NO811327L - Fremgangsmaate ved separasjon av gasser. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved drift

av en kaskadeprosess for separasjon av en prosessgasstil-førsel omfattende flere komponenter til en produktgass som er anriket i forhold til prosessgasstilførsel-strømmen med hensyn til en ønsket komponent og en strippet gass som er utarmet i forhold til tilførselsstrømmen med hensyn til den ønskede komponent, en bæregass sirkuleres med prosessgassen langs kaskaden fra stripper-enden av kaskaden til produktenden av denne, hvor den separeres fra prosessgassen og føres tilbake til stri<p>perenden av kaskaden, hvor den igjen inn-føres i denne og hvor prosessmategassen innføres i kaskaden ved en posisjon mellom stripperenden og produktenden. Oppfinnelsen vedrører også en slik separasjonskaskade.

I henhold til oppfinnelsen ved at en kaskadeprosess for separasjon av en prosessgasstilførsel omfattende flere komponenter til en produktgass som er anriket i forhold til prosessgass-tilf ørselstrømmen méd hensyn til en ønsket komponent og en strippet gass som er utarmet i forhold til tilførselstrømmen med hensyn til den ønskede komponent, en bæregass sirkuleres med prosessgassen langs kaskaden fra stripper-enden av kaskaden til produktenden av denne, hvor den separeres fra prosessgassen og føres tilbake til stripperenden av kaskaden, hvor den igjen innføres i denne og hvor prosessmategassen innføres i kaskaden ved en posisjon mellom strip<p>erenden og produktenden, omfatter kaskaden et antall moduler som hver innbefatter en eller flere gass seperasjonselementer for separering av en prosessgasstrøm mottatt fra en ekstern til-førsel og/eller fra en eller flere av de andre modulene i kaskaden til en anriket strøm og en utarmet strøm, som føres til andre moduler i kaskaden. Det er også angitt en fremgangsmåte hvor det for et antall av modulene velges de relative andeler av prosessgassen som forlater og innføres i hver modul er slik at det oppnås en i det vesentlige konstant molar-strømningshastighet av gass i hver retning langs kaskaden

gjennom antallet av modulene. Andelen av bærergass i forhold til prosessgassen stiger progressivt i retning fra innmatningen

for produktenden av kaskaden,og andelen av bærergass i forhold til prosessen tiltar progressivt i retning fra innmatningen til stripperenden av kaskaden.

Alle moduler gjennom hvilke en i det vesentlige konstant molarstrømningshastighet finner sted kan være av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon og den konstante molare strømningshastighet kan bringes til å finne sted gjennom alle av kaskadens moduler.

Istedet kan kaskaden oppdeles i flere deler hvor hver del omfatter et antall moduler hvor de relative andeler av prosessgass som forlater og inngår i hver modul i hver del, velges slik at det er en i det vesentlige konstant molar strømnings-hastighet i hver retning langs den del gjennom dens moduler. Kaskaden kan således være oppdelt i to deler hvor den ene del omfatter stripperseksjon av kaskaden og en del av den anrikede seksjon av kaskaden, og den andre del og resten ut-gjøres av den anrikede seksjon av kaskaden.

Fremgangsmåten kan innbefatte trinnet av å uttrekke en blanding av prosessgass og bærergass fra kaskaden mellom til-støtende deler av denne, underkaste blandingen en gass-separasjon hvorved bærergass separeres fra prosessgassen og returnerer den separerte prosessgass til kaskaden mellom de nevnte deler fra mellom hvilke blandingen ble trukket ut/og sirkulere den separerte bærergass tilbake til stripperenden av kaskaden. Separasjon av bærergass fra prosessgassen kan finne sted i et antall moduler som danner en bærergass separasjonskaskade. Modulene for bærergass separasjonkaskaden og modulene av delen på den anrikede side av posisjonen hvor blandingen trekkes ut og prosessgassen returneres, kan alle i det vesentlige ha samme størrelse, kapasitet og konstruksjon og med vesentlig den samme molarstrømningshastighet av gass gjennom denne.

