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[发明专利]一种氢同位素气体中杂质分析装置及方法-CN202210135779.2有效
发明人：雷强华;武志刚;寇化秦;张光辉;熊义富;蒋富冬 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2022-02-15 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01N30/02 文献下载
摘要：本发明公开一种氢同位素气体中杂质分析装置，包括载气气源、标准气体气源、样品容器、色谱柱箱、氢气净化器以及热导检测器，色谱柱箱内包括第一色谱柱和第二色谱柱，氢气净化器能够吸附氢同位素气体。本发明在第一色谱柱之前串联氢气净化器，氢气净化器能够吸附氢同位素气体至热导检测器检测限以下，以消除氘氚峰与氦峰之间的重叠，从而提高氢同位素气体中氦杂质的分析精度；本发明还提供一种氢同位素气体中杂质分析方法，利用氩气作为载气，通过第二色谱柱进行分析，从而避免了氢同位素样品中氩杂质对氧杂质分析的干扰。本发明实现氢同位素气体中氦气、氧气杂质高精度分析的同时，兼顾了氮气、甲烷、一氧化碳等杂质的分析。
一种氢同位素气体杂质分析装置方法

[发明专利]一种重核氢同位素的富集分离方法-CN202010848078.4有效
发明人：雷强华;罗德礼;熊义富;张光辉;秦城;杨莞;闫立涛;丁海成;杨鹏飞 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2020-08-21 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： B01D59/26 文献下载
摘要：本发明提供了一种重核氢同位素的富集分离方法，属于气体分离领域。本发明将待分离的氢同位素混合气体在两个分离柱之间循环转移，并协同循环将两个分离柱处于低温环境、恢复至室温，促进气体脱附，将变压吸脱附和变温吸脱附相结合，使气体形成稳定的分布，然后在转移产品气后补充待分离的氢同位素混合气体，以保持分离系统运行的稳定性，继续协同循环将两个分离柱处于低温环境、恢复至室温，促进气体脱附，同样将变压吸脱附和变温吸脱附相结合，实现提取尾气和产品气的同时，使分离柱内的气体依然形成稳定的分布，从而提高了分离能力，并保持较低的氢同位素贮留量，采用两个分离柱联合工作的方式，实现了稳定、连续的富集，简化了操作步骤。
一种氢同位素富集分离方法

[发明专利]一种高效深度回收氢/氘化锂中氢/氘的方法-CN201710366458.2有效
发明人：把静文;熊义富;巫泉文;闫霞艳;李瑞;敬文勇;刘卫东 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2017-05-23 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： G21F9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种高效深度回收氢/氘化锂中氢/氘的方法，该方法包括如下步骤：1)反应系统的准备；2)反应装置的漏率检查；3)反应物的预处理；4)物料混合；5)加热释氢；6)反应后处理。其中步骤5)加热反应步骤采用的活化剂为多孔氧化物，选自介孔二氧化硅SBA‑15、微孔二氧化硅/氧化铝MCM‑41、MCM‑22、介孔二氧化钛中的一种或者几种。本发明的方法具有操作简单，成本低廉，可用于大规模的实验，反应温度较低，氢同位素的回收效率高，产物中氢的残留量小，产物组成单一且环境友好，便于处理等优点。
一种高效深度回收氘化锂中氢方法

[发明专利]一种氢置换吸附法富集氢同位素中痕量重核氢同位素的方法及系统-CN201910020011.9有效
发明人：雷强华;熊义富;张光辉;吴文清;敬文勇 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2019-01-09 - 公布日： 2021-07-13 - 主分类号： B01D53/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种氢置换吸附法富集氢同位素中痕量重核氢同位素的方法及系统，属于化工分离领域。本发明首先使用分离柱吸附纯氕至饱和，再将原料气通入分离柱中进行置换吸附，再通过气体加热的方式进行脱附，从而实现痕量重核氢同位素的分离。本发明提供的方法及系统无需多级分离柱，无需分段加热，单次分离时间短，且脱附彻底、富集效果好、回收率高、成本低。
一种置换吸附富集氢同位素痕量方法系统

