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公开(公告)号：CN116598035B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202310303422.5
申请日：2023-03-24
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
Abstract: 本发明公开了一种低温等离子体增强水去氚装置和去氚方法。该装置引入了双介质放电结构和等离子电源实现等离子体放电，首次将等离子技术应用到传统的去氚装置和去氚方法中，解决传统液相催化交换柱内疏水催化剂的“水中毒”现象。该装置和方法不仅能单独使用，还能与传统填料协同作用，实现催化与传质性能一体化以及在氢‑水同位素交换反应中实现氢与水双催化，进一步提升了液相催化交换水去氚性能。
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公开(公告)号：CN116469595A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310303372.0
申请日：2023-03-24
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
Abstract: 本发明公开了一种低温等离子体增强气氛除氚装置和除氚方法。该装置包括串联设置的放电反应器单元和活性氧催化单元，含氚气氛依次经过放电反应器单元和活性氧催化单元，完成低温等离子体协同催化反应。其中放电反应器单元主要包括内电极、反应管、外电极、低温等离子体电源等，以实现低温等离子体放电活化含氚气氛。在反应管内和活性氧催化单元均设置有微‑纳结构的过渡金属氧化物。该装置将等离子体技术与微纳结构的过渡金属氧化物催化剂协同配合，不仅提升了氚的转化效率，而且无需贵金属催化剂，成本低，催化剂不易脱落，催化效率有保障。所述除氚方法基于该除氚装置，并配合冷却器、吸附床实现“等离子体提活+催化氧化+吸附”，除氚效率高。
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公开(公告)号：CN116425253A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310344840.9
申请日：2023-04-03
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC: C02F1/28 , G21F9/08 , C02F101/00
Abstract: 本发明公开了一种多塔串联的水精馏去氚装置及去氚方法，该装置包括：氚水净化单元、粗分塔、去氚塔和减容塔。其中氚水进料位置位于粗分塔中下部，有利于水中氚的高倍贫化；各塔之间的串联方式使得粗分塔顶部蒸气无需冷凝、去氚塔底部液体无需蒸发，消除了大量氚水的反复蒸发冷凝，大幅节约了能耗；粗分塔、去氚塔采用超亲水丝网波纹填料，通过合理塔径设计，保证了去氚塔和减容塔的低操作压力；减容塔采用超亲水散装填料，且独立减压确保了在较低压力下操作，保证了较大的分离因子，减容塔顶部冷凝液部分采出后根据氚浓度返回至粗分塔氚浓度匹配的进料口，有利于粗分塔的氚分离。
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公开(公告)号：CN112892212A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110101922.1
申请日：2021-01-26
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
Abstract: 本发明公开了一种聚变堆低氚滞留氢同位素分离装置，该装置包括：低温精馏系统、低温色谱分离系统、膜分离系统和氚储存系统，低温精馏系统、低温色谱分离系统和膜分离系统按照气体流动的方向顺序连接，氚储存系统与低温色谱分离系统的气体出口连接，用于储存分离之后的氚，低温精馏系统和低温色谱分离系统用于完成氢氚混合气体的两级分离及浓缩，膜分离系统用于分离混合气体中的He气。本发明公开的聚变堆低氚滞留氢同位素分离装置解决了大量氚滞留在分离系统中无法使用的问题，提高了氚的利用率和装置的固有安全性；本发明公开的氢同位素分离装置经济性、可靠性和资源利用率大幅提高，节约生产成本。
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公开(公告)号：CN107879312B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201711283605.6
申请日：2017-12-07
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC: C01B4/00
Abstract: 本发明公开了一种用于氢同位素交换的波纹状膜反应器装置，所述的钯合金管右端通过法兰与外部套管连接，钯合金管左端连接有热电偶套管，通过机械焊接方式进行连接和密封；在所述的热电偶套管上方设有支管Ⅱ作为含氚杂质气Q2O的进口；在外部套管下方设有支管Ⅲ作为置换气H2入口；在外部套管上方设有支管Ⅳ作为产品气Q2的出口；钯合金管右端连接有支管I作为尾气H2O的出口。钯合金管内部装填催化剂作为催化交换反应区域，发生反应：。本发明利用氢同位素交换反应将化合态的氘氚置换出来并加以回收，采用波纹状钯合金管比传统钯合金直管在相同外观尺寸下具备更大的表面积，确保了Q2的快速渗透以及操作稳定性，内部装填模式降低了催化剂装填难度，可以获得更高的去污因子，适用于聚变堆中排灰气含氚杂质气体处理等场合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106964594A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710298837.2