Fremgangsmåten innbefatter at det ved produktenden av kaskaden uttrekkes gass fra denne og separerer gassen til bærergass og prosessgass, idet noe av den separerte prosessgass avtrekkes som anriket produkt og den gjenværende del føres tilbake til produktenden for kaskaden, og den separerte bærergass sirkuleres tilbake til stripperenden av kaskaden, idet separasjon av bærergass fra prosessgassen finner sted i et antall moduler som utgjør en bærergasskaskade og hvor modulene av bærergass separasjonskaskaden og modulene for den anrikede seksjon av produktenden er i det vesentlige av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon og har i det vesentlige den samme molare strømningshastighet deri gjennom.

Komponentene av prosessgassen kan separeres fra hverandre

ved en isotopseparasjonsprosess. Prosessgassen kan være en to-komponent gass og bærergassen har en lavere molekylvekt enn hver av komponentene. Eksempelvis kan prosessgassen om-235 235 238 fatte en blanding av uran , hexafluorid (U F,) og uran

2 3 8

hexafluorid (U Fg) og bærergassen er hydrogen.

Ytterligere i henhold til oppfinnelsen er det tilveiebragt

en gass separasjonskaskade for å separere en prosessmategass omfattende flere komponenter, til en produktgass som er anriket i forhold til prosessgassen med hensyn til en ønsket komponent og en strippet gass som er utarmet i forhold til prosessmategassen med hensyn til den ønskede komponent. Kaskaden omfatter et antall moduler som hver inneholder ett eller flere gass separasjonselementer for separering av en strøm av prosessgass til en anriket strøm og en utarmet strøm, og hvor modulene er anordnet og utstrekker seg i serier fra stripperenden av kaskaden til produktenden av kaskaden. Kaskaden har et utløp ved dens produktende for en anriket produktstrøm og et utløp ved dens stripperende og en prosessgass innmatningstilførsel mellomliggende dens ender og som oppdeler kaskaden i en stripperseksjon og en anriket seksjon. Modulene er samforbundet slik at hver modul kan motta gass fra minst én annen modul og/eller innløp, og kan utføre gass til minst én annen modul og/eller et av utløpene, og hvor

kaskaden innbefatter bærergass separasjonsmidler forbundet til produktenden for uttrekning av en blanding av bærergass og prosessgass fra produktenden av kaskaden for separasjon av bærergassen fra prosessgassen, samt for å returnere separert prosessgass til kaskaden og for sirkulering av separert bærergass til stripperenden, samt midler for å sirkulere gass mellom modulene slik at det er en netto strøm av bærergass fra stripperenden av kaskaden til produktenden av kaskaden, og en nettostrøm av prosessgass fra innløpet til ut-løpene. Kaskaden innbefatter et antall moduler av i det vesentlige den samme størrelse, kapasitet og konstruksjon og midlene for sirkulering av gass er anordnet og konstruert til å bringe gassen til å gå inn i og forlate hver av antallet av modulene slik at det er en i det vesentlige konstant molar strømningshastighet av gass i hver retning langs kaskaden gjennom hver modul av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon, og slik at andelen av bærergass i forhold til prosessgassen tiltar progressivt fra innløpet til det anrikede produktutløp og fra innløpet til.det strippede produkt-utløp.

Alle moduler kan i det vesentlige være av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon. Istedet kan kaskaden være oppdelt i flere deler idet alle moduler i hver del i det vesentlige er av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon, eller/og for-sjellig i størrelse, kapasitet og konstruksjon fra andre moduler av andre seksjon(er). Det er anordnet midler for sirkulering av gassen og slik konstruert at i det vesentlige en konstant molar strømningshastighet av gassen i hver retning av kaskaden kan erholdes gjennom hver modul av hver del, hvilken molar strømningshastighet gjennom modulene av hver del er forskjellig fra molar strømningshastigheter gjennom moduler av den andre del(er). Således kan kaskaden være oppdelt i to deler, en del omfattende stripperseksjon av kaskaden og en del av den anrikede seksjon, mens den gjenværende del omfatter den gjenværende del av den anrikede seksjon. Kaskaden kan innbefatte separatormidler for uttrekning av en blanding av bærergass og prosessgass fra mellom tilstøtende par av deler og for å separere gassen til prosessgass og bærergass. Separatoranordningen er anordnet for å returnere den separerte prosessgass til kaskaden mellom de nevnte andeler og sirkulere den separerte bærergass til stripperenden. Separatoranordningen kan omfatte et antall moduler som utgjør en bærergass separasjonskaskade og hvor modulene for delen av den anrikede side av posisjonen hvor blandingen trekkes ut og hvor prosessgassen returneres, alle har i det vesentlige den samme størrelse, kapasitet og konstruksjon.

