NL7808732A - METHOD FOR OPERATING A SEPARATION CASCADE FOR SEPARATING GASEOUS MATERIAL MIXTURES, IN PARTICULAR ISOTOPE MIXTURES. - Google Patents

METHOD FOR OPERATING A SEPARATION CASCADE FOR SEPARATING GASEOUS MATERIAL MIXTURES, IN PARTICULAR ISOTOPE MIXTURES. Download PDF

Info

Publication number
NL7808732A
NL7808732A NL7808732A NL7808732A NL7808732A NL 7808732 A NL7808732 A NL 7808732A NL 7808732 A NL7808732 A NL 7808732A NL 7808732 A NL7808732 A NL 7808732A NL 7808732 A NL7808732 A NL 7808732A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
mixtures
cascade
operating
concentration
gaseous material
Prior art date
Application number
NL7808732A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL190633C (en
NL190633B (en
Original Assignee
Uranit Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uranit Gmbh filed Critical Uranit Gmbh
Publication of NL7808732A publication Critical patent/NL7808732A/en
Publication of NL190633B publication Critical patent/NL190633B/en
Application granted granted Critical
Publication of NL190633C publication Critical patent/NL190633C/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D59/00Separation of different isotopes of the same chemical element
    • B01D59/20Separation by centrifuging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/24Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by centrifugal force
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B5/00Other centrifuges
    • B04B5/08Centrifuges for separating predominantly gaseous mixtures

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Description

’ II.

- 1 - ' .- 1 - '.

__ J , , ’ * ' VO 5918__ J, "" VO 5918

Uranit Uran-Isotopentrennungs-Gesellschaft mbH,Uranit Uran-Isotopentrennungs-Gesellschaft mbH,

Julich - Bondsrepubliek DuitslandJulich - Federal Republic of Germany

Werkwijze voor het bedrijven van een scheidings-cascade voor het scheiden van gasvormige materiaal-mengsels, meer in het bijzonder isotopenmengsels.Method for operating a separation cascade for separating gaseous material mixtures, more particularly isotope mixtures.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het bedrijven van een scheidingscascade voor het scheiden van gasvormige materiaalmengsels, meer in het bijzonder isotoopmengsels, in een lichte en een zware fractie, waarbij het materiaalmengsel via 5 een cascade-grondtrap en - betrokken op de lichte fractie - een aantal verrijkings- en verarmingstrappen gescheiden wordt en aan de lichte en zware cascade-uitgang wordt toegevoerd.The invention relates to a method and apparatus for operating a separating cascade for separating gaseous material mixtures, more in particular isotope mixtures, in a light and a heavy fraction, wherein the material mixture is cascaded via the ground step and light fraction - a number of enrichment and depletion stages are separated and fed to the light and heavy cascade output.

De uraanverrijking wordt normaliter uitgevoerd in een of meer | cascaden. Daarbij bestaat een cascade uit een grondtrap, waaraan het 10 | materiaalmengsel wordt toegevoerd, en een aantal verrijkings- en ! | verarmingstrappen, waarbij de afzonderlijke trappen bestaan uit een j aantal parallel verbonden scheidingsapparaten, bijvoorbeeld gascentri-j fuges. Een cascadeschakeling van dit type is bijvoorbeeld in fig. 1 | weergegeven.Uranium enrichment is normally performed in one or more | cascades. A cascade consists of a ground staircase, to which the 10 | material mixture is added, and a number of enrichment and! | depletion stages, the individual stages consisting of a number of parallel connected separating devices, for example gas centrifuges. For example, a cascade circuit of this type is shown in FIG displayed.

15 | Centrifugecascades voor het verrijken van natuurlijk uraan hebben bij een bepaalde karakteristiek van de centrifuges de eigenschap, dat de samenstelling van het isotoopmengsel bij de lichte cascade-uitgang (produktconeentratie P) door een variatie van de materiaalmengseltoe-voer (cascadetoevoer F) over een uitgestrekt gebied kan worden geregeld.15 | Centrifuge cascades for enriching natural uranium have the property, in a particular characteristic of the centrifuges, that the composition of the isotope mixture at the light cascade outlet (product concentration P) through a variation of the material mixture feed (cascade feed F) over a wide area. can be arranged.

