一种高吸附能力的氘气纯化装置

文档序号:251072 发布日期:2021-11-16 浏览:31次 >En<

阅读说明:本技术 一种高吸附能力的氘气纯化装置 (Deuterium purification device with high adsorption capacity ) 是由 林坤 张长金 董强 马朝选 王亚峰 于 2021-08-30 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种高吸附能力的氘气纯化装置,涉及氘气纯化装置技术领域,包括净化罐体中部滑动连接有一组吸附装置;所述吸附装置内卡接连接有一组快拆托盘;所述快拆托盘内部固定连接有一组Ag基板;所述吸附装置上活动连接有快拆卡块;所述净化罐体中部活动连接有一组密封带。通过使净化罐体内部可以与外部连通进行合并,减少了装置数量更加节省空间,对温度的控制也更加方便,同时由于快拆托盘可以进行快速拆卸,使操作人员可以对Ag基板进行快速更换,提高净化罐体吸附氘气进行净化的效率,以解决现有的氘气纯化装置中各部分单独使用,导致氘气纯化装置比较占用空间,同时进行吸附的Ag(111)更换不方便影响工作效率的问题。(The invention provides a deuterium purification device with high adsorption capacity, and relates to the technical field of deuterium purification devices, wherein the deuterium purification device comprises a purification tank body, wherein the middle part of the purification tank body is connected with a group of adsorption devices in a sliding manner; a group of quick-release trays are connected in the adsorption device in a clamping manner; a group of Ag substrates is fixedly connected inside the quick-release tray; the adsorption device is movably connected with a quick-release clamping block; the middle part of the purifying tank body is movably connected with a group of sealing belts. Through making the internal portion of purification tank merge with outside intercommunication, it saves space more to have reduced device quantity, it is also more convenient to the control of temperature, simultaneously because quick detach tray can carry out quick dismantlement, make operating personnel can carry out quick replacement to the Ag base plate, improve the efficiency that the purification tank body adsorbs deuterium gas and carries out the purification, with each part exclusive use in solving current deuterium gas purification device, lead to deuterium gas purification device occupation space relatively, carry out the problem that absorbent Ag (111) was changed inconveniently to influence work efficiency simultaneously.)

一种高吸附能力的氘气纯化装置

技术领域

本发明属于氘气纯化装置技术领域,具体涉及一种高吸附能力的氘气纯化装置。

背景技术

氘是氢的同位素,常温下氘气是一种无色、无味的可燃性气体,它在普氢中的含量很少,且大多以重的形式存在于海水与普通水中,作为氢气的同位素,氘气在军事、核能和光纤制造上均有广泛的应用,氘气的分离原理可分为两类:一种是直接利用质量同位素效应,不同质量的单个同位素分子、离子在重力场、电场中的运动差异;另一种是利用同位素的统计特性差异,氘的主要制备方法有液氢精馏法、电解重水法、钯/合金薄膜或金属氢化物法等。

例如申请号为CN200810078219.8的中国发明专利公开了一种重水电解制备高纯度氘气的方法。该方法首先对氧化氘含量不少于99.8%的重水加热脱气,然后对脱气后的重水进行电解,电解后分别得到氘气和氧气。将氧气排空。对氘气进行干燥除水处理。将干燥后的氘气通过脱氧催化剂进行进一步的脱氧处理。对脱氧处理后的氘气进行脱氧化氘以及除氮处理。对除氮后的氘气进行压缩,由此得到高压气体。将压缩后的氘气进行变压吸附操作,使其得到进一步纯化。由此得到的高纯度的氘气,通常化学纯度可达到99.999%,氘同位素纯度达到99.9%。

基于上述,现有的氘气纯化装置中,吸附框在蒸馏时单独使用,导致现有的氘气纯化装置比较庞大,需要多组净化罐与吸附框进行配合,才能完成对氘气的纯化,比较占用空间,同时设备较多导致温度变化较大,对温度的控制要求也更加严格,增加了氘气纯化的成本,同时对氘气进行吸附的Ag(111)也需要进行定期更换,影响氘气纯化的工作效率。

为了满足现有的需求,我们提出了一种高吸附能力的氘气纯化装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种高吸附能力的氘气纯化装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种高吸附能力的氘气纯化装置,包括净化罐体,所述净化罐体中部滑动连接有吸附框,所述吸附框内卡接连接有一组中部贯通的快拆托盘,所述快拆托盘内中心固定连接有双层结构的Ag基板,所述吸附框内四个端角处分别活动连接有快拆卡块,所述净化罐体中部活动连接有一组密封带,所述密封带与吸附框之间紧固连接。

进一步的,所述净化罐体内部设置有圆柱状的罐体通道,所述净化罐体中部设置有一侧贯通的罐体净化槽,所述罐体净化槽将罐体通道隔断为上下两部分,所述吸附框滑动连接在罐体净化槽内。