[发明专利]一种气体转移泵输系统及方法-CN201911004685.6有效
发明人： 熊义富;唐涛;敬文勇;刘浪;张光辉;吴文清;雷强华;杨飞龙 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2019-10-22 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： F04B41/06 文献下载
摘要：本发明公开一种气体转移泵输系统及方法，所述系统包括：第一容器，用于存储原始气体；升压单元，用于对原始气体进行升压至第二压力设定值得到第二升压气体；第二容器，用于存储第二升压气体；压力传感单元，用于测量气体压力值；控制单元，用于根据气体压力值控制升压单元并获取升压单元参数，以使根据升压单元参数判断升压单元的工作状态；真空单元，用于对升压单元和管路进行抽真空。本发明通过真空单元进行抽真空，提高了气体品位，控制单元通过压力传感单元传送过来的气体压力值控制升压单元，实现气体完美升压且提高了升压单元的使用寿命。
一种气体转移系统方法

[发明专利]一种气体中微量永久性杂质气体和水的一体化分析系统及其使用方法-CN201910384355.8有效
发明人：武志刚;熊仁金;熊义富;宋雅琪;裴少华;秦城;蔡吉庆;宋智蓉;刘勇钢 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2019-05-09 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： G01N30/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种气体中微量永久性杂质气体和水的一体化分析系统及其使用方法，属于化学分析技术领域。本发明提供的分析系统的进样口后设置第一阀门，第一阀门后的管路分为第一管路和第二管路；第一管路与水分六通取样器连通；第二管路与色谱六通取样器连通，同时载气的管路采用类似设计，本发明通过上述设计，可将样品同时通入水分析单元和气相色谱分析单元，实现气体与水分同时进行分析；本发明在真空泵前设置第三阀门，第二管路上设置分支管路，分支管路与第三阀门连通，从而使得真空泵能够将进样系统抽真空，可实现负压进样；并且本发明所提供的分析系统的进样口在系统抽空后可直接通入待测气体，实现在线检测。
一种气体微量永久性杂质一体化分析系统及其使用方法

[发明专利]一种分离材料的氢同位素混合气体分离因子的测定方法-CN201711096978.2有效
发明人：雷强华;罗德礼;熊义富;张光辉;吴文清;敬文勇;郭文胜;丁海成 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2017-11-09 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： G01N30/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种分离材料的氢同位素混合气体分离因子的测定方法。本发明首先得到吸附平衡时间后，再将吸附实施时压力稳定保持的时间限定为不低于所预测得到的平衡时间的2倍，使得测试容器中吸附的气相组分与原料中气相组分一致，避免常规静态法测试中热扩散引入的误差；并且，无需采用对气体流出曲线积分的方式获得吸附相的组分，避免传统动态法中气体流出曲线测试和积分引入的诸多误差；再者，充分考虑了装有待测试分离材料的测试容器中空隙体积中气体量对测试结果的误差影响。因此，本发明提供的测定方法，得到的分离因子具有测试精度高的特点。
一种分离材料氢同位素混合气体因子测定方法

[发明专利]一种低比放氦-3气体净化装置和净化方法-CN201710040447.5有效
发明人：吴文清;石岩;罗德礼;熊义富;敬文勇;秦城;蔚勇军;常元庆;魏英;刘雨廷;杨飞龙;张光辉 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2017-01-20 - 公布日： 2019-01-22 - 主分类号： C01B23/00 文献下载
摘要：本发明公开一种低比放氦‑3气体净化装置和净化方法，净化装置包括真空泵和串联成闭合回路的钯合金螺旋管、气体储存罐、循环泵，闭合回路上连接气体标准罐；钯合金螺旋管上设置有电炉；真空泵通过密封管道分别与闭合回路和钯合金螺旋管连接，真空泵与闭合回路和钯合金螺旋管之间的管路上分别设置有第一阀门和第二阀门。本发明净化方法包括：对整个净化装置的管道及阀门连接处检漏处理；将氦‑3原料气体和过量氕气引入净化装置，对氦‑3原料气进行同位素稀释；取样分析装置内氚含量；若达到要求，将成品氦‑3气体引入气体储存罐中。本发明的低比放氦‑3气体净化装置和净化方法，能够高效地获取氚浓度很低的氦‑3气体。
一种气体净化装置方法