20 1 terwijl de samenstelling van het isotoopmengsel aan de zware cascade- uitgang (tail^concentratie T) daarbij slechts weinig varieert. Daardoor is het mogelijk aan de wensen van de klant ten aanzien van verschillende produktconcentraties tegemoet te komen. In de figuur is de ! feed-stroming met een getrokken lijn, de produktstroming met een onder-25 broken streeplijn en de tailstroming door een stippellijn aangegeven.1, while the composition of the isotope mixture at the heavy cascade outlet (tail concentration T) varies only slightly. This makes it possible to meet the wishes of the customer with regard to different product concentrations. In the figure, the! feed flow with a solid line, the product flow with a broken dashed line and the tail flow indicated by a dotted line.

Centrifugecascades worden normaliter zodanig gedimensioneerd, i dat bij bepaalde scheidingskosten en kosten van natuurlijk uraan voor de tailconcentratie een optimale waarde wordt verkregen. Het is nu can /0 87 3 2 2 economische redenen van voordeel -wanneer - onafhankelijk van de vereiste produktconcentratie - hij prijsvariaties voor het natuurlijke uraan ook de bijbehorende optimale tailconcentratie kan worden ingesteld. Dat wil zeggen, dat bijvoorbeeld bij een prijsverhoging van 5 het natuurlijke uraan de tailconcentratie voor de lichtere uraan- isotoop U 235 dienovereenkomstig kan worden verlaagd. Daardoor kan een kostenverhoging voor het ruwe uraan ten minste gedeeltelijk worden gecompenseerd door een beter gebruik van het daarin aanwezige materiaal U 235.Centrifuge cascades are normally sized so as to obtain an optimum value for tail concentration at certain separation and natural uranium costs. It is now economically advantageous if, irrespective of the required product concentration, the price variations for the natural uranium can also be adjusted for the corresponding optimum tail concentration. That is, for example, at a price increase of the natural uranium, the tail concentration for the lighter uranium isotope U 235 can be lowered accordingly. Therefore, a cost increase for the crude uranium can be at least partially offset by better utilization of the material U 235 contained therein.

10 De uitvinding stelt zich ten doel het bedrijf van een schei- dingscascade van het bovenbeschreven type zodanig te verbeteren, dat ook een variatie van de tailconcentratie mogelijk wordt.The object of the invention is to improve the operation of a separation cascade of the above-described type in such a way that a variation of the tail concentration is also possible.

Daartoe wordt het te scheiden materiaalmengsel gesplitst in twee regelbare deelstromen en wordt de ene deelstroom aan de grond-15 trap en de andere aan een in de buurt hiervan gelegen verrijkings- of verarmingstrap toegevoerd overeenkomstig de te onderhouden concentratie van de aan de zware cascade-uitgang optredende fractie, terwijl de toe te voeren totale stroom afhankelijk van de aan de lichte cascade-uitgang te onderhouden concentratie van de lichte fractie 20 wordt ingesteld.For this purpose, the material mixture to be separated is split into two controllable partial flows and one partial flow is supplied to the ground stage and the other to an enrichment or depletion stage located in the vicinity thereof, in accordance with the concentration to be maintained at the heavy cascade output. fraction occurring, while the total current to be supplied is adjusted depending on the concentration of the light fraction 20 to be maintained at the light cascade output.

Daardoor kan de tailconcentratie eveneens traploos worden geregeld. Wanneer men bijvoorbeeld behalve aan de grondtrap een deel van de cascade-feed aan de naastgelegen verrijkingstrap toevoert, wordt de tailconcentratie wat betreft het aandeel daarvan aan de lichte 25 componenten verlaagd, terwijl de gewenste produktconcentratie door een geschikte instelling van de totale feed kan worden onderhouden.As a result, the tail concentration can also be infinitely adjusted. For example, if a portion of the cascade feed is fed to the adjacent enrichment stage in addition to the ground stage, the tail concentration in terms of its proportion of the light components is reduced, while the desired product concentration can be maintained by an appropriate adjustment of the total feed .