进一步的,所述吸附框具体为矩形抽梯状,所述吸附框前部转动连接有吸附仓转轴,所述吸附仓转轴两侧固定连接有转轴限位杆,所述净化罐体上还活动连接有罐体滑块,所述转轴限位杆卡接连接在罐体滑块。

进一步的,所述净化罐体的罐体净化槽底侧固定连接有L形的罐体卡块,所述净化罐体的罐体净化槽上设置有一组滑轨,所述罐体滑块滑动连接在净化罐体的滑轨上。

进一步的,所述净化罐体的罐体净化槽内两侧分别设置有滑动连接的密封带,所述密封带中间固定连接有硬质的抗压挡块,所述吸附框与抗压挡块之间卡接连接。

进一步的,所述吸附框两侧均设置有密封条,所述密封条与罐体净化槽内壁的两侧卡接连接,所述密封带两端均设置有密封圈,所述密封圈与吸附框之间卡接。

进一步的,所述密封带上下两侧均设置有贯通口,所述贯通口与罐体通道相对应。

进一步的,所述快拆卡块顶部还固定连接有压紧弹簧,所述压紧弹簧与吸附框之间弹性连接。

进一步的,所述快拆托盘的四角分别设置有定位卡槽,每组所述快拆卡块上均设置有扇形的压紧卡块,所述压紧卡块紧固连接在定位卡槽外侧。

进一步的,所述快拆托盘中部开设有一个贯通槽,所述贯通槽内固定连接有Ag基板,所述Ag基板设置有两层均为立体的菱形结构。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

本发明通过在净化罐体内部设有圆柱状的罐体通道,罐体净化槽将罐体通道隔断为上下两部分,吸附框滑动连接在罐体净化槽内,使净化罐体内部可以与外部连通,同时又通过密封带对罐体净化槽开口进行基本的封堵,避免净化罐体内的蒸馏汽外泄,通过在净化罐体内插入设置有Ag基板的吸附框,蒸馏汽直接通过Ag基板附着的Ag(111),Ag(111)通过立体的菱形的Ag基板增加与蒸馏汽的接触面积,提高对蒸馏汽中所含氘气的吸附纯化的能力,同时由于快拆托盘可以进行快速拆卸,使操作人员可以对Ag基板进行快速更换,提高净化罐体吸附氘气进行净化的效率,同时将净化罐体与吸附框合并,减少了装置数量更加节省空间,对温度的控制也更加方便。

附图说明

图1为本发明的主体轴侧结构示意图;

图2为本发明的主体剖视轴侧结构示意图;

图3为本发明的净化罐体轴侧结构示意图;

图4为本发明吸附框与密封带的轴侧结构示意图;

图5为本发明的密封带局部轴侧结构示意图;

图6为本发明的吸附框局部轴侧结构示意图;

图7为本发明吸附框、快拆托盘和Ag基板的局部轴侧结构示意图;

图8为本发明的Ag基板剖视轴侧结构示意图;

图中:1、净化罐体;101、罐体通道;102、罐体净化槽;103、罐体卡块;104、罐体滑块;2、吸附框;201、吸附仓转轴;202、转轴限位杆;203、密封条;3、快拆托盘;301、贯通槽;302、定位卡槽;4、Ag基板;5、快拆卡块;501、压紧卡块;502、压紧弹簧;6、密封带;601、抗压挡块;602、密封圈;603、贯通口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1-8所示,本发明提供一种技术方案:一种高吸附能力的氘气纯化装置,包括净化罐体1;净化罐体1中部滑动连接有一组矩形抽梯状的吸附框2,净化罐体1内部设置有圆柱状的罐体通道101,净化罐体1中部设置有一个一侧贯通的罐体净化槽102,罐体净化槽102将罐体通道101隔断为上下两部分,罐体净化槽102内滑动连接有一组吸附框2,在使用时,通过将现有的净化罐体1外部改为类矩形设计,再通过罐体净化槽102将罐体通道101截断为两部分,通过操作人员将吸附框2插入到罐体净化槽102中,使罐体通道101内通过的蒸馏汽需要经过吸附框2。

净化罐体1的罐体净化槽102前部下侧固定连接有一组L形的罐体卡块103,净化罐体1的罐体净化槽102前部上侧设置有一组滑轨,罐体滑块104滑动连接在净化罐体1的滑轨上,吸附框2前部转动连接有一组吸附仓转轴201,吸附仓转轴201两侧固定连接有一组转轴限位杆202,转轴限位杆202卡接连接在罐体滑块104,在使用时,通过操作人员将吸附框2插入到罐体净化槽102内,在握住转轴限位杆202将吸附仓转轴201转动,使吸附仓转轴201内的卡块在吸附框2前部的滑槽内滑动,同时转轴限位杆202也转动到L形的罐体卡块103内部,使吸附框2通过转轴限位杆202被罐体卡块103卡住固定在净化罐体1内;再通过操作人员向下拉动罐体滑块104,使罐体滑块104将上部的转轴限位杆202卡住,防止转轴限位杆202转动。

