一柱式氢氦分离与浓缩耦合装置及方法

摘要

本发明公开了一种一柱式氢氦分离与浓缩耦合装置及方法，该装置包括氢氦混合气原料容器、控温箱、变径色谱柱、气相色谱、氦气回收容器、氢气容器、重氢容器、真空组泵和回流泵。本发明的有益效果是：实现了在同一套系统设备上氢氦混合气的分离和氢同位素气体组分的浓缩，通过低温深冷吸附，氢同位素气体吸附于变径色谱柱中，氦气通过径向分离柱后回收，然后采用二维控温的方式依次解吸径向与轴向分离柱，造成同位素组分浓度在吸附分离柱上空间和时间维度分布的差异，进而实现分别回收。本发明系统结构简单，分离方法合理，运行成本较低，可用于大规模氢氦混合气的处理及同位素气体的生产和提取。