CN110642226B - 废氘气纯化系统 - Google Patents
废氘气纯化系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110642226B CN110642226B CN201911044755.0A CN201911044755A CN110642226B CN 110642226 B CN110642226 B CN 110642226B CN 201911044755 A CN201911044755 A CN 201911044755A CN 110642226 B CN110642226 B CN 110642226B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat exchanger
- deuterium
- drying
- drying cylinder
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 title claims abstract description 39
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 83
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N Heavy water Chemical compound [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 22
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 claims 6
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 claims 6
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 claims 6
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 claims 6
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 claims 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 41
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B4/00—Hydrogen isotopes; Inorganic compounds thereof prepared by isotope exchange, e.g. NH3 + D2 → NH2D + HD
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
本发明公开了一种废氘气纯化系统，包括依次连接的含氘气原料气罐(1)、压缩机(2)、缓冲罐(3)、干燥单元(4)、第一换热器(5)、吸附炉(6)、干燥器(7)，所述干燥器(7)的顶连接气体排放管路(8)，所述干燥器(7)的底部连接液体储罐(9)，所述液体储罐(9)连接重水发生器(10)。本发明用以纯化并收集氘气，节约了资源，提供了重复利用率。
Description
技术领域
本发明涉及一种废氘气纯化系统。
背景技术
随着全球经济的快速发展，社会对能源的需求量日益增大，各国在经济发展中都面临着能源枯竭问题。这使得氘气研究成为了备受关注的焦点，氘气被称为“未来的天然燃料”。氘气可应用于半导体、太阳能电池等电子工业的烧结或退火工艺中以及核子融合反应，化学、生物化学等领域。随着科学技术的不断发展，氘气应用越来越广泛，氘气制备技术也有了研究的价值。目前的废氘气直接排放，浪费资源。
发明内容
为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种节约资源、增加重复利用率的废氘气纯化系统。
为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种废氘气纯化系统，包括依次连接的含氘气原料气罐、压缩机、缓冲罐、干燥单元、第一换热器、吸附炉、干燥器，所述干燥器的顶部连接气体排放管路，所述干燥器的底部连接液体储罐，所述液体储罐连接重水发生器。
本发明废氘气纯化系统的有益效果是，含氘气原料气通过压缩机排向缓冲罐，经过干燥单元除去含氘气原料气内的水份，经过第一换热器升温，经过吸附炉，吸附炉内进行氘气和氧气的反应，未反应的杂质气体再经过干燥器，除水，液体储罐收集反应后的重水，利用重水发生器产生氘气，将产品氘气收集，而杂质气体从干燥器的顶部的气体排放管路排出，用以纯化并收集氘气，节约了资源，提供了重复利用率。
优选地，所述干燥单元包括无损再生干燥装置、深度干燥器，所述无损再生干燥装置依次连接在缓冲罐与第一换热器之间。无损再生干燥装置能不断的对含氘气原料气进行干燥，深度干燥器的设置保证了含氘气原料气的干燥。
优选地，所述干燥器采用无损再生干燥装置。无损再生干燥装置能不断的对重水进行干燥。
优选地，所述无损再生干燥装置包括干燥筒A、干燥筒B、第二换热器、除水器，所述干燥筒A、干燥筒B中的其中一个干燥筒的进气口与另一个干燥筒的出气口之间连接所述第二换热器、除水器；其中一个干燥筒的出气口分别与另一个干燥筒的进气口、缓冲罐之间设置有带阀的切换管路，所述带阀的切换管路能切换气路能控制气路从干燥筒A通向干燥筒B，或干燥筒B通向干燥筒A。含氘气原料气先对第一个干燥筒(干燥筒A)内的吸附液体的颗粒(填料)进行干燥，再通过第二换热器、除水器进入第二个干燥筒(干燥筒B)，利用第二个干燥筒(干燥筒B)对气体进行除水，这样能无间断的对气体进行干燥除水，当原本的第一个干燥筒(干燥筒A)内的吸附填料干燥后，且第二个干燥筒(干燥筒B)内的吸附填料无法再吸附时，通过切换管路进行切换，改为先经过干燥筒B，对干燥筒B内的吸附填料进行干燥，再经过干燥筒A，干燥筒A对气体进行干燥，能实现无损再生。
