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气体扩散法分离二氧化碳实验研究 被引量：5
1
作者 李俊杰 潘建雄 +2 位作者 周明胜 姜东君 孙旺 《同位素》 CAS 2021年第2期141-146,共6页
随着碳-13呼气检测实验的推广和普及,碳-13同位素产品的市场需求呈上升趋势。为探索碳-13同位素的工业化分离方法,开展以二氧化碳为介质分离碳同位素的气体扩散分离实验研究。根据二氧化碳的平均自由程,使用平均孔径55~65 nm的有机高分... 随着碳-13呼气检测实验的推广和普及,碳-13同位素产品的市场需求呈上升趋势。为探索碳-13同位素的工业化分离方法,开展以二氧化碳为介质分离碳同位素的气体扩散分离实验研究。根据二氧化碳的平均自由程,使用平均孔径55~65 nm的有机高分子多孔膜作为分离膜,并开发了单级分离装置。通过单级扩散分离实验,探究分离膜层数和膜前压强对膜扩散分离性能的影响。结果表明,使用有机高分子多孔膜的气体扩散分离装置对二氧化碳具有分离效果,并且得到了现有实验条件下有机高分子多孔膜扩散分离二氧化碳的浓化分离系数最大值为1.0049。在单级扩散分离实验的基础上,可结合压缩机和级联设计,进一步开展多级扩散分离实验研究,以探究气体扩散法分离碳-13同位素的应用前景。 展开更多
关键词 气体扩散法 二氧化碳 碳同位素分离 有机高分子多孔膜
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PdY净化器的氢氦分离性能 被引量：3
2
作者 姚春艳 杨小军 祝杰 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期8-12,共5页
对PdY净化器及传统净化器的透氢速率和氢氦分离性能进行了研究,结果表明：PdY净化器透氢速率随压差的增大而增大,压差在0.004~0.04 MPa的范围内,其透氢速率约为传统净化器的3倍;而采用PdY净化器进行氢氦分离时,可显著缩短氢氦分离时间... 对PdY净化器及传统净化器的透氢速率和氢氦分离性能进行了研究,结果表明：PdY净化器透氢速率随压差的增大而增大,压差在0.004~0.04 MPa的范围内,其透氢速率约为传统净化器的3倍;而采用PdY净化器进行氢氦分离时,可显著缩短氢氦分离时间。经过长时间循环分离后,3种组分的氢氦混合气均得到了较好的分离,氦气中氢气体积分数均降至0.03%。 展开更多
关键词 PdY合金 透氢 氢氦分离
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存在损耗的多组分级联的改进模型 被引量：4
3
作者 谢全新 G.A.Sulaberidze +1 位作者 吴建军 王黎明 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期750-755,共6页
本工作建立了损耗同时存在于级联各级供料流、精料流与贫料流中的多组分级联的数学模型,提出了求解该类级联方程的数值方法。各级组分分流比不变的多组分级联称为准理想级联,得到了计算存在损耗的准理想级联中相对产品流、相对贫料流、... 本工作建立了损耗同时存在于级联各级供料流、精料流与贫料流中的多组分级联的数学模型,提出了求解该类级联方程的数值方法。各级组分分流比不变的多组分级联称为准理想级联,得到了计算存在损耗的准理想级联中相对产品流、相对贫料流、级联中总物质流量以及产品流和贫料流中组分丰度的解析表达式。 展开更多
关键词 多组分同位素 分离 准理想级联 损耗
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^(63)Ni辐射伏特同位素电池原型的研制 被引量：7
4
作者 张华明 胡睿 +3 位作者 王关全 高晖 刘国平 罗顺忠 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期490-496,共7页
利用理论研究获得的换能单元参数制备了单晶硅基换能单元,确定了63 Ni的加载工艺和原型电池的封装材料配方与技术,通过加速热老化和温度交变考核了原型电池的性能。结果表明:所制备的63 Ni辐射伏特效应微型同位素原型电池的短路电流Isc... 利用理论研究获得的换能单元参数制备了单晶硅基换能单元,确定了63 Ni的加载工艺和原型电池的封装材料配方与技术,通过加速热老化和温度交变考核了原型电池的性能。结果表明:所制备的63 Ni辐射伏特效应微型同位素原型电池的短路电流Isc、开路电压Voc、最大输出功率Pmax和衰变能-电能转换效率η分别为5.97nA、88.0mV、0.255nW和0.561%;原理样机稳定输出超过220d。 展开更多
关键词 ^63Ni源 辐射伏特效应 衰变能-电能转换 微型同位素原型电池
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以乙醇为介质气体扩散法分离碳同位素的可行性研究
5
作者 李俊杰 潘建雄 +2 位作者 周明胜 姜东君 王飞 《同位素》 CAS 2022年第1期21-26,共6页
碳-13作为同位素示踪技术的标记物,应用广泛,市场需求呈上升趋势。为探索碳-13同位素的分离方法,开展以乙醇为介质的气体扩散分离实验,并在单级实验的基础上进行级联计算。单级分离实验的结果表明,在现有的实验条件下,气体扩散法分离乙... 碳-13作为同位素示踪技术的标记物,应用广泛,市场需求呈上升趋势。为探索碳-13同位素的分离方法,开展以乙醇为介质的气体扩散分离实验,并在单级实验的基础上进行级联计算。单级分离实验的结果表明,在现有的实验条件下,气体扩散法分离乙醇的基本全分离系数可达1.0089,以乙醇为介质扩散分离碳同位素可行。通过级联计算可知,以天然乙醇为原料,结合分离的可行性和经济性,经过一次矩形级联或相对丰度匹配级联分离,能够得到碳-13同位素丰度大于25%的重组分。如能将碳-13同位素丰度大于25%的乙醇转化为合适形态的碳化合物,可再进一步分离得到更高丰度的碳-13同位素。 展开更多
