[實用新型]水力真空式級聯(lián)精餾生產(chǎn)低氘水和重氧水裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720651502.X
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN207079020U
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸松;余兆鈞;戴意
• 申請（專利權(quán)）人: 陸松
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;C02F1/461;C01B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種水力真空式級聯(lián)精餾生產(chǎn)低氘水和重氧水裝置，包括精餾單元、水力真空系統(tǒng)和電解系統(tǒng)，其特征在于：

精餾塔單元：降膜再沸器(n4)與填料塔節(jié)(n3)上下直通連接，降膜再沸器(n4)內(nèi)不設(shè)液位控制，填料塔節(jié)(n3)與翅片換熱器(n1)通過上升管線(nf)連接，高位槽(n2)通過進料管線(n0)與填料塔節(jié)(n3)頂部連通進料，除I塔之外，其他各塔全部只有提餾段，I塔有精餾段和提餾段，原料管線(F)進天然水，產(chǎn)出低氘水由溢流管線(T)取出；

水力真空系統(tǒng)：高位槽(n2)與真空噴嘴(n9)通過管線連通，真空噴嘴(n9)內(nèi)置于氣液混合管(nt)中，氣液混合管(nt)上部接氣相管(n7)和凝液管(n8)，高位槽的進料口接前級出料管線((n-1)b)；

電解系統(tǒng)：液化器(Y)一邊與n塔底連通，一邊與電解池(D)連接，電解池(D)與化合器(P)通過不銹鋼管線連通，氫氣管線(H)與電解池(D)出來的氧十八氣體經(jīng)過化合器(P)以后，生成重氧水從放料管線(Z)取出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力真空式級聯(lián)精餾生產(chǎn)低氘水和重氧水裝置，其特征在于：精餾塔的翅片換熱器(n1)既可以通入冷卻介質(zhì)將n塔上升的氣體全部冷凝為液體通過凝液管線(n8)引入高位槽(n2)，該方法適合單塔全回流精餾，也可以關(guān)閉冷卻介質(zhì)，將n塔上升的氣體通過氣相管(n7)直接輸送給前塔，該方法適合級聯(lián)精餾。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水力真空式級聯(lián)精餾生產(chǎn)低氘水和重氧水裝置，其特征在于：真空噴嘴(n9)動力由前塔級聯(lián)泵提供，該級聯(lián)泵將塔內(nèi)液體通過出料管線((n-1)b)輸送至高位槽(n2)以后，一部分由進料管線(n0)流進后級精餾塔，另一部分由真空噴嘴(n9)往下噴入氣液混合管線(nt)中，在噴嘴上方，可以形成絕對壓力33mmHg～760mmHg的壓力，該壓力大小由級聯(lián)泵的流速控制，可以維持n塔負壓操作條件，該壓力可以將n塔頂上升的蒸汽從氣相管(n7)吸入氣液混合管(nt)中，輸送至前塔底，前塔頂壓力控制方案同n塔，通過調(diào)整各塔的級聯(lián)泵流速，來控制各塔頂?shù)呢搲毫Γ员ＷC氣液輸送所需要的壓差，這種水力真空式級聯(lián)精餾，與傳統(tǒng)級聯(lián)精餾相比可以節(jié)省一半的能耗。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力真空式級聯(lián)精餾生產(chǎn)低氘水和重氧水裝置，其特征在于：凝液管線(n8)既可以作為單塔精餾時，將凝液引入高位槽(n2)，實現(xiàn)全回流精餾操作，也可以作為級聯(lián)精餾過程中，將翅片換熱器(n1)設(shè)備外殼散熱產(chǎn)生的蒸汽凝液引入氣液混合管(nt)中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力真空式級聯(lián)精餾生產(chǎn)低氘水和重氧水裝置，其特征在于：n塔內(nèi)雙標水氣相被水力真空吸入液化器(Y)液化后，進入SPE純水電解池，電解出的氧十八 氣體與氫氣管線(H)中的氫氣混合進入化合器(P)進行化合反應(yīng)，在放料管線(Z)中取出氧十八水，規(guī)避了配制堿性電解質(zhì)導致的濃度稀釋和外取料再電解的操作風險。