申请日：2017-05-02
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
CPC classification number: B08B3/08 , C11D1/22 , C11D1/721 , C11D1/8305 , C11D3/30 , C11D3/3707
Abstract: 本发明公开了水精馏塔的在线清洗方法及清洗剂和清洗装置。所述在线清洗方法将清洗剂用水精馏塔的原料水稀释成清洗剂溶液；清洗剂溶液储运系统将清洗剂溶液加入精馏塔的工作系统，在水精馏塔生产的同时清洗剂溶液进行在线清洗，含清洗剂废液的塔底产品经清洗剂废液排放系统处理得到合格塔底产品，该在线清洗方法可提高生产效率，简单可靠，成本低廉。所述清洗剂为Renex 36、Triton X‑100、Triton CF‑32、triton CF‑76、Triton CF‑10、Jet Dry、Triton X‑114的混合物，该清洗剂可除去精馏塔填料上的有机物，增强填料润湿性提高分离效率。所述在线清洗装置包括水精馏塔系统、清洗剂溶液储运系统和清洗剂废液排放系统，该在线清洗装置可节省有机物去除系统的设备投资、降低能耗。
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公开(公告)号：CN118001892A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410270259.1
申请日：2024-03-11
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
Abstract: 本发明涉及分离提纯技术领域，提供一种氚纯化装置包括钯膜分离器，钯膜分离具有原料端、渗透端以及尾气端；夹套装置，夹套装置套设于钯膜分离器的外侧且密封连接于原料端、渗透端以及尾气端，并且，夹套装置的内壁与钯膜分离器的外壁之间形成空腔，空腔内充入保护气氛。本申请提供的氚纯化装置中，将钯膜分离器设置在夹套装置，并且，二者之间形成空腔，则可利用该空腔将钯膜分离器与外界相隔离，即，利用夹套装置对钯膜分离器进行相应的保护，从而有效地降低钯分离器因原料泄露而直接对环境造成影响，以及，降低原料泄露所造成的处理难度大的问题。
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公开(公告)号：CN116371323A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310302840.2
申请日：2023-03-24
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
Abstract: 本发明公开了一种低温等离子体歧化反应单元，包括U型管，以及在其直管段设置的双介质棒‑筒式阻挡放电结构，顶端设置双陶瓷片+有机绝缘介质相结合的密封件。还提出了一种基于反应单元的歧化反应器，主要包括依次顺序连接并位于保温层内的过滤器、流量控制器、第一氧分析仪、第一缓冲罐、第二氧分析仪、低温等离子体歧化反应单元、第二缓冲罐。最后还提出了一种基于歧化反应器的歧化反应方法，主要包括净化、流量控制、氧分析排除氢爆、低温等离子歧化反应、气体组分分析评估反应效率。所述歧化反应单元、反应器以及反应方法能够实现低温歧化反应，无贵金属催化剂脱落、含氚废物产生的问题，同时转换效率高、反应速度快，运行成本低。
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公开(公告)号：CN112892415B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202110120114.X
申请日：2021-01-28
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
Inventor： 王鑫 , 陈超 , 李佳懋 , 彭述明 , 龙兴贵 , 王和义 , 黄洪文 , 肖成建 , 陈晓军 , 侯京伟 , 夏修龙 , 龚宇 , 岳磊 , 赵林杰 , 冉光明 , 付小龙 , 杨茂
Abstract: 本发明公开了一种适用于小型气液传质填料塔的高效花瓣式液体再分布器，包括支撑板、导流板、翅片、加强板、固定橡胶圈、卡槽和导流槽。本发明的有益效果是：结构简单，制造成本低，安装使用方便，能有效收集壁流实现液体的均匀分布，气通截面积大，应用于低温精馏填料塔，气体压降仅为6Pa，可广泛用于小型填料塔中；在导流板上开有若干向外弯曲的翅片，液体既可在导流板流下，也可在翅片流下，增大了液体流动面积，实现液体在塔截面的均匀分布，同时获得较大的气相流通面积，使气相流动不受影响。
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公开(公告)号：CN112037958B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202010943964.5
申请日：2020-09-09
Applicant: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
Abstract: 本发明公开了一种高浓氚水处理装置，所述的高浓氚水处理装置包括依次连接的水汽发生单元、膜反应单元、氢储存单元以及尾气处理单元。本发明一级反应器采用变价氧化物负载(TiO2，CeO2，ZrO2)的Pt催化剂从分子层面改变反氢水同位素交换应历程，提升反应速率；在第二级反应器中装填锂基CO2吸附剂，移除产物，进一步促进化学平衡向右移动。本发明实现了提升化学反应速率，减少副反应，移除产物促进化学平衡移动，提高了氚水处理工艺的除氚因子，实现了氚的高效回收，本发明可应用于聚变装置以及其它产生高浓氚水的场所。
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