关键词 碳同位素 气体扩散法 乙醇 基本全分离系数 级联计算
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气体扩散法生产硼-10同位素的经济性分析 被引量：1
6
作者 王彦博 孙旺 +1 位作者 潘建雄 周明胜 《同位素》 CAS 2022年第1期33-39,共7页
^(10)B同位素在中子屏蔽和探测中有重要的作用,目前大规模生产硼同位素的方法主要是化学交换精馏法。随着^(10)B市场需求的增加,在国产化取代进口的背景趋势下,探索硼同位素分离方法的优化和创新有重要意义。本研究分析了气体扩散法用于... ^(10)B同位素在中子屏蔽和探测中有重要的作用,目前大规模生产硼同位素的方法主要是化学交换精馏法。随着^(10)B市场需求的增加,在国产化取代进口的背景趋势下,探索硼同位素分离方法的优化和创新有重要意义。本研究分析了气体扩散法用于^(10)B同位素分离的经济性,并根据市场实际情况估算产品成本。首先分析以BF_(3)为介质的单级扩散分离效应并估算级联规模,接着从设备投资及生产运行成本两方面进行硼同位素生产的经济性分析,并结合实际情况具体分析气体扩散法生产60%和96%丰度^(10)B同位素产品的成本以及影响因素。通过经济性分析发现,采用BF_(3)扩散分离生产^(10)B同位素的成本与市场价格接近且存在一定优化空间。本研究扩展和丰富了硼同位素分离方法,并证明了扩散法生产^(10)B同位素在经济性方面存在潜力。 展开更多
关键词 硼同位素 稳定同位素分离 气体扩散法 经济性分析
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级联中部设置净化级的可行性研究 被引量：1
7
作者 耿冰霜 谢全新 《同位素》 CAS 2017年第2期136-140,共5页
级联分离同位素的过程中,不可避免的存在轻杂质,需要在级联的中间设置净化级。如果工质中轻杂质含量较多,运行级联较长时,轻杂质的存在会影响级联的正常运行。为探索在级联中部设置净化级的可行性,采用非定常态法计算求解级联分离方程组... 级联分离同位素的过程中,不可避免的存在轻杂质,需要在级联的中间设置净化级。如果工质中轻杂质含量较多,运行级联较长时,轻杂质的存在会影响级联的正常运行。为探索在级联中部设置净化级的可行性,采用非定常态法计算求解级联分离方程组,研究净化级的位置、净化比和级联分流比对产品中轻杂质和目标组分丰度的影响。结果表明,在级联中部设置净化级,通过选取合适的级联参数,可以提高目标组分丰度,同时去除轻杂质,实现分离和净化。 展开更多
关键词 级联 净化级 分离
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以二氧化碳为介质扩散分离碳同位素的可行性研究 被引量：1
8
作者 李俊杰 潘建雄 +1 位作者 周明胜 姜东君 《同位素》 CAS 2022年第4期348-355,I0006,共9页
为进一步提高气体扩散法分离^(13)C同位素的效率,在前期初步实验的基础上,开展单级扩散分离参数优化实验研究,并进行高丰度^(13)C同位素制备的级联方案初步设计。在相对优化的实验参数条件下,气体扩散分离二氧化碳的基本全分离系数可以... 为进一步提高气体扩散法分离^(13)C同位素的效率,在前期初步实验的基础上,开展单级扩散分离参数优化实验研究,并进行高丰度^(13)C同位素制备的级联方案初步设计。在相对优化的实验参数条件下,气体扩散分离二氧化碳的基本全分离系数可以达到1.01以上。对单级分离实验数据进行计算,初步拟合出供料流量与膜前后压强的函数关系。采用多元分离理论对扩散分离二氧化碳进行级联分析计算,以天然二氧化碳为原料,可通过两次级联分离获得高丰度^(13)C同位素。第一次阶梯级联分离的重馏分^(13)C同位素丰度大于42%,并将其作为第二次阶梯级联分离的供料,第二次阶梯级联分离的轻馏分^(13)C同位素丰度大于90%。 展开更多
关键词 碳同位素 气体扩散法 二氧化碳 基本全分离系数 阶梯级联
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带附加流的多组分矩形级联的稳态算法 被引量：5
9
作者 谢全新 李文泊 +1 位作者 吴建军 丛艺坤 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期385-390,共6页
提供一种带附加流的多组分矩形级联的稳态算法,该算法基于对级联主方程的准线性化,通过对级联分离因子逐渐逼近来加速收敛过程。数值计算表明,由稳态法和瞬态法得到的计算结果吻合完好,但稳态法相对于瞬态法能大为缩短计算时间,适合于... 提供一种带附加流的多组分矩形级联的稳态算法,该算法基于对级联主方程的准线性化,通过对级联分离因子逐渐逼近来加速收敛过程。数值计算表明,由稳态法和瞬态法得到的计算结果吻合完好,但稳态法相对于瞬态法能大为缩短计算时间,适合于计算带附加流的矩形级联或其它诸如阶梯形级联等更为复杂的级联。 展开更多
关键词 多组分 矩形级联 附加流 算法
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