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報告書

Mathematical Simulation Procedure for Single Cryogenic Distillation Column with Feedback Stream Processing Six Isotopic Species of Molecular Hydrogen

木下正弘

JAERI-M 82-047, 12 Pages, 1982/05

JAERI-M-82-047.pdf:0.32MB

グローブボックスの雰囲気ガス中に漏洩してくるトリチウムを回収するためのシステムの1ユニットとして、フィードバック流れと同位体平衡器を持った単一の深冷蒸留塔が研究対象となっている。この場合、塔は6成分(H $_{2}$ ,HD,HT,D $_{2}$ ,DT,T $_{2}$ )すべてを処理するが、目的はHとTの分離である。フィードバック流れが存在するために生じる数学的シミュレーションの困難性を克服する1つの手法が示される。かつ、サイドカット段が塔の分離特性にいかなる影響を及ぼすかについて調べられている。

論文

A Mathematical simulation procedure for multistage-type water/hydrogen exchange column in tritium system

木下正弘; 成瀬雄二

Nucl.Technol./Fusion, 3, p.112 - 120, 1982/00

気・液相反応分離型多段交換塔は、水素同位体分離用の有力なプロセスの1つとして注目されている。本研究では、重水炉の重水中のH及びTを除去するシステムの1ユニットである交換塔(D $_{2}$ ,D $_{2}$ O,HD,HDO,DT,DTOを処理)、トリチウムシステムを操作すると必然的に生成されるトリチウム廃水の減容に用いられる交換塔(H $_{2}$ ,H $_{2}$ O,HD,HDO,HT,HTOを処理)の2通りの塔をとり上げ、数学的シミュレーション手法の開発を行った。この手法は、段分離係数の温度及び濃度依存性を考慮しており、モデル式全体の厳密解を逐次代入法によって効率的に求めるものである。いくつかの数値実験により、この手法がかなり広範囲な条件下で適用可能である事が確認された。