[发明专利]大气氙富集纯化方法及装置

摘要

本发明属于大气辐射环境监测及核设施安全运行的监测系统和方法，尤其涉及大气氙富集纯化方法及装置，方法主要包括空气预处理、进行三级浓缩、分离纯化、样品制备及在线稳定氙检测步骤，空气预处理过程中采用M支相同型号和/或不同型号的中空纤维富氮膜组件串联和/或并联，进行分离；在分离纯化步骤采用碳分子筛作为吸附剂，解决现有的大气氙富集纯化方法及装置富集效率低的问题，通过该系统24小时获取氙的量不小于10mL，氙体积比浓度不小于30％，稳定氙定量不确定度小于10％。

主权项

1.一种大气氙富集纯化方法，其特征在于，包括以下步骤：1)空气预处理：采用膜干燥器、膜分离器除去空气中的水汽、氧气、二氧化碳和部分氮气，对空气中的氙气进行初步浓缩；其中膜干燥器采用中空纤维除水膜组件，膜分离器由M支相同型号和/或不同型号的中空纤维富氮膜组件串联和/或并联，M大于等于2；2)对步骤1)处理后的气体进行三级浓缩；浓缩过程包括采用三种不同型号的填充柱依次对步骤1)处理后的气体进行三级常温吸附高温解吸，实现逐级浓缩；3)对步骤2)浓缩后的气体进行分离纯化，实现氙和氡气的高效分离；4)样品制备最后利用第五级填充柱对步骤3)流出的氙气进行吸附解吸，对解吸后的气体进行样品制备；5)在线稳定氙检测对制备后的气体进行在线稳定氙检测，检测完成后样品收集归档。