优选地，所述第二换热器、除水器分别设置有两个，两个所述除水器位于两个第二换热器之间。能更好的进行除水、换热。
优选地，所述干燥单元的无损再生干燥装置的第二换热器、除水器底部连接纯水收集桶；所述干燥器的无损再生干燥装置的第二换热器、除水器底部连接液体储罐，所述液体储罐与重水发生器连接。纯水收集桶内的液体直接排出，而液体储罐与重水发生器连接，用以产生氘气。
优选地，还包括预冷机，所述预冷机分别与多个第二换热器连接。用以给第二换热器提供换热条件。
优选地，所述第二换热器采用列管第二换热器或盘管第二换热器。根据具体需求来选择。
附图说明
图1为本实施例的结构示意图；
图2为本实施例中无损再生干燥装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见附图1所示，本实施例的一种废氘气纯化系统，包括依次连接的含氘气原料气罐1、压缩机2、缓冲罐3、干燥单元4、第一换热器5、吸附炉6、干燥器7，干燥单元4包括无损再生干燥装置11、深度干燥器12，无损再生干燥装置11依次连接在缓冲罐3与第一换热器5之间。干燥器7采用无损再生干燥装置11，干燥器7的顶连接气体排放管路8，干燥器7的底部连接液体储罐9，液体储罐9连接重水发生器10。
其中，如图1、2所示，无损再生干燥装置11包括干燥筒A11a、干燥筒B11b、第二换热器11c、除水器11d，干燥筒A11a、干燥筒B11b中的其中一个干燥筒的进气口与另一个干燥筒的出气口之间连接第二换热器11c、除水器11d；其中一个干燥筒的出气口分别与另一个干燥筒的进气口、缓冲罐3之间设置有带阀11e的切换管路11f，带阀11e的切换管路11f能切换气路能控制气路从干燥筒A11a通向干燥筒B11b，或干燥筒B11b通向干燥筒A11a。第二换热器11c、除水器11d分别设置有两个，两个除水器11d位于两个第二换热器11c之间。干燥单元4的无损再生干燥装置11的第二换热器11c、除水器11d底部连接纯水收集桶14；干燥器7的无损再生干燥装置11的第二换热器11c、除水器11d底部连接液体储罐9，液体储罐9与重水发生器10连接。
其中，第一换热器5、第二换热器11c均采用列管换热器或盘管换热器。
本实施例的废氘气纯化系统还包括预冷机13，预冷机13分别与第一换热器5、第二换热器11c连接。
本实施例的工作原理是，含氘气原料气通过压缩机2排向缓冲罐3，经过干燥单元4除去含氘气原料气内的水份，具体的，先经过干燥单元4的无损再生干燥装置11的干燥筒A11a，对干燥筒A11a内的吸附液体的填料进行烘干，再经过第二换热器11c、两个除水器11d、第二换热器11c，进行换热、两次除水、再换热，气体则经过干燥筒B11b，干燥筒B11b对气体进行干燥，被干燥单元4的两个第二换热器11c、两个除水器11d收集的水，则进入至纯水收集桶14。气体则进入深度干燥器12，对气体再次干燥，保证了气体的干燥性。
接着经过第一换热器5升温，经过吸附炉6，吸附炉内进行氘气和氧气的反应，反应后，产生重水和杂质气体，杂质气体再经过干燥器7的干燥筒A11a，对干燥筒A11a内的吸附液体的填料进行烘干，再经过第二换热器11c、两个除水器11d、第二换热器11c，进行换热、两次除水、再换热，杂质气体则经过干燥筒B11b，干燥筒B11b对杂质气体进行干燥，而被干燥器7的两个第二换热器11c、两个除水器11d收集的重水则进入液体储罐9，利用重水发生器11产生氘气，将产品氘气收集，而杂质气体从干燥器7的顶部的气体排放管路8排出。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种废氘气纯化系统，其特征在于：包括依次连接的含氘气原料气罐 (1)、压缩机(2)、缓冲罐(3)、干燥单元(4)、第一换热器(5)、吸附炉(6)、干燥器(7)，所述干燥单元(4)包括无损再生干燥装置(11)、深度干燥器(12)，所述无损再生干燥装置(11)依次连接在缓冲罐(3)与第一换热器(5)之间，所述干燥器(7)的顶连接气体排放管路(8)，所述干燥器(7)的底部连接液体储罐(9)，所述液体储罐(9)连接重水发生器(10)，所述干燥器(7)采用无损再生干燥装置(11)，所述无损再生干燥装置(11)包括干燥筒A(11a)、干燥筒B(11b)、第二换热器(11c)、除水器(11d)，所述干燥筒A(11a)、干燥筒B(11b)中的其中一个干燥筒的进气口与另一个干燥筒的出气口之间连接所述第二换热器(11c)、除水器(11d)；其中一个干燥筒的出气口分别与另一个干燥筒的进气口、缓冲罐(3)之间设置有带阀(11e)的切换管路(11f)，所述带阀(11e)的切换管路(11f)能切换气路能控制气路从干燥筒A(11a)通向干燥筒B(11b)，或干燥筒B(11b)通向干燥筒A(11a)，所述干燥单元(4)的无损再生干燥装置(11)的第二换热器(11c)、除水器(11d)底部连接纯水收集桶(14)；所述干燥器(7)的无损再生干燥装置(11)的第二换热器(11c)、除水器(11d)底部连接液体储罐(9)，所述液体储罐(9)与重水发生器(10)连接。
2.根据权利要求1所述的废氘气纯化系统，其特征在于：所述第二换热器(11c)、除水器(11d)分别设置有两个，两个所述除水器(11d)位于两个第二换热器(11c)之间。
3.根据权利要求1所述的废氘气纯化系统，其特征在于：还包括预冷机(13)，所述预冷机(13)分别与第一换热器(5)、第二换热器(11c)连接。