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening, waarin men in fig. 2 een centrifuge-cascade vindt, welke bestaat uit een grondtrap 1 en een aantal ver-30 rijkings- en verarmingstrappen 2a tot 2n resp. 3a tot 3n, waarbij de trappen uit steeds een verschillend aantal parallel verbonden afzonderlijke centrifuges of tot een groep samengenomen centrifuge-eenheden zijn opgebouwd.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, in which in Fig. 2 a centrifuge cascade is found, which consists of a ground step 1 and a number of enrichment and depletion steps 2a to 2n, respectively. 3a to 3n, in which the stages are built up from different numbers of individual centrifuges connected in parallel or from centrifuge units grouped together.

Normaliter wordt het te scheiden materiaalmengsel uraanhexa-35 fluoride (UFg) via de leidingen ^ en 5 aan de grondtrap 1 toegevoerd en in lichte en zware mengsels gesplitst, waarop het lichte mengsel β 7808732 / 3 aan de eerste verrijkingstrap 2a en het zware mengsel aan de eerste verarmingstrap 3a wordt toegevoerd enz. Het aantal trappen en de grootte van de trappen wordt zodanig gekozen, dat men hij de lichte cascade-uitgang 6 een produkt verkrijgt, waarvan de U 235-concentratie 5 bijvoorbeeld tussen 1$ en h! kan worden ingesteld bij bij benadering constante U 235-eoncentratie van bijvoorbeeld 0,25$ bij zware cascade-uitgang 7·Normally, the material mixture of uranium hexa-35 fluoride (UFg) to be separated is fed via lines 5 and 5 to the ground step 1 and split into light and heavy mixtures, after which the light mixture β 7808732/3 is added to the first enrichment stage 2a and the heavy mixture. the first depletion stage 3a is supplied, etc. The number of stages and the size of the stages is chosen so that the light cascade output 6 is obtained, a product of which the U 235 concentration is, for example, between 1 and h 2. can be set at approximately constant U 235 concentration of, for example, 0.25 $ at heavy cascade output 7

Wanneer men nu om de reeds genoemde redenen de ü 235-tail-concentratie bij de zware cascade-uitgang 7 bijvoorbeeld wenst te ver-10 lagen, wordt ten minste een deel van het toe te voeren materiaalmeng-sel over de geleider 8 afgetakt en aan de eerste verrijkingstrap 2a toegevoerd. Daardoor wordt het aantal verarmingstrappen quasi vergroot. In het omgekeerde geval wordt ten minste een deelstroom via de leiding 9 naar de eerste verarmingstrap 3a gevoerd. Met de regelventielen 10, 15 11, 12 en de drukmeetinrichtingen 13, ll·, 15 kunnen de deelstromen traploos worden ingesteld en gecontroleerd.If, for the reasons already mentioned, it is now desired, for example, to lower the 235235 tail concentration at the heavy cascade output 7, at least part of the material mixture to be supplied is branched off over the conductor 8 and the first enrichment step 2a is supplied. This increases the number of impoverishment steps. Conversely, at least a partial current is fed via line 9 to the first depletion stage 3a. With the control valves 10, 15, 11, 12 and the pressure measuring devices 13, 11 · 15, the partial flows can be infinitely adjusted and checked.

Deze methode maakt het bij een geschikte centrifuge-karakteris-tiek, bijvoorbeeld bij een door de klant gewenste produktconcentratie van 2,5$ U,235, mogelijk de tailconcentratie praktisch zonder verliezen 20 aan scheidingswerkzaamheden traploos tussen 0,2$ en 0,3$ U 235 in te stellen.This method allows the tail concentration to be steplessly between 0.2 $ and 0.3 $ with a suitable centrifuge characteristic, for example at a product concentration of 2.5 $ U, 235 desired by the customer, practically without losses. U 235.

7808732 /7808732 /

Claims (1)

2. Inrichting voor het toepassen van de werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voor het toevoeren van het materiaalmengsel drie parallel verbonden en van doorstroomregelventielen (10, II, 12) voorziene voedingsgeleidingen (5, 8, 9) aanwezig zijn, waarvan er een naar de cascade-grondtrap (l) leidt en de beide andere 20 naar een verrijkings- en een verarmingstrap (2,3) leiden. \, 78 0 87 3 2Device for applying the method according to claim 1, characterized in that three feed lines (5, 8, 9) are provided in parallel for supplying the material mixture and provided with flow control valves (10, II, 12). one leads to the cascade floor (1) and the other two lead to an enrichment and an impoverishment (2,3). \, 78 0 87 3 2
NL7808732A 1977-10-19 1978-08-24 Method for operating a separation cascade, and device for carrying out the method. NL190633C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772746871 DE2746871C1 (en) 1977-10-19 1977-10-19 Method and device for operating a separation cascade for separating gaseous substance mixtures, in particular isotope mixtures
DE2746871 1977-10-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL7808732A true NL7808732A (en) 1980-11-28
NL190633B NL190633B (en) 1994-01-03
NL190633C NL190633C (en) 1994-06-01

Family

ID=6021743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7808732A NL190633C (en) 1977-10-19 1978-08-24 Method for operating a separation cascade, and device for carrying out the method.

