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1. 发明公开

CN117441084A 借助于低温工艺从氦-4中分离氦-3的方法和设备审中-公开
公开(公告)号：CN117441084A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202280040581.4
申请日：2022-06-08
申请人：林德有限责任公司 , 林德低温技术股份公司
发明人：亚历山大·阿列克谢耶夫 , 卢茨·德克尔
IPC分类号： F25J3/08 , B01D59/04
摘要：本发明提供了一种用于从天然氦(He)中回收3‑氦(3He)的方法，包括以下步骤：‑从适当的液氦源(例如大体积氦液化器或液氦存储容器)供应包括天然液氦的进料流；‑将进料流引入精馏塔系统中，所述精馏塔系统优选地包括至少三个彼此串联连接的精馏区段(称为下精馏区段、中精馏区段和上精馏区段)以及至少两个冷凝器，所述冷凝器放置于所述中区段上方以及所述上区段上方的顶部上]在所述下区段和所述中区段之间；‑优选地通过与较冷的液氦进行热交换而在所述精馏系统的所述中区段中冷凝包括富含3He的氦的蒸气流的至少第一部分，所述较冷的液氦借助于从所述精馏系统的底部取出的第一液氦流等焓膨胀至较低(低于大气压)压力水平而产生，借助于冷凝器，其中所述较冷的液氦被蒸发，产生第一低压蒸气氦流，并且蒸气流的第一部分被液化并且作为回流被提供到所述精馏系统的所述中区段的顶部；‑通过与较冷的液氦进行热交换而在所述精馏系统的所述上区段中冷凝包括富含3He的氦的蒸气流的至少第二部分，所述较冷的液氦优选地通过从所述精馏系统的底部取出的第二液氦流等焓膨胀至低(低于大气压)压力水平而产生，借助于冷凝器，其中所述较冷的液氦被蒸发，产生第二低压蒸气流，并且蒸气流的第二部分被液化并且作为回流被提供到所述精馏系统的所述上区段的顶部；‑借助于冷压缩机将在冷凝器中产生的所述两股低压蒸气流合并和压缩至与所述精馏系统的所述底部中的压力相对应的压力水平并且提供到所述精馏系统的所述底部；‑从所述精馏系统的顶部区段取出包括富含3He的氦的塔顶流作为产物，由此所述产物中3He的浓度不高于20mol％；‑从所述精馏系统的底部区段取出包括贫含3He的氦的底部流作为用于存储和分配的产物；‑从所述精馏系统的下部取出蒸气氦流并将所述流提供到氦液化系统以用于液化，以及对应的设备。

2. 发明授权

CN112156653B 一种稳定同位素低温分离浓缩装置及工艺有权
公开(公告)号：CN112156653B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202011076529.3
申请日：2020-10-10
申请人：湖北楚儒同位素科技有限公司
发明人：伍昭化
IPC分类号： B01D59/04
摘要：本发明涉及一种稳定同位素低温分离浓缩装置及工艺，该工艺包括以下步骤：经过净化处理后的高纯原料气从缓冲罐经泵计量进入由n个双功能复合分离塔串联组成的低温分离浓缩装置，每个塔顶对应冷凝器提供该塔的初始液相，每个塔底对应再沸器提供该塔的初始汽相，汽液在每个塔内逆流接触，不断交替进行同位素交换重整及汽液精馏两个过程，重同位素产品在最后第n级塔底经泵计量连续采出，分离重同位素后的废气在第1级塔顶冷凝器经泵计量连续采出；该装置为n个水平放置的双功能复合分离塔串联组成的级联系统，每个双功能复合分离塔由m个塔节组成；本发明有效克服了传统低温精馏工艺中分离塔功能单一等缺陷，减少级联塔数，简化工艺，节约能耗。

