氚水电解浓集设备和方法与流程

文档序号:12153122阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种氚水电解浓集设备,用于对水中的氚进行浓集,其特征在于,包括:

电解槽,用于对氚水进行电解,其包括进水口、氢气出口和氧气出口;

一个样品瓶,其包括进样口和出水口,所述进样口用于将样品氚水导入所述样品瓶,所述出水口用于将样品氚水导出,所述出水口连接到所述电解槽的进水口;

氧气排放装置,其连接到所述电解槽的氧气出口,用于向环境排出电解产生的氧气;

氢气排放装置,其连接到所述电解槽的氢气出口,用于向环境排出电解产生的氢气,所述氢气排放装置包括质量流量计,用于测量电解产生的氢气累积质量流量。

2.根据权利要求1所述的氚水电解浓集设备,其特征在于,所述电解槽是质子交换膜电解槽。

3.根据权利要求1所述的氚水电解浓集设备,其特征在于,还包括冷却装置,用于对所述氧气排放装置中的氧气和/或氢气排放装置中的氢气进行冷却。

4.根据权利要求3所述的氚水电解浓集设备,其特征在于,所述冷却装置包括冷凝管。

5.根据权利要求3所述的氚水电解浓集设备,其特征在于,所述氧气排放装置包括回流管,所述回流管位于所述冷却装置下方,其下端与所述样品瓶连通,用于使蒸发的水蒸气冷却回流至所述样品瓶。

6.根据权利要求3所述的氚水电解浓集设备,其特征在于,所述氢气排放装置包括回流管,所述回流管位于所述冷却装置下方,其下端与所述样品瓶连通,用于使蒸发的水蒸气冷却回流至所述样品瓶。

7.根据权利要求1所述的氚水电解浓集设备,其特征在于,还包括光 电开关,其位于所述样品瓶的出水口和所述电解槽的进水口之间的管道附近,用于在管道中无水时停止所述电解槽的电解。

8.根据权利要求2所述的氚水电解浓集设备,其特征在于,所述质子交换膜电解槽包括质子交换膜电极、阳极板和阴极板。

9.根据权利要求8所述的氚水电解浓集设备,其特征在于,所述质子交换膜电极是包括质子交换膜、阳极催化剂和阴极催化剂的三合一零极距活性膜电极。

10.一种氚水电解浓集方法,使用根据权利要求1-9中任一项所述的氚水电解浓集设备进行氚水电解浓集,其特征在于,包括步骤:

将氚水样品注入样品瓶;

用电解槽对氚水进行电解;

用质量流量计测量阴极产生的氢气量;

当氢气量达到设定值或光电开关检测到所述样品瓶的出水口和所述电解槽的进水口之间的管道无水时,结束电解浓集。

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