[发明专利]一种等离子体放电尾气中氢同位素回收系统与方法

权利要求书

1.一种等离子体放电尾气中氢同位素回收系统，其特征在于，包括用于提供封闭环境的手套箱（1），设置于手套箱（1）内的第一级氢同位素储存床（2），设置于手套箱（1）内与第一级氢同位素储存床（2）连接的等离子体放电装置，以及设置于手套箱（1）内与等离子体放电装置连接并与第一级氢同位素储存床（2）连接的放电尾气回收循环装置，其中，所述放电尾气回收循环装置对放电尾气中氘氚氢同位素气体进行回收并向第一级氢同位素储存床提供氘氚氢同位素气体循环，且该放电尾气回收循环装置还连接有对尾气中氚含量监测并使尾气达标排放的尾气排放处理装置；

所述放电尾气回收循环装置包括用于维持等离子体放电气压和泵抽等离子体放电装置输出的放电尾气的分子泵（4），通过第三管路（15）连接分子泵的用于吸收放电尾气的第二级氢同位素储存床（5），设置于第三管路上的第二阀门（25），连接于第二级氢同位素储存床和第一级氢同位素储存床之间的用于循环的第四管路（16），以及依次设置于第四管路上的第三阀门（26）和薄膜电容规（12）。

2.根据权利要求1所述的一种等离子体放电尾气中氢同位素回收系统，其特征在于，所述等离子体放电装置包括用于输出第一级氢同位素储存床（2）释放出的氢同位素气体的第一管路（13），与第一管路（13）连接的用于放电处理氢同位素气体的等离子体发生装置（3），依次设置于第一管路（13）上的用于控制气体流速的第一阀门（24）和流量控制器（11），以及连接于等离子体发生装置（3）的出口用于向放电尾气回收循环装置输出放电尾气的第二管路（14）。

3.根据权利要求2所述的一种等离子体放电尾气中氢同位素回收系统，其特征在于，所述第一管路（13）上还设有用于监测第一级氢同位素储存床释放气体压力的压力传感器（10）。

4.根据权利要求1~3任一项所述的一种等离子体放电尾气中氢同位素回收系统，其特征在于，所述尾气排放处理装置包括与放电尾气回收循环装置连接的用于排出尾气的第五管路（17），设置于第五管路上的用于控制尾气排放的第四阀门（27），连接于分子泵与第五管路之间并与第二级氢同位素储存床并联的第八管路（20），设置于第八管路上的第十阀门（33），与第五管路连接的并位于手套箱（1）内为尾气排放提供动力的干泵（6），与干泵连接的用于向手套箱外局排系统排出尾气的第六管路（18），设置于手套箱外并与第六管路连接的用于监测尾气是否达标的电离室（7），以及与电离室连接的用于排出达标尾气的局排管路（21），其中，第六管路（18）上设置有第五阀门（28），局排管路（21）上设置有第六阀门（29）。

5.根据权利要求4所述的一种等离子体放电尾气中氢同位素回收系统，其特征在于，所述尾气排放处理装置还包括在干泵与电离室之间与第六管路并联的尾气处理支路，该尾气处理支路包括与第六管路并联的第七管路（19），依次设置于第七管路上的并均位于手套箱外的第七阀门（30）、催化氧化床（8）、分子筛（9）和第八阀门（31）。

6.根据权利要求4所述的一种等离子体放电尾气中氢同位素回收系统，其特征在于，还包括用于回收残留于手套箱内的氘氚氢同位素气体的回收管路（22），以及设置于回收管路上的阀门。