Separatormidlene forbundet med produktenden av kaskaden kan omfatte et antall moduler som utgjør en bærergass separasjonskaskade hvor modulene av bærergass separasjonskaskaden og modulene for den anrikede seksjon av produktenden i det vesentlige er av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon.

Med andre ord når bærergassen har en relativt lav molekyl-. vekt (eksempelvis hydrogen) sammenlignet med prosessgassen '235 238 (eksempelvis en blanding av uran hexafluorid og uran hexafluorid)vil den totale volum-gass som passerer langs kaskaden i retning fra stripperenden til produktenden gjennom modulene i det alt vesentlige være konstant. Det totale volum av gass som passerer langs kaskaden i retning fra produktenden til stripperenden gjennom antallet av modulene vil være i det vesentlige konstant og bevege seg i motsatt retning fra innmatningen. Den midlere molekylvekt for gassen i hver av antallet av modulene vil avta progressivt. Det vil imidlertid forstås at volumet eller molar gasstrøm i retning fra stripperenden til produktenden gjennom modulene vil være større enn det molare eller volumstrømmen gjennom antallet av moduler i motsatt retning langs kaskaden fordi det er en netto strøm av bærergass fra stripperenden til produktenden av kaskaden.

Oppfinnelsen skal beskrives ved hjelp av eksempler, under henvisning til de vedlagte tegninger, hvor fig. 1 viser en skjematisk representasjon av kaskadestrøm diagrammet når dette arbeider i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 2 er en typisk grafisk fremstilling av variasjonen av prosessgass konstellasjonen langs en kaskade, og fig, 3

viser et annet kaskadestrømnings diagram i henhold til oppfinnelsen.

I fig. 1 angir henvisningstallet 10 generelt et skjematisk strømningsdiagram for en kaskade som arbeider i henhold til foreliggende fremgangsmåte. Kaskaden 10 omfatter en serie separasjonsmoduler 12.1 til 12.10 som hver typisk omfatter (men ikke vist) en eller flere isotop separasjonselementer (f.eks. for separering av U 235 Fg fra U 2 38Fg)' en eHer flere kompressorer og en eller flere varmevekslere for å avhjelpe varmeoppbygning forårsaket av kompressorene. Hver modul vil innbefatte passende hjelpeserviceutstyr for å muliggjøre oppkobling av disse i kaskade for gasstrøm inn og ut av modulen, midler for intern sirkulasjon av gass i modulen hvis nødvendig, mulighet for måling av gasstrykk, temperatur og strømningshastigheter., kontrollutstyr etc. De interne porter i hver modul kan være av en hvilken som helst kon-vensjonell konstruksjon og er derfor ikke beskrevet detaljert.

235 En prosessgass matestrøm omfatter en blanding av U F, og 23 8 U Fg er betegnet 14 og er vist innført i modul 12,4 mellomliggende endene av kaskaden. Stripperseksjonen av kaskaden er betegnet 16 og er lokalisert på én side av innmatningen 14 og omfatter modulene 12.1 til 12.4; og en anriket seksjon av kaskaden er betegnet 18 og er lokalisert på den andre siden av innmatningen 14 og omfatter modulene 12.4. til 12.8.

235

En strippet gasstrøm "S" utarmet med hensyn til U Fg forlater stripperenden 20 av kaskaden ved modul 12.1 og produkt-235

strømmen "P" anriket med hensyn til U Fg forlater produktenden 22 av kaskaden ved modul 12.8. En sirkulerende strøm av bærergass er betegnet 24 og prosessgass strømmen som forlater hver modul i retning av produktenden er betegnet 26 og

prosessgass strømmen som forlater hver modul i retning av stripperenden er betegnet 28.

