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公开(公告)号：CN107362566A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710511157.4
申请日：2017-06-29
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所 , 中广核工程有限公司
摘要： 本发明公开了一种减压精馏回流罐，该减压精馏回流罐是一种带有二级蒸汽捕集功能的回流罐。气液混合物经气液入口进入回流罐内部进行气液分离。液体在重力作用下流入回流罐罐体底部储存，液相产品经液相产品出口采出。回流液经回流液出口采出。气体进入一级捕集器冷凝，冷凝液在重力作用下流入回流罐底部。少量未被冷凝的气体由一级捕集器的气相出口进入深冷捕集装置进一步冷凝。深冷捕集装置回收的液体在重力作用下经一级捕集器流入回流罐底部。极少量未被冷凝的气体由真空连接管抽走。回流罐中的产品蒸汽经一级捕集器预捕集后再经深冷捕集器捕集，可有效减少塔顶产品损失。本发明的减压精馏回流罐可有效减少塔顶产品损失、防止环境污染。
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公开(公告)号：CN207381106U
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201721482764.4
申请日：2017-11-09
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所 , 中广核工程有限公司
摘要： 本实用新型公开了一种含氚水的去氚化处理装置，该装置根据核电站含氚废水的特性，设置了两级处理工艺，采用水精馏作为初级脱氚及减容工艺，实现大容量低浓含氚水的达标排放贫化，采用联合电解催化交换工艺作为次级高效减容工艺，实现不同倍数的含氚水贫化和减容处理，具有流程简单、装置操作便捷、系统稳定性好、减容及贫化因子高的优点，该装置能够实现含氚水贫化和减容处理，具有广泛的工程应用价值。
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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
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘要： 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
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： C02F1/28 , G21F9/08 , C02F101/00
摘要： 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：CN112892211B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202110120112.0
申请日：2021-01-28
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘要： 本发明公开了一种一柱式氢氦分离与浓缩耦合装置及方法，该装置包括氢氦混合气原料容器、控温箱、变径色谱柱、气相色谱、氦气回收容器、氢气容器、重氢容器、真空组泵和回流泵。本发明的有益效果是：实现了在同一套系统设备上氢氦混合气的分离和氢同位素气体组分的浓缩，通过低温深冷吸附，氢同位素气体吸附于变径色谱柱中，氦气通过径向分离柱后回收，然后采用二维控温的方式依次解吸径向与轴向分离柱，造成同位素组分浓度在吸附分离柱上空间和时间维度分布的差异，进而实现分别回收。本发明系统结构简单，分离方法合理，运行成本较低，可用于大规模氢氦混合气的处理及同位素气体的生产和提取。
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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
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘要： 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
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： C01B4/00
摘要： 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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公开(公告)号：CN107993733A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711283975.X
申请日：2017-12-07
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘要： 本发明公开了一种聚变堆放射性尾气的三级低温泵处理装置及处理方法。该处理装置包括一级制冷单元、二级制冷单元、三级制冷单元、辐射屏蔽箱和真空室。通过分离系统预抽真空，放射性尾气一级冷凝，放射性尾气二级冷凝，放射性尾气三级冷凝-吸附，放射性尾气三级解吸，放射性尾气二级解吸，放射性尾气一级解吸和放射性尾气多级同时加热解吸步骤实现对聚变堆等离子体放射性尾气的分离回收。本发明的聚变堆放射性尾气的三级低温泵处理装置和处理方法可以显著提升聚变反应产生的等离子体放射性尾气处理效率。
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公开(公告)号：CN105923604B
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201610245962.2
申请日：2016-04-20
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： C01B4/00
摘要： 本发明提供了一种聚变堆排灰气中的氘氚快速回收装置及方法，依据各单元在处理流程中的作用和必要性，分为主路和支路。主路中仅包含低温泵和Pd合金膜分离单元，通过这两个单元即可将排灰气中96%以上的氘氚燃料回收。本发明的聚变堆排灰气中的氘氚快速回收方法处理时间短，更加符合快速回收氘氚燃料的要求；同时，回收工艺简化，有利于降低系统中氚的滞留量，避免了杂质气体对Pd合金膜分离器的不利影响。而且，没有被主路回收的少量氘氚通过支路回收，保证了较高的回收效率。本发明聚变堆排灰气中的氘氚快速回收装置及方法具有处理周期短、流程简单、回收率高、系统稳定性好、使用寿命长等优点，能够满足现有聚变反应堆的设计需求。
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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
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
CPC分类号： B08B3/08 , C11D1/22 , C11D1/721 , C11D1/8305 , C11D3/30 , C11D3/3707
摘要： 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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