一种氢同位素低温精馏分离系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种氢同位素低温精馏分离系统，涉及氢同位素分离技术领域，本实用新型专利技术按照原料气输送顺序包括依次连通的原料气供给单元、原料气净化单元和低温精馏单元，第一原料气净化单元包括依次串联的第一干燥器和第一氢气纯化器，第二原料气净化单元包括依次串联的第二干燥器和第二氢气纯化器；原料气供给单元通过第一管道与第一干燥器连接，原料气供给单元通过第二管道与第二干燥器连通，第一管道上设有第一阀门，第二管道上设有第二阀门。本实用新型专利技术的有益效果在于：含有杂质的原料气从原料气供给单元依次经过常温干燥、低温吸附净化后，实现对原料气的多级净化，将沸点高于原料气的杂质去除，避免精馏过程中发生“冰堵”现象。

【技术实现步骤摘要】
一种氢同位素低温精馏分离系统
本技术涉及氢同位素分离
，具体涉及一种氢同位素低温精馏分离系统。
技术介绍
精馏是利用混合物中各组分挥发度不同而将各组分加以分离的一种分离过程，如公告号为CN207041949U的专利公开一种精馏系统，该包括两个并联设置的精馏塔以及保护反应器和再沸器；保护反应器分别通过管路与并联的精馏塔进料口I连通；再沸器包括壳体，壳体内设有管道I和管道II。自然界中的氢以氕(1H)、氘(2H)、氚(3H)三种同位素的形式存在。低温精馏工艺具有处理量大、分离因子高、连续操作的独特优势。氢及其同位素的沸点处于20.38K至23.36K之间，分离温度极低(约20K)且沸点相差太小(不到3K)，根据氢同位素沸点存在微小差异的特性，低温精馏是分离氢同位素的一种有效方法。但是现有技术中的低温精馏系统由于氢同位素原料气未经过净化，含有沸点高于原料气的杂质，易在精馏过程中发生“冰堵”现象，影响精馏效率。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于现有的技术中的低温精馏分离系统由于氢同位素原料气未经过净化，含有沸点高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢同位素低温精馏分离系统，其特征在于：按照原料气输送顺序包括依次连通的原料气供给单元、原料气净化单元和低温精馏单元；/n所述原料气净化单元包括第一原料气净化单元和第二原料气净化单元，所述第一原料气净化单元和第二原料气净化单元并联设置；所述第一原料气净化单元包括依次串联的第一干燥器和第一氢气纯化器，所述第二原料气净化单元包括依次串联的第二干燥器和第二氢气纯化器；/n所述原料气供给单元通过第一管道与第一干燥器连接，所述原料气供给单元通过第二管道与第二干燥器连通，所述第一管道上设有第一阀门，所述第二管道上设有第二阀门。/n

【技术特征摘要】
1.一种氢同位素低温精馏分离系统，其特征在于：按照原料气输送顺序包括依次连通的原料气供给单元、原料气净化单元和低温精馏单元；
所述原料气净化单元包括第一原料气净化单元和第二原料气净化单元，所述第一原料气净化单元和第二原料气净化单元并联设置；所述第一原料气净化单元包括依次串联的第一干燥器和第一氢气纯化器，所述第二原料气净化单元包括依次串联的第二干燥器和第二氢气纯化器；
所述原料气供给单元通过第一管道与第一干燥器连接，所述原料气供给单元通过第二管道与第二干燥器连通，所述第一管道上设有第一阀门，所述第二管道上设有第二阀门。


2.根据权利要求1所述的氢同位素低温精馏分离系统，其特征在于：所述原料气供给单元包括稳压罐和增压泵，所述稳压罐上设有原料进气口，所述稳压罐通过第三管道与增压泵连接，所述增压泵通过第四管道分别与第一管道和第二管道连接；所述第三管道的侧壁设有第五管道，所述第五管道的一端与第三管道连接，所述第五管道的另一端与第四管道侧壁连接；所述第三管道上设有第三阀门，所述第四管道上设有第四阀门，所述第五管道上设有第五阀门。


3.根据权利要求1所述的氢同位素低温精馏分离系统，其特征在于：所述低温精馏单元包括真空冷箱、回热器、液氮冷屏、制冷机、冷头换热器、柱顶冷凝器、精馏塔和柱底再沸器，所述回热器、液氮冷屏位于真空冷箱内，所述制冷机上设有冷头，所述冷头、冷头换热器、柱顶冷凝器、精馏塔和柱底再沸器均位于液氮冷屏内，所述回热器位于液氮冷屏外；
所述制冷机位于真空冷箱上，所述冷头与冷头换热器连接，所述冷头换热器与柱顶冷凝器的一端连接，所述柱顶冷凝器的另一端与精馏塔的一端连接，所述精馏塔的另一端与柱底再沸器连接；
所述回热器上设有第一进料口、第一出料口、介质进口和介质出口，所述冷头换热器上设有第二进料口和第二出料口，所述精馏塔上设有第三进料口，所述柱底再沸器上设有第三出...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁怀况，滕健，张俊峰，陈耀锋，何超峰，黄阿娟，章学华，任明洋，张春生，蒋谢伟，赵俊，吕颖豪，
申请(专利权)人：安徽万瑞冷电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34