Som følge av en ideell kaskades iboende natur vil mengder

av prosessgass som føres i motsatt retning mellom ethvert tilstøtende par av moduler stadig avta jo lengre paret er borte fra innmatningen, og mengdene er i det vesentlige de samme og adskiller seg fra den fjernede mengde i den strippede strøm "S" eller i produktstrømmen "P", avhengig hhv.

av om modulparene befinner seg i stripperseksjonen eller i den anrikede seksjon. Ytterligere da det i kaskadene anvendes en bærergass så vil denne passere i motsatte retninger mellom hvert tilstøtende modulpar med en strøm i retning av produktenden som er større enn strømmen i motsatt retning, så vil det forstås at strømmen 24 kun betegner nettostrømmen av bærergass strømmen som i det vesentlige er konstant langs kaskaden.

I henhold til foreliggende fremgangsmåte er kaskaden anordnet til å virke slik at strømmen av bærergass i motsatte retninger mellom hvert modulpar er slik at den totale molare gass-strømningshastighet (dvs. prosessgass sammen med bærergass) fra en modul til den andre i retning mot produktenden i det vesentlige er konstant, og slik at den totale molar-gass-strøm i motsatt retning fra en modul til en annen langs kaskaden i det vesentlige er konstant. For konstante tempe-raturer og trykk betyr dette at den totale volumstrømnings-hastighet i hver retning vil være i det vesentlige konstant men det må bemerkes at prosessgassen har høyere molekylvekt enn bærergassen, og derfor vil mol forholdet bærergass til prosessgass stadig tilta i en retning fra innmatningen,mens den totale gassmasse og den totale masse av prosessgass som strømmer, vil avta jevnt sammen med andelen av prosessgass. Minskningen av den totale gassmasse av den strømmende prosessgass er indikert i fig. 1 ved tykkelsene "T" for de forskjellige strømmene 26 og 28, hvilke tykkelser varierer og representerer i et typisk tilfelle vist i fig.l, mengdene av prosessgass i de forskjellige strømmer.

Fordi mengden av prosessgass avtar bort fra innmatningen og mens den totale molarstrøm i hver retning i det vesentlige forblir konstant, vil forholdet i hver modul mellom den gjennomsnittlige molekylmasse av den totale gass (prosessgass med bærergass) og den midlere molekylære masse av bærergassen også avta (da den er direkte relatert til minskningen i prosessgass strømmen) sammen med en senkning i konsentrasjonen av prosessgass i hver modul.' Modulen 12.8 er sluttmodulen av den anrikede seksjon av kaskaden og strømmen 26 som forlater ', denne har i det vesentlige den samme sammensetning som produktstrømmen"P" med hensyn til komponentene av prosessgassen idet modulene 12.9 og 12.10 kun virker som en gass-separator seksjon 13 for å separere bærergass fra prosessgass. Som følge av den vanligvis betydelige forskjell i . molekylvekt mellom prosessgassen og bærergassen, vil uran-anrikning (bærergassen er lettere) er denne separasjon lett og enkel å utføre og kunne med like stor letthet blittutført ved fryseseparasjon eller ved andre konvensjonelle metoder, selv om det i figuren er vist moduler som er de samme som modulene i strippe- og anrikningsseksjonene for standardi-sering av utstyret. En del av separasjonen bærer-og prosessgassen finner også sted i modulene 12.4 til 12.8, dvs. i den anrikede seksjon 18.

Fig. 2 viser eh typisk ideal grafisk fremstilling av forholdet av produktet av prosessgass massestrømmen fra en modul til en annen og den totale anrikingsfaktor for separerte element (er) i denne modul til det tilsvarende produkt for innmatningsmodulen (feed point module i fig. 1 modul 12.4) mot modultallet, idet tilførselsmodulen betegnes 0. Anrikningsfaktoren er meget mindre enn 1, og hvis den er konstant langs kaskaden, vil en grafisk avsetning av forholdet mellom prosessgass-massestrømraen fra en.modul til den andre i forhold til prosessgass strømningsforholdet fra innmatningsmodulen mot modultallet. Anrikningsfaktoren kan imidlertid variere langs kaskaden, i hvilket tilfelle den ideelle grafiske fremstilling vil variere noe fra den vist i fig. 2.

