基于质子导体电透氢技术的冷却剂除氢系统

    公开(公告)号:CN118594256A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410633028.2

    申请日:2024-05-21

    IPC分类号: B01D59/40 G21B1/11 G21B1/25

    摘要: 本发明公开了基于质子导体电透氢技术的冷却剂除氢系统,属于核聚变冷却剂纯化处理技术领域,包括减压模块、除氚模块、增压模块、电控模块与气体监测模块;除氚模块包括顺次连接的除氢子模块以及氢同位素分离子模块,除氢子模块包括质子导体电透氢组件,质子导体电透氢组件中的中质子导体电解质为锆酸钡基材料或铈酸钡基材料。本发明将质子导体技术用于氦冷系统以去除氢同位素,具体采用BZCYYb电解质材料对含ppm级的氢同位素氦冷却剂进行除氚,工作温度能够低至300℃,在400‑450℃时同样电压下透氢能力比BZYN电解质材料高数倍,除氚效率高。

    一种锂同位素多级电化学分离方法和装置

    公开(公告)号:CN115999363A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310019637.4

    申请日:2023-01-06

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: B01D59/40

    摘要: 本发明公开一种锂同位素多级电化学分离方法和装置,其将电解槽、阴极极片、阳极极片和电解质组装成电化学池;给所述电化学池两端施加一定电压并维持一定时间;取出所述电化学池中阴极极片,将其作为阳极极片与电解槽、阴极极片和电解质组装成下一级电化学池,在该电化学池两端施加一定电压并维持一定时间;重复以上步骤,多级分离锂同位素后取出所述阴极极片浸入酸溶液中溶解沉积在阴极极片的锂同位素。本发明不需要使用有毒元素汞,降低了对环境的污染;相比于其他分离工艺,锂同位素单级分离系数显著提升,多级分离锂同位素丰度显著提高且显著降低分离所需的级数;分离工艺操作简单,极大提升分离效率,可实现连续化工业生产。

    一种锂同位素分离方法及其单级分离系数测定方法

    公开(公告)号:CN103736395A

    公开(公告)日:2014-04-23

    申请号:CN201310700494.X

    申请日:2013-12-18

    IPC分类号: B01D59/40 G01N27/62

    摘要: 本发明属于同位素分离技术领域,具体涉及一种锂同位素分离方法及其单级分离系数测定方法。该方法利用石墨-有机电解质体系实现锂同位素分离,包括氧化还原反应、同位素交换反应及锂同位素的分离三个步骤。该方法实现了在非汞体系中锂同位素分离,避免了金属汞对环境的污染和对人类健康的危害,操作简单,并且单级分离系数达到了1.02以上,分离效率高,可达到工业上锂同位素分离对单级分离系数的要求。

    一种去氘水的制备装置
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117654270A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311542309.9

    申请日:2023-11-17

    IPC分类号: B01D59/40 B01D59/50

    摘要: 本申请实施例提供了一种去氘水的制备装置,包括进料单元、第一电解催化交换单元和第二电解催化交换单元。第一电解催化交换单元与进料单元连通,进料单元的氢气源和水源分别用于为第一电解催化交换单元提供氢气和水,来自外部的氢气和水在第一电解催化交换单元内进行水‑氢气的氢同位素交换反应,并生成低氘水,低氘水包括第一部分低氘水和第二部分低氘水,第一部分低氘水用于储存和/或灌装;第二电解催化交换单元与第一电解催化交换单元串联,第二部分低氘水进入第二电解催化交换单元内进行水‑氢气的氢同位素交换反应,并生成超低氘水。本申请实施例的制备装置,能够降低去氘水的制备成本,同时能够获取更宽浓度范围的去氘水。

    一种用于氢同位素分离的石墨烯固体电解池装置

    公开(公告)号:CN113600011A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202111003915.4

    申请日:2021-08-30

    摘要: 本发明提供了一种用于氢同位素分离的石墨烯固体电解池装置,包括电解池以及设置在所述电解池内的石墨烯复合膜电极;其中,所述石墨烯复合膜电极由析氢催化层、石墨烯层、阴离子交换层和析氧催化层依次叠加构成;并且,所述析氢催化层所在面朝向所述电解池的阴极端,析氧催化层所在面朝向所述电解池的阳极端。本发明采用石墨烯层与阴离子交换层形成石墨烯复合膜固体电解质,实现氢离子的选择性分离;这种石墨烯复合膜能有效增加固体电解质的氢同位素的筛分能力,提高氢同位素的分离系数,降低电解法氢同位素分离的能耗。本发明有效提高了氢同位素分离系数,为氢同位素生产以及含氚废水处理提供更佳解决方案。

    基于镍-BZNY质子导体的氢分离设备和使用方法

    公开(公告)号:CN115646191B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202211400552.2

    申请日:2022-11-09

    IPC分类号: B01D59/40

    摘要: 本发明公开了一种基于镍‑BZNY质子导体的氢分离设备和使用方法,设备包括:BZNY质子导体;第一金属镍电极和第二金属镍电极,分别设置于BZNY质子导体两侧;第一引线,导电端与第一金属镍电极连接;第二引线,导电端与第二金属镍电极连接;第一引线的接入端和第二引线的接入端均与外部电信号输入设备连接;第一绝缘套筒,内部形成氢气提取空间;第二绝缘套筒,套设在第一绝缘套筒外侧,与第一绝缘套筒之间形成含氢混合气体提供空间。本发明采用金属镍作为电极,在超低浓度下工作所需的电压可小于10V且几乎不会诱发镍的析出现象,同时阴极和阳极采用同种材料,简化了膜片加工工艺。

    一种基于质子导体技术的氢同位素提取系统

    公开(公告)号:CN118416694A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410512421.6

    申请日:2024-04-26

    摘要: 本发明公开了一种基于质子导体技术的氢同位素提取系统,包括环形连接的产氚模块、还原模块、氢氦分离模块、氢同位素分离模块、补氢模块的循环提取线路;所述循环提取线路上还设置有离心泵。本发明的各模块以及连接管道在工作效率允许范围内可置于同一温度范围内,可视具体工况进行调整到同一温度,无需在模块、连接管道之间加置热交换器对气体进行加热,以保证气体在进入下一模块时能够正常工作,减少了不必要的设备投入以及能量损耗。