト・・・・・２１、制御信号ライン・・・・・・２５、
圧力応答制御装置・・・・・・２７、加圧シリンダ・・
・・・・５２、濃縮凝縮物・・・・・・５６、キャピラ
リ・・・・・・８０、流量計・・・・・・９０゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 主として空気および放射崩壊性水素および酸素から
   なるガス状供給流からクリプトンおよびキセノンを含む
   放射性ガスを除去する方法において、（ａ） その供
   給流から接触反応によって酸素を最初に除去し； （ｂ） その無酸素流を吸収剤装置に通してそこから
   キセノンと二酸化炭素とを除去し； （ｃ） 水素、窒素および放射性クリプトンを含む上
   記の流れの残部を第一冷凍式蒸留塔に供給しクリプトン
   を分離すると共に液化し； （ｄ） 分離されたクリプトンを第二冷凍式蒸留塔に
   供給してそのクリプトンをそこで濃縮し：（ｅ） 第
   二塔からの流出ガスを第一塔の入口へ戻し、全てのクリ
   プトンをその閉鎖ループ内で濃縮し；（ｆ） その濃
   縮クリプトンを第二塔から捕集して貯蔵し；そして （ｇ） 上記の吸収剤装置から蒸留流出ガスによって
   キセノンを二酸化炭素と共に溶出し、その溶出流からキ
   セノンと二酸化炭素とを分離して貯蔵し、溶出ガスを放
   射性ガスの損失防止のために再処理すべく帰還させるこ
   と を特徴とする上記の方法。