I praksis er det ønskelig å nærme seg den ideelle grafiske fremstilling så nær som mulig, og det vil forstås at med foreliggende fremgangsmåte kan denne grafiske fremstilling erholdes meget tilnærmet og fordelaktig ved anvendelse av moduler som alle er av samme størrelse. Således ved å styre mengden av bærergass som passerer mellom tilstøtende moduler på den måte som er beskrevet under henvisning til fig. 1,

kan det sikres at for hver modul vil det aktuelle forhold falle på eller meget nær den grafiske fremstilling for det ideelle forhold vist i fig. 2.

I fig. 3 er de samme henvisningstall anvendt som i fig. 1 hvis ikke annet er angitt. Den anrikede seksjon 18 er vist forsynt med to separatorseksjoner, nemlig.en seksjon 30 tilsvarende seksjon 30 i fig. 1, og en ytterligere bærergass-separator seksjon 32 innført i kaskaden mellom innmatningsmodulen og produktenden av kaskaden. Modulene mellom sepa-rator-seksjonen 32 og produktenden av kaskaden er relativt små i forhold til de andre moduler, og således har en lavere total kapasitet. Følgelig for å oppnå de ideelle betingelser som vist i fig. 2, er det nødvendig å forøke den gjennomsnittlige molare masse av den totale gass for modulen 12n, dvs. den mindre modul nærmest separatorseksjonen 32, til en verdi høyere enn den for den tilsvarende gjennomsnittlige molekulare masse for den større modul 12n -r 1, dvs. den større modul nærmest seksjon 32. Dette betyr at forholdet av produktet av prosessgasstrømmen fra modul 12n til de tilstøtende moduler og anrikningsfaktoren for modul 12h til det tilsvarende produkt for innmatningsmodulen igjen kan ligge på kurven vist

i fig. 2.

Foreliggende oppfinnelse er særlig velegnet for gassfeller isotopseparasjonskasader, hvor hver modul er en stor, kompleks og meget kostbar enhet, både med hensyn til utstyr og kost-bart utviklingsarbeide ved konstruksjon av prototypemoduler med en spesiell størrelse og kapasitet.

Det er foreslått å operere slike kaskader med et konstant molforhold mellom bærergass og prosessgass i hver modul. Dette krever imidlertid moduler med progressivt mindre stør-relser, da prosessgass strømmen avtar i motsatt retning fra innmatningsmodulen. Utviklingsomkostningene av mange proto-typemodule.r av forskjellige størrelser er imidlertid prohi-bitiv.

Et annet forslag er å anvende moduler med konstant størrelse og konstruksjon og igjen med et konstant molforhold i hver modul mellom prosessgass og bærergass. Dette har den fordel at utviklingsomkostningene for prototypene holdes ved et minimum, men i dette tilfellet er det umulig å oppnå progressivt nedsatt prosessgass strøm fra modul til modul i motsatt retning fra innmatningsmodulen. Derfor vil den intermodulare

. prosessgass strøm avvike vesentlig fra de ideelle betingelser vist i fig. 2. Dette vil føre til prohibitivt energiforbruk spesielt i moduler fjernt fra innmatningspunktet og også

som følge at ekstra moduler er nødvendige for å separere prosess-og bærergass fra en blanding med en relativt høy prosessgass konsentrasjon.