4.根据权利要求1所述的废氘气纯化系统，其特征在于：所述第一、二换热器(5、11c)采用列管换热器或盘管换热器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911044755.0A CN110642226B (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 废氘气纯化系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911044755.0A CN110642226B (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 废氘气纯化系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110642226A CN110642226A (zh) | 2020-01-03 |
| CN110642226B true CN110642226B (zh) | 2024-03-22 |
Family
ID=69013868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911044755.0A Active CN110642226B (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 废氘气纯化系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110642226B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113044811A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-29 | 中船重工（邯郸）派瑞特种气体有限公司 | 一种氘气回收利用装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN210764314U (zh) * | 2019-10-30 | 2020-06-16 | 苏州朗道节能技术有限公司 | 废氘气纯化系统 |
-
2019
- 2019-10-30 CN CN201911044755.0A patent/CN110642226B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN210764314U (zh) * | 2019-10-30 | 2020-06-16 | 苏州朗道节能技术有限公司 | 废氘气纯化系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 魏忠诚编著.光纤材料制备技术.北京邮电大学出版社,2016,第249页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110642226A (zh) | 2020-01-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN217025345U (zh) | 一种氢或氧纯化系统 | |
| CN101584958B (zh) | 活性焦移动脱附装置 | |
| CN201333374Y (zh) | 氨法空塔捕集电站烟气中二氧化碳的设备 | |
| CN102614738A (zh) | 有机废气脱附工艺 | |
| CN210512327U (zh) | 高纯液氧生产装置 | |
| CN202297109U (zh) | 全回收低压氢气回收装置 | |
| CN103933826B (zh) | 一种过氧化二异丙苯生产废气的处理方法 | |
| CN103611377A (zh) | 一种气体净化预处理方法与装置 | |
| CN104154548B (zh) | 一种燃气锅炉尾气热能回收及氮氧化物净化的工艺 | |
| CN103191633A (zh) | 一种电动采集提纯二氧化碳的装置与方法 | |
| CN100364643C (zh) | 一种从排气中吸附回收净化有机物的方法和装置 | |
| CN101485948B (zh) | 一种氧化铝生产中沸腾焙烧炉烟气处理方法 | |
| CN110642226B (zh) | 废氘气纯化系统 | |
| CN114824387B (zh) | 一种农林废弃物耦合燃料电池的热电联用系统及方法 | |
| CN202141345U (zh) | 退火炉用尾气回收系统 | |
| CN202297333U (zh) | 脱水干化低温热解处理污泥装置 | |
| CN202869197U (zh) | 用于褐煤干燥系统的尾气处理装置和褐煤干燥系统 | |
| CN101940867B (zh) | 零耗气低露点余热再生吸附式干燥器 | |
| CN210764314U (zh) | 废氘气纯化系统 | |
| CN203048755U (zh) | 蒸汽热循环污泥干化系统 | |
| CN110174020A (zh) | 一种不对称布置的换热器 | |
| CN207468458U (zh) | 高效节能型污泥干化装置 | |
| WO2024082652A1 (zh) | 一种报废动力锂电池破碎分选过程中的尾气处理系统 | |
| CN202803106U (zh) | 一种以CaO为载体循环捕集二氧化碳的装置 | |
| CN202161911U (zh) | 烟气处理设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |