【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于氧气制备，具体涉及一种二氧化碳原位电离制氧装置及氧气制备方法。
技术介绍
1、长期以来，将宇航员送上火星一直是探索外太空的一个重要目标，而火星的气体环境中co2含量较高，其余为少量的n2、氩气以及微量的氧气、水汽、臭氧等，很难满足人类生存。目前常用的方法制备氧气的方法是利用固体氧化物电解池，以氧化钪+氧化锆作为电解质，将co2电离成co和o2，但没有进行o2提纯；
2、中国专利cn114162787a公开一种co2制氧装置，采用等离子体放电技术将co2通过低温等离子体反应转化成o2和co，然后将co通过吸附法除去，再用贵金属ag基透氧膜将o2分离出来，但是此过程中的ag基分离膜透氧量较低，且容易受到等离子体侵蚀，不能长期稳定运行，限制了其应用。
3、混合离子-电子钙钛矿(abo3)透氧膜因其对氧100%选择性，受到了广泛关注。然而，其稳定性差、透氧量低是制约其实际应用的主要瓶颈问题。如常用的la0.5sr0.5co0.3fe0.7o3-δ钙钛矿透氧膜，在co2气氛中停留5h，透氧量几乎减少一半，很难...
【技术保护点】
1.一种二氧化碳原位电离制氧装置，包括进气罐（1）和等离子体放电舱（2），其特征在于，进气罐（1）与等离子体放电舱（2）相连，等离子体放电舱（2）连接有透氧膜反应器（3），透氧膜反应器（3）外侧设置有加热套（4），透氧膜反应器（3）连接有集气瓶（5），透氧膜反应器（3）与集气瓶（5）之间连接有真空泵（6）；等离子体放电舱（2）内部设置有电极（202），电极（202）连接有等离子电源（201），透氧膜反应器（3）内部设置有若干中空纤维透氧膜（301），若干中空纤维透氧膜（301）固定在集束柱（302）上，透氧膜反应器（3）左右两端分别固定有真空密封头一（303）和真空密...
【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳原位电离制氧装置，包括进气罐（1）和等离子体放电舱（2），其特征在于，进气罐（1）与等离子体放电舱（2）相连，等离子体放电舱（2）连接有透氧膜反应器（3），透氧膜反应器（3）外侧设置有加热套（4），透氧膜反应器（3）连接有集气瓶（5），透氧膜反应器（3）与集气瓶（5）之间连接有真空泵（6）；等离子体放电舱（2）内部设置有电极（202），电极（202）连接有等离子电源（201），透氧膜反应器（3）内部设置有若干中空纤维透氧膜（301），若干中空纤维透氧膜（301）固定在集束柱（302）上，透氧膜反应器（3）左右两端分别固定有真空密封头一（303）和真空密封头二（304），真空密封头一（303）与等离子体放电舱（2）相连，真空密封头二（304）与真空泵（6）相连，集束柱（302）与真空密封头二（304）相连。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳原位电离制氧装置，其特征在于，真空密封头一（303）顶部设置有进气孔（3031），真空密封头二（304）顶部设置有尾气孔（3041），真空密封头二（304）侧部设置有出气孔（3042），真空密封头二（304）内部设置有传输管（3043），传输管（3043）一端连接集束柱（302），另一端穿过出气孔（3042）连接真空泵（6）。
3.根据权利要求2所述的二氧化碳原位电离制氧装置，其特征在于，尾气孔（3041）连接有尾气瓶（7）。
4.根据权利要求1所述的二氧化碳原位电离制氧装置，其特征在于，进气罐（1）与等离子体放电舱（2）之间连接有气体流量计一（101），等离子体放电舱（2）与透氧膜反应器（3）之间连接有气体流量计二（203）。
5.根据权利要求1所述的二氧化碳原位电离制氧装置，其特征在于，真空密封头一（303）内壁、真空密封头二（304）内壁以及透氧膜反应器（3）外壁采用石英制备而成，中空纤维透氧膜（301）采用la0.3ca0.1sr0.2bi0.2nd0.2co0.3fe0.7o3-δ材料制备而成，粒度20-60nm；其制备过程包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的二氧化碳原位电离制氧装置，其特征在于，中...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟秀霞，安路路，杨乃涛，薛志伟，孙宪洋，武中臣，敖显泽，王婷婷，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：
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