I henhold til foreliggende oppfinnelse derimot kan moduler med konstant størrelse og konstruksjon anvendes med fordel selv om det er nødvendig å ha den samme grad av intern sirkulasjon med hensyn til volum for å operere hver modul med maksimal effektivitet for denne modul og for den maksi-male effektivitet for kaskaden som sådan, og jo lengre modulen ligger fra innmatningsmodulen, dessto høyere er andelen av bærergass som sirkulerer i modulen. Således med en tilsvarende eller samme netto massestrøm av bærergass fra modul til modul, med den samme netto massestrøm av produktgass fra modul til modul og med det samme volumgass som internt sirkuleres i hver modul, så er gassen som internt sirkuleres vesentlig mindre. Det må oberserveres at den molare masse av den totale gass avtar fra modul til modul og avtar tilsvarende trykkforholdet for kompressorene som arbeider med i det vesentlige konstante hastigheter. I praksis fører dette til en stor innsparing i kraftforbruk. Selv når et konstant molforhold istedet for den i henhold til foreliggende fremgangsmåte anvendes og man medtar omkostningene ved å utvikle flere forskjellige modulstørrelser, så vil dette kun føre til en delvis forbedring og de fleste av modulene vil likevel operere under betingelser som avviker fra de i diagrammet vist i fig..2, med derav følgende store energiomkostninger..

Fig. 3 og utførelsesformen vist i figuren viser at foreliggende oppfinnelse er fleksibel med hensyn til utbalansering av de forskjellige omkostninger. Således i situasjoner hvor selv med de mulige kraftbesparelser som er mulig ved å variere molforholdet av prosessgass til bærergass fra modul til modul, og faste anleggsomkostninger er ansett for å være for store, kan mindre og billigere moduler innføres hvor dette er passende, hvilket fører både til reduksjon i fremstillings-omkostningene (materialer, arbeidsomkostninger) og en ytterligere reduksjon i effektomkostningene, selv om det må betales ekstra for utvikling av ytterligere prototyper.

Det må bemerkes at i fig. 2 viser den vertikale akse: prosessgassmassestrøm fra hver modul x den totale anrikningsfaktor for separert element( er) i denne modul prosessgass-massestrøm fra innmatningsmodulen x den totale anrikningsfaktor for separert element(er) i innmatningsmodulen og den horisontale akse viser:

modulnunmier, . dvs. modulens stilling i kaskaden.

Det bør også bemerkes at kaskaden i fig. 3 er oppdelt i

to deler, nemlig på den ene side en del omfattende strippeseksjon (ikke vist og tilsvarende den i fig. 1) og delen av den anrikede seksjon mellom innmatningen 14 og separatoren eller seksjonen 32,<p>g på den annen side en del omfattende den gjenværende del av den anrikede seksjon mellom separator-seks jonen 32 og separatorseksjonen 30. Alle moduler av den førstnevnte del (dvs. modulene opp til 12 nt 1) har i det vesentlige den samme størrelse og kapasistet og konstruksjon,

og er større enn modulene i den siste del (dvs. modulene 12^og ovenfor) som på samme måte er i det vesentlige av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon.

Claims (20)

1. Fremgangsmåte ved drift av en kaskadeprosess for separasjon av en prosessgass tilførsel (14) omfattende flere komponenter til en produktgass ("P") som er anriket i forhold til prosessgassen med hensyn til en ønsket komponent og en strippet gass ("S") som er utarmet i forhold til prosessgasstilførslen med hensyn til den ønskede komponent, og hvor en bærergass sirkuleres med prosessgassen langs kaskaden (10) fra strippeenden (20) av kaskaden til produktenden (22) av kaskaden , hvor den separeres fra prosessgassen og deretter føres tilbake til stripperenden av kaskaden hvor den reinnføres i denne og hvor prosessmategassen innfør-es i kaskaden i en stilling (12.4) som ligger mellom stripper-enden og produktenden, og hvor kaskaden omfatter et antall moduler (12) hver innbefattende ett eller flere gass-separasjonselementer for separasjon av en strøm av prosessgass mottatt fra en ekstern tilførsel, og/eller fra en eller flere andre moduler i kaskaden til en anriket strøm (26) og en utarmet strøm (28) som føres til andre moduler i kaskaden, karakterisert ved at for et antall av modulene velges de relative andeler av prosessgass som forlater eller innføres i hver modul slik at det i det vesentlige er en konstant molar strømningshastighet av gass i hver retning langs kaskaden gjennom antallet av moduler og at andelen av bærergass i forhold til prosessgass tiltar progressivt i en retning fra innmatningen til produktenden av kaskaden, og andelen av bærergass i forhold til prosessgassen øker progressivt i en retning fra innmatningen til stripperenden av kaskaden.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at alle moduler gjennom hvilke den i det vesentlige konstante molarstrømningshastighet finner sted, i det vesentlige er av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den konstante molare strømningshastig-het bringes til å finne sted gjennom alle modulene i kaskaden.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at kaskaden er oppdelt i flere deler hvor hver del omfatter en antall moduler ( 12 , 1 eller 12, ), sn - n og hvor de relative andeler av prosessgass som føres til og føres fra hver modul i hver del velges slik at det er en i det vesentlige konstant molar strømningshastighet av gass i hver retning langs den nevnte del gjennom dens moduler.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at kaskaden er oppdelt i to deler hvorav den ene del omfatter en strippeseksjon (16) av kaskaden og en del av den anrikede del (18) av kaskaden og den andre del omfatter den gjenværende del av anrikningsseksjonen av kaskaden.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at alle modulene (12^ , eller 12, ) av =n - 1 Zn hver del er i det vesentlige av samme størrelse, kapasitet og konstruksjon, men avviker med hensyn til størrelse, kapasitet og/eller konstruksjon frå modulene i de. andre deler.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 4-6, karakterisert ved at størrelsen og kapasiteten for modulene avtar progressivt i retning fra innmatningen til stripper-enden av kaskaden og/eller fra innmatningen til produktenden av kaskaden.

