[发明专利]用于碳同位素分离的膜分离装置及方法

权利要求书

1.一种用于碳同位素分离的膜分离装置，包括筒型腔体、不锈钢丝网卷筒以及多孔膜，其特征在于：

所述多孔膜缠绕裹缚在所述不锈钢丝网卷筒外壁面上，且恰好完整地包裹一周，在不锈钢丝网卷筒侧面使用液体胶进行粘连和密封；所述裹缚多孔膜的卷筒装载至所述筒型腔体内，并在两端使用液体胶进行密封；装载有卷筒的筒型腔体共有三组口，其中两组在轴向两端，另一组在侧壁；侧壁的一组口是轻组分料流出口，轴向端部的两组口中的一组是供料入口、另一组是重组分料流出口。

2.根据权利要求1所述的膜分离装置，其特征在于：所述多孔膜为聚醚砜树脂膜或者聚丙烯膜，其厚度为0.1±0.05mm，平均孔径在30nm～100nm之间。

3.一种采用如权利要求1或2所述的膜分离装置进行碳同位素分离的方法，其特征在于，包括：

将净化后的气态工质通入膜分离装置，调节供料入口压强以及分流比；其中，选择乙烯/一氧化碳/甲烷作为气态工质；

分别在轻、重组分料流出口使用液氮冷阱收料，并使用真空泵维持供取料系统的空气分压在2Pa以内；

待系统连续运行至碳同位素丰度分布稳定后，得到浓缩/贫化的碳同位素。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述供料入口压强即膜前压强，为650～3300Pa，所述分流比为0.45～0.55。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述碳同位素丰度分布达到稳定的时间为10小时以上，此后取样并使用气体质谱仪进行组分分析。