3. 发明公开

CN116550144A 一种逐级精馏提高13C同位素丰度的方法审中-实审
公开(公告)号：CN116550144A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310424333.6
申请日：2023-04-17
申请人：安徽中核桐源科技有限公司
发明人：吴希 , 刘振兴 , 阮皓 , 熊伟 , 喻海波 , 徐鹏飞 , 姚佳伟 , 叶一鸣
IPC分类号： B01D59/04 , B01D3/14 , B01D3/32 , B01D5/00 , B01D53/02 , B01D8/00 , B01J19/00 , C01B32/05
摘要：本发明属于同位素技术领域，提供了一种逐级精馏提高13C同位素丰度的方法，解决了同位素产品生产能力低下的问题。该方法将原料CO进行除杂处理得到中间气；将中间气顺次进行一级精馏、二级精馏、扰频重组、低温除杂、三级精馏和四级精馏，完成处理。通过对原料CO进行除杂，去除原料气中大部分杂质，能满足工业上的要求；然后经过一级精馏和二级精馏得到了富含13C成分的气体，将气体进行扰频重组，产生更多的13C16O的组分；通过下一步的低温除杂得到高丰度13C同位素气体；经过后续的两级精馏进一步提高丰度得到最终产物。本发明提供的方法工艺简便，能高效得到丰度达到99.999％的13C气体，具有很好的应用前景。

4. 发明公开

CN116272365A 一种用于Os微蒸馏的微蒸馏瓶及Os微蒸馏方法审中-实审
公开(公告)号：CN116272365A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310331193.8
申请日：2023-03-30
申请人：中国科学院地球化学研究所
发明人：高剑峰 , 漆亮
IPC分类号： B01D59/04 , B01D3/00 , B01J19/02 , G01N1/40
摘要：本发明公开一种用于Os微蒸馏的微蒸馏瓶，包括盖体、瓶体和底座，所述盖体为底部开口的中空设置，所述瓶体为顶部开口的中空设置，所述盖体内部向上延伸形成尖顶，用于储存液滴；所述瓶体顶部内径小于底部内径；所述盖体套设在所述瓶体上，并且所述盖体的内壁和瓶体的外壁贴紧；所述盖体、瓶体和底座的材料均为玻璃。本发明还提供一种采用上述微蒸馏瓶的Os微蒸馏方法。本发明提供的玻璃微蒸馏瓶通过结构的设计，可以加速蒸馏过程；采用玻璃材质降低了Os的渗透丢失和交叉污染；尖顶进一步保证了Os的彻底分离与提纯。本发明将玻璃容器运用于Os同位素的微蒸馏处理中，同时采用特殊的结构，为低含量样品中Os同位素的准确测定提供了可能。

5. 发明授权

CN112357883B 一种超轻水的制备装置及其制备方法有权
公开(公告)号：CN112357883B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202011051194.X
申请日：2020-09-29
申请人：中国科学院上海应用物理研究所
发明人：张东勋 , 刘卫
IPC分类号： C01B5/00 , B01D59/04
摘要：本发明公开了一种超轻水的制备装置及其制备方法，其中，所述超轻水的制备装置包括用于对原料水进行过滤的水净化装置、用于将过滤后的纯化水加热蒸发的蒸发器装置、用于使塔内向上的蒸汽与向下的回流液进行同位素交换的蒸馏塔、用于使蒸汽变成液态水并使部分被抽出作为超轻水、部分形成所述回流液的冷凝器和压力控制装置，水净化装置与蒸发器装置的进水端连接，所述蒸发器装置、蒸馏塔、冷凝器依次连接，所述压力控制装置与冷凝器连接，使设备紧凑，占地面积小。可将自来水作为原料水进行纯化处理，大大降低了超轻水的生产成本，还有助于提高同位素分离效果，还延长了蒸发器装置的使用寿命，其具有连接方便、结构简单、节约能耗操作简便等特点。

6. 发明公开

CN114028945A 低温三氟化硼分离硼同位素的蜂巢分离塔及其分离方法审中-实审
公开(公告)号：CN114028945A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111362994.8
申请日：2021-11-17
申请人：黑龙江豪运药业有限公司
发明人：刘广才 , 余威 , 袁福龙 , 王久富 , 王昆
IPC分类号： B01D59/04
摘要：本发明提出一种低温三氟化硼分离硼同位素的蜂巢分离塔及其分离方法，蜂巢低温硼同位素分离塔由若干管段纵向连接而成，相邻管段间设置有气相缓冲空间，每个管段纵向安装有若干蜂巢管，每个蜂巢管内充满θ环填料。解决了现有技术的低温法三氟化硼精馏分离硼同位素工艺分离塔太高，工程投入大的技术问题，本发明采用低温三氟化硼精馏分离同位素为单塔操作，控制相对简单，以上原因本发明的分离装置可做到超长周期超长稳定运行，该工艺充分满足同位素分离的基本要求。随着低温制冷技术进步，三氟化硼低温精馏分离硼同位素工艺，有望取代三氟化硼苯甲醚络合物化学交换精馏工艺，成为今后硼同位素分离工业化生产装置。