8. Fremgangsmåte ifølge kravene 4-7, karakterisert ved at den innbefatter trinnene av å uttrekke en blanding av prosessgass og bærergass fra kaskaden mellom tilstøtende deler av kaskaden og underkaste blandingen en gass separasjon hvorved bærergassen separeres fra prosessgassen og returnere separert prosessgass til kaskaden mellom de nevnte deler fra mellom hvilke blandingen ble trukket ut, samt å resirkulere separert bærergass(24) tilbake til strip perenden av kaskaden.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at separasjon av bærergass fra prosessgassen finner sted i et antall moduler som danner en bærergass separasjonskaskade (23) og hvor modulene i bærergass separasjonskaskaden og modulene (12^ ) av delen av den anrikede side av posisjonen hvor blandingen trekkes ut og til hvilken prosessgassen returneres, alle har den samme størrelse, kapasitet og konstruksjon, og har i det vesentlige den samme molare gassgjennomstrømnings hastighet.

10. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-9, karakterisert ved at det fra produktenden av kaskaden avtrekkes gass fra denne og separeres til en bærergass og en prosessgass hvorav noe av den separerte prosessgassen trekkes ut som anriket produkt og den gjenværende returneres til produktenden for kaskaden, og at den separerte bærergass (24) resirkuleres tilbake til stripperenden av kaskaden, og at separasjonen av bærergass fra prosessgassen finner sted i et antall moduler som danner en bærergass separasjonskaskade (30) og at modulene av bærergass separasjonskaskaden og modulene (12.8, 12?n ) av den anrikede seksjon ved produktenden er av i det vesentlige samme størrelse, kapasitet og konstruksjon, og har i det vesentlige den samme molare gassgjennom-strømningshastighet.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 1-10, karakterisert ved at komponentene av prosessgassen separeres fra hverandre ved hjelp av en isotop separasjonsprosess.

12. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-11, karakterisert ved at prosessgassen er en to-komponent gass dg hvor bærergassen er en med en lavere molekylvekt enn hver av de nevnte komponenter.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved ' at prosessgassen omfatter en blanding av uran hexafluorid (U <235> Fg) og uran <238> hexafluorid (U238Fg) og at bærergassen er hydrogen.