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE2746871C1 (en)
GB (1) GB2086770B (en)
NL (1) NL190633C (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ196665A (en) * 1980-04-21 1983-07-15 Atomic Energy Board Separation of gases by cascade process
EP2045819A1 (en) * 2007-10-03 2009-04-08 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Neutron translucent construction material
RU2759155C1 (en) * 2020-12-29 2021-11-09 Акционерное Общество "Производственное Объединение "Электрохимический завод" (АО "ПО ЭХЗ") Method for recovery of isotopic regenerated uranium

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1174796A (en) * 1957-05-04 1959-03-16 Commissariat Energie Atomique New diffuser arrangement of a gas diffusion separation stage
FR1178482A (en) * 1957-05-04 1959-05-11 Commissariat Energie Atomique Improvement in gas diffusion separation processes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1174796A (en) * 1957-05-04 1959-03-16 Commissariat Energie Atomique New diffuser arrangement of a gas diffusion separation stage
FR1178482A (en) * 1957-05-04 1959-05-11 Commissariat Energie Atomique Improvement in gas diffusion separation processes

Also Published As

Publication number Publication date
GB2086770B (en) 1982-12-15
NL190633C (en) 1994-06-01
DE2746871C1 (en) 1985-10-31
GB2086770A (en) 1982-05-19
NL190633B (en) 1994-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4204952A (en) Chromatographic apparatus and method
NL7808732A (en) METHOD FOR OPERATING A SEPARATION CASCADE FOR SEPARATING GASEOUS MATERIAL MIXTURES, IN PARTICULAR ISOTOPE MIXTURES.
EP0009766B1 (en) Apparatus for emission spectrochemical analysis
SE8100637L (en) WIND sieving device
DE69123922D1 (en) Device for sifting stripped tobacco leaves and method
Yamamoto et al. Multicomponent isotope separating cascade composed of elements with large separation factors
AU3455602A (en) Free flow electrophoresis method and electrophoresis device for carrying out this method
ATE115430T1 (en) METHOD AND DEVICE FOR SEPARATING GASES FROM SUSPENSIONS CONTAINING GAS.
FR2383575A1 (en) CONTROL CIRCUIT FOR ILLUMINATED LAMP DIRECTLY CONNECTED TO AN ALTERNATIVE CURRENT SOURCE
US2935155A (en) Apparatus for controlling electrical precipitators
Pepin et al. Nitrogen isotopes in iron meteorites
ITMI990997A1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR ELEMENTARY ANALYSIS WITH OXYGEN CONTROL
JP2891595B2 (en) Preparative liquid chromatograph
JPS5735315A (en) Manufacturing of integrated circuit device
SU194408A1 (en) METHOD OF PREPARATIVE CHROMATOGRAPHIC SEPARATION OF GAS AND VAPOR MIXTURES
Miyanishi Excitation of Enhanced Lines of Tin in Arcs and Zeeman Effect of Certain Enhanced Lines of Tin
GB1511059A (en) Separator apparatus for separating liquids
DE19856784B4 (en) Gas analyzer with internal gas circuit
SU395770A1 (en) METHOD OF CHROMATOGRAPHIC ANALYSIS OF GAS AND VAPOR MIXTURES
FR2480978A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DISCRIMINATION OF A HUMAN ROAD SIGNAL
Dixon et al. A scheme for the preparative chromatographic isolation and concentration of trace components in natural products using 4-inch diameter columns
Prinz et al. The Kendall Co. Iron with Silicate Inclusions: Relationship with Silicate in IAB Irons
SU1030051A1 (en) Grain separator
SU638817A1 (en) Method of automatic control of process of loose material fraction-wise drying
RU2101102C1 (en) Apparatus for separation of minerals

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 19970301