7. 发明授权

CN108854533B 一种超纯氧-16水蒸馏填料及其制备工艺有权
公开(公告)号：CN108854533B
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN201810697343.6
申请日：2018-06-29
申请人：四川大学
发明人：江波 , 张书铭 , 李远洋 , 徐志红 , 张亮
IPC分类号： B01D59/04 , B01D3/32
摘要：本发明公开了一种超纯氧‑16水蒸馏填料，包括分离塔填料，在分离塔填料的表面覆有一层纳米TiO2超亲水膜。该填料表面水接触角能够达到10°以下，具有超亲水的性能，能够大幅度提高分离塔在水精馏法同位素分离过程中的分离效率，本发明还公开一种超纯氧‑16水蒸馏填料的制备方法。

8. 发明公开

CN112156653A 一种稳定同位素低温分离浓缩装置及工艺有权
公开(公告)号：CN112156653A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011076529.3
申请日：2020-10-10
申请人：湖北楚儒同位素科技有限公司
发明人：伍昭化
IPC分类号： B01D59/04
摘要：本发明涉及一种稳定同位素低温分离浓缩装置及工艺，该工艺包括以下步骤：经过净化处理后的高纯原料气从缓冲罐经泵计量进入由n个双功能复合分离塔串联组成的低温分离浓缩装置，每个塔顶对应冷凝器提供该塔的初始液相，每个塔底对应再沸器提供该塔的初始汽相，汽液在每个塔内逆流接触，不断交替进行同位素交换重整及汽液精馏两个过程，重同位素产品在最后第n级塔底经泵计量连续采出，分离重同位素后的废气在第1级塔顶冷凝器经泵计量连续采出；该装置为n个水平放置的双功能复合分离塔串联组成的级联系统，每个双功能复合分离塔由m个塔节组成；本发明有效克服了传统低温精馏工艺中分离塔功能单一等缺陷，减少级联塔数，简化工艺，节约能耗。

9. 发明公开

CN111282438A 一种高丰度10B同位素富集方法有权
公开(公告)号：CN111282438A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010248533.7
申请日：2020-04-01
申请人：辽宁鸿昊化学工业股份有限公司
发明人：周鸿刚 , 李超 , 李长虹 , 王明辉 , 魏娇
IPC分类号： B01D59/04
摘要：本发明属于化学分离领域，特别是涉及一种高丰度10B同位素富集方法。本发明以自然丰度的三氟化硼甲醚络合物为起始原料，将起始原料连续加入由四个串联的精馏塔组成的精馏系统中，控制各塔的分配流量及气、液比，真空度、温度，进行精馏连续富集获得高丰度10B的三氟化硼甲醚络合物。

10. 发明公开

CN110508020A 一种节能型低氘水精馏系统审中-实审转让
公开(公告)号：CN110508020A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201810486313.0
申请日：2018-05-21
申请人：廖建辉
发明人：廖建辉
IPC分类号： B01D3/14 , B01D3/32 , C01B5/00 , B01D59/04
摘要：本发明公开了一种节能型低氘水精馏系统，该精馏系统包括精馏塔（1）、蒸气发生器（2）、塔底加热套（3）、第一热交换器（4）、第二热交换器（5）、气液分离器（6）、蒸气压缩机（7）、水泵（8）和真空泵（9），精馏塔顶部与第一热交换器一端相连，所述第一热交换器、蒸气压缩机及第二热交换器依次相连形成一热交换循环通路，第二热交换器一端与蒸气发生器相连，蒸气发生器与精馏塔相连，精馏塔底部连有塔底加热套，第一热交换器另一端还连有气液分离器，气液分离器一端与水泵相连，水泵一端连于精馏塔顶部，气液分离器一侧还连有真空泵。本发明采用节能型低氘水精馏系统，达到节能的目的，从而实现低成本生产低氘水。

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