14. Gass separasjonskaskade (10) for separasjon av.en prosessmategass (14) omfattende flere komponenter til en produktgass ("P") som er anriket i forhold til prosessmategassen med hensyn til en ønsket komponent, og en strippet gass ("S") som er utarmet i forhold til prosessmategassen med hensyn til den ønskede komponent, ifølge fremgangsmåten angitt i kravene 1 - 13, og hvor kaskaden omfatter et antall moduler (12) hver inneholdende en eller flere gass separasjonselementer for separering av en strøm av en prosessgass til en anriket gass strøm og en utarmet gass strøm, modulene er anordnet til å utstrekke seg i serie fra stripperenden(20) av kaskaden til produktenden (22) av kaskaden som ér forsynt med et utløp ved dens produktende for en anriket produktstrøm ("P") og et utløp ved dens stri <p> peende for en strippet produkt-strøm ("S") og et prosessmategass innløp(14) mellomliggende dens ender og som oppdeler kaskaden i en strippeseksjon (16) og en anriket seksjon (18) og modulene er forbundet med hverandre slik at hver modul kan motta gass fra minst én annen modul og/eller innløpet, og kan avgi gass til minst én annen modul og/eller en av dens utløp, kaskaden innbefatter en bærergass separatoranordning (30) forbundet med produktenden for uttrekning av en blanding av bærergass og prosessgass fra produktenden av kaskaden for separasjon av bærergass fra prosessgassen, samt for å returnere separert prosessgass til kaskaden og for sirkulasjon av separert bærergass (24) til stripperenden, og midler for å sirkulere gassen mellom modulene slik at det er en netto strøm av bærergass fra strippeenden av kaskaden til produktenden av denne, og en netto strøm av prosessgass fra innløpet til utløpene, karakterisert ved at den innbefatter et antall moduler (12) som i det vesentlige har den samme størrelse, kapasitet og konstruksjon og midler for sirkulering av gass er anordnet og konstruert til å forårsake at gass går inn i og for^ later hver av antallet av moduler, slik at det er en i det vesentlige konstant molar strømningshastighet av gass i hver retning langs kaskaden gjennom hver av modulene som har den samme størrelse, kapasitet og konstruksjon, og at andelen av bærergass i forhold til prosessgass tiltar progressivt fra innløpet til det anrikede produktutløp, og fra innløpet til det strippede produktinnløp.

15. Kaskade ifølge krav 14, karakterisert ved at modulene .12 alle i det vesentlige har den samme størrelse, kapasitet og konstruksjon..

16. Kaskade ifølge krav 14, karakterisert ved at den er oppdelt i flere deler hvor alle moduler

(12 , . eller 12-, ) av hver del i det vesentlige har den £n - 1 - n samme størrelse, kapasitet og konstruksjon, og adskiller seg med hensyn til størrelse, kapasitet og konstruksjon fra modulene i den andre del(er), midler for å sirkulere gass som er anordnet og konstruert slik at det oppnås i det vesentlige konstant molar strømningshastighet av gass i hver retning langs kaskaden gjennom hver modul av hver del, hvilken molare. strømningshastighet gjennom modulene i hver del er forskjellige fra den molare strømningshastighet gjennom modulene av den andre del (er) .

17. Kaskade ifølge krav 16, karakterisert ved at den er oppdelt i to deler hvor en del omfatter strippeseksjonen av kaskaden og en del av den anrikede seksjon, og den andre del omfatter resten av denne anrikede seksjon.

18. Kaskade ifølge kravene 16 eller 17, karakterisert ved at den innbefatter separatoranordninger (32) for utrekning av en blanding av gass og prosessgass fra mellom to tilstøtende par av deler og for å separere gass til prosessgass og bærergass, og hvor separatoranordningen er anordnet for å returnere den separerte prosessgass til kaskaden mellom de nevnte deler og for å sirkulere separert bærergass (24) til stripperenden.

19. Kaskade ifølge krav 18, karakterisert ved at separatoranordningen omfatter et antall moduler som danner en gass separasjonskaskade(32) hvor modulene av bærergass separasjonskaskaden og modulene (12^ ) av den del av den anrikede side ved den posisjon hvor blandingen ble uttrukket og hvor prosessgassen returneres, hvor alle i det vesentlige har den samme størrelse, kapasitet og konstruksjon.

20. Kaskade ifølge kravene 14-19, karakterisert ved at separatoranordningen (30) forbundet til produktenden av kaskaden omfatter et antall moduler som ut-gjør en gass separasjonskaskade (30), hvor modulene av bærergass separasjonskaskaden og modulene (12.8 eller 127n) av den anrikede seksjon av produktenden i det vesentlige har samme størrelse, kapasitet og konstruksjon.