净化罐体1的罐体净化槽102内部上下两侧设置有一组滑动连接的密封带6,密封带6中部固定连接有一组硬质的抗压挡块601,吸附框2与抗压挡块601卡接连接,在使用时,密封带6中部的抗压挡块601卡接在罐体净化槽102的开口上,操作人员将吸附框2推入罐体净化槽102时,吸附框2后部与抗压挡块601卡接,并推动抗压挡块601同步向后移动,使抗压挡块601拉动密封带6同步运动。

吸附框2两侧均设置有密封条203与罐体净化槽102内壁的两侧卡接连接,密封带6上下两侧均设置有密封圈602与吸附框2卡接,密封带6上下两侧均设置有贯通口603与罐体通道101对应,在使用时,当吸附框2完全推入到罐体净化槽102内时,通过吸附框2两侧的密封条203与罐体净化槽102贴合,同时密封带6上下两侧均设置有密封圈602也与吸附框2上下两侧贴紧,使密封带6与吸附框2紧密贴合,同时贯通口603与吸附框2中心的开口对应,减少吸附框2与净化罐体1之间的缝隙,防止净化罐体1内的气体泄漏。

吸附框2内卡接连接有一组中部贯通的快拆托盘3;快拆托盘3中部设置有一个贯通槽301,贯通槽301内固定连接有一组Ag基板4;

Ag基板4设置有两层均为立体的菱形结构,在使用时,通过将Ag基板4固定在快拆托盘3中部的贯通槽301上,使通过吸附框2的蒸馏汽直接通过Ag基板4,通过将Ag111元素附着在内部立体的菱形Ag基板4上,通过Ag基板4增加与蒸馏汽的接触面积,提高对蒸馏汽中所含氘气的吸附纯化的能力,同时由于快拆托盘3可以进行快速拆卸,使操作人员可以对Ag基板4进行快速更换。

吸附框2内的四个角上分别活动连接有一组快拆卡块5;每组快拆卡块5上均设置有一组扇形的压紧卡块501,快拆卡块5顶部固定连接有一组压紧弹簧502与吸附框2弹性连接,快拆托盘3的四角分别设置有定位卡槽302,压紧卡块501紧固连接在定位卡槽302外侧,在使用时,通过操作人员将快拆托盘3放入到吸附框2的凹槽内,使四个角上的定位卡槽302分别贴紧对应的快拆卡块5,通过操作人员向上拉动快拆卡块5压缩压紧弹簧502,再将快拆卡块5转动使一侧的压紧卡块501转动到快拆托盘3上,使压紧卡块501受压紧弹簧502影响压紧快拆托盘3

工作原理:使用时,通过操作人员将快拆托盘3放入到吸附框2的凹槽内,使四个角上的定位卡槽302分别贴紧对应的快拆卡块5,通过操作人员向上拉动快拆卡块5压缩压紧弹簧502,再将快拆卡块5转动使一侧的压紧卡块501转动到快拆托盘3上,使压紧卡块501受压紧弹簧502影响压紧快拆托盘3;

密封带6中部的抗压挡块601卡接在罐体净化槽102的开口上,通过将现有的净化罐体1外部改为类矩形设计,再通过罐体净化槽102将罐体通道101截断为两部分,通过操作人员将吸附框2插入到罐体净化槽102中,同时吸附框2后部与抗压挡块601卡接,并推动抗压挡块601同步向后移动,使抗压挡块601拉动密封带6同步运动,通过吸附框2两侧的密封条203与罐体净化槽102贴合;

同时密封带6上下两侧均设置有密封圈602也与吸附框2上下两侧贴紧,使密封带6与吸附框2紧密贴合,减少吸附框2与净化罐体1之间的缝隙,防止净化罐体1内的气体泄漏;

通过操作人员握住吸附框2前部的转轴限位杆202,将吸附仓转轴201转动到L形的罐体卡块103内部,使吸附框2通过转轴限位杆202被罐体卡块103卡住固定在净化罐体1内;

再通过操作人员向下拉动罐体滑块104,使罐体滑块104将上部的转轴限位杆202卡住,防止转轴限位杆202转动,使罐体通道101内通过的蒸馏汽需要经过吸附框2,Ag基板4固定在快拆托盘3中部的贯通槽301上,使通过吸附框2的蒸馏汽直接通过Ag基板4,通过将Ag111元素附着在内部立体的菱形Ag基板4上,通过Ag基板4增加与蒸馏汽的接触面积,提高对蒸馏汽中所含氘气的吸附纯化的能力,同时由于快拆托盘3可以进行快速拆卸,使操作人员可以对Ag基板4进行快速更换。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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