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研究方向

1、稀有氣體先進(jìn)分離材料及分離機理研究

(1)稀有氣體分離先進(jìn)膜材料研究

通過研究不同溫度、壓力、濕度條件下,測試高分子膜材料的耐久性和穩(wěn)定性,研制高效稀有氣體分離提純膜材料,同時具有高選擇性和高通透性的特點,從而實現(xiàn)氣體的純化和分離。

(2)稀有氣體分離先進(jìn)吸附劑研究

通過摻雜及改性等手段,研究高比表面積、高強度、耐低溫、高效氖/氦、/氦分離吸附劑等,提高吸附劑對特定氣體的吸附性能。

(3)濃縮稀有氣體膜材料和吸附劑的機理研究

通過研究不同壓力和溫度下,改性高分子膜材料對不同組分的選擇性和滲透性研究及機理分析,探索膜材料、吸附劑和氣體分離過程的機理,建立相關(guān)過程熱力學(xué)動力學(xué)方程,設(shè)計相關(guān)工藝和主要設(shè)備。


2、高純稀有氣體分離提純關(guān)鍵技術(shù)研究

(1)大氣氛圍氪氙氬氣等放射性同位素濃集研究

圍繞著氪氙氣分離問題,開展大氣氛圍氪氙氬氣等放射性同位素濃集技術(shù),涉及柱體工藝技術(shù)、柱體腔工藝技術(shù)、自動控制及連鎖技術(shù)、高效多向傳熱技術(shù)、氣體熱開關(guān)技術(shù);柱體腔高效多向傳熱換熱研究;低組份含量氣體高效轉(zhuǎn)移分離工藝流程開發(fā);放射性同位素吸附機理研究及與改性合成,高效吸附結(jié)構(gòu)開發(fā)。

(2)粗氨粗氖分離精制技術(shù)研究

通過低溫精餾+低溫吸附等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)出除、干燥、多級除氮以及二級液氖冷凝分離及低溫吸附結(jié)合方法,同時研究精餾技術(shù),對精餾塔進(jìn)行仿真計算,設(shè)計最佳填料結(jié)構(gòu),實現(xiàn)系統(tǒng)的物料平衡、溫度和壓力穩(wěn)定,實現(xiàn)氖氦分離及精制處理。


3、氣體分離提純及液化用大冷量制冷機技術(shù)研究

(1)開發(fā)77K、20K、4.2K大冷量 GM 制冷機

通過開展制冷機回?zé)崞鞲咝罾洳牧霞罢麢C匹配優(yōu)化研究,開發(fā)77K/200W20K/40W、4.2K/1.8W 大冷量 GM 制冷機,研究高可靠性、大冷量 GM 制冷機作為冷源的稀有氣體分離純化液化系統(tǒng),實現(xiàn)高效低溫精餾。

(2)開發(fā)77K、20K、4.2K 百千瓦級大冷量制冷機

通過對氣體透平膨脹機和高效換熱器的研究及系統(tǒng)優(yōu)化,開發(fā)77K、20K、4.2K百千瓦級大冷量制冷機,研究低溫制冷機技術(shù),研制透平膨脹制冷機系統(tǒng),為大型深低溫精餾提供冷源。


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