[发明专利]一种高纯氦-3气体净化装置及净化方法-CN201710040428.2有效
发明人：吴文清;石岩;罗德礼;熊义富;敬文勇;蔚勇军;常元庆;宋智蓉;刘浪;房满权;武志刚 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2017-01-20 - 公布日： 2019-01-22 - 主分类号： C01B23/00 文献下载
摘要：本发明公开一种高纯氦‑3气体净化装置及净化方法，该装置包括通过密封管道依次串联形成闭合回路的气体标准罐、Zr₂Fe床、CuO床、分子筛床和循环泵；所述闭合回路通过密封管道连通有一取样器。净化方法包括，对净化装置进行抽空处理；关闭第一控制阀门，将氦‑3原料气体引入气体净化装置，调节Zr₂Fe床、CuO床和分子筛床至工作温度；氦‑3原料气体在所述闭合回路中循环，打开第一控制阀门，通过取样器对氦‑3气体进行取样分析，若结果符合要求，则通过气体循环泵将氦‑3产品气转移至气体标准罐中。本发明提供的高纯氦‑3气体净化装置及净化方法，能够高效快速地获取高纯度的氦‑3气体，实现了氦‑3气体的有效利用。
一种高纯气体净化装置方法

[发明专利]一种贮氚铀床钝化处理方法-CN201611263839.X有效
发明人：吴文清;蔚勇军;张光辉;刘雨廷;熊义富;杨飞龙;敬文勇 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2016-12-30 - 公布日： 2018-04-13 - 主分类号： G21F9/02 文献下载
摘要：一种贮氚铀床钝化处理方法，涉及核废物处理技术领域。将贮氚铀床与气体缓冲装置连接并形成连通的钝化处理系统，先用真空泵对钝化处理系统抽真空。再向钝化处理系统中充入检漏气体进行保压检漏处理。检漏完毕后去除检漏气体，然后使贮氚铀床与气体缓冲装置保持断开，再向气体缓冲装置充入含有O2的钝化气体。然后使贮氚铀床与气体缓冲装置连通，将贮氚铀床加热至350℃～450℃进行钝化处理。其能够有效降低辐射剂量，降低退役贮氚铀床对环境的危害。
一种贮氚铀床钝化处理方法

[发明专利]一种痕量氚的富集方法-CN201610980213.4有效
发明人：雷强华;罗德礼;唐涛;石岩;熊义富;敬文勇 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2016-11-08 - 公布日： 2018-01-23 - 主分类号： B01D59/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种痕量氚的富集方法。本发明采用双柱联合的工作模式，在降低压力降的同时可以扩大分离能力，能够克服单个分离柱的分离能力因压力降而不能够进行扩展的缺陷。本发明工作温度恒定，能够克服其它变温分离方法导致的能耗高的不足。本发明提供的方法为半连续分离，可实现原料的半连续进料和产品、尾气的半连续提取。半连续分离实验结果表明，氚丰度为100ppm的氕氚氢同位素混合气体经本发明提供的富集方法富集之后，产品和尾气的总提取率为10％，产品气的氚丰度约为1000ppm，尾气中的氚含量约为1～2ppm。
一种痕量富集方法

[发明专利]一种用于贮存氚的AB型储氢合金及其制备方法-CN201610154293.8有效
发明人：张光辉;桑革;唐涛;熊义富;寇化秦;吴文清;蔚勇军;敬文勇 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2016-03-17 - 公布日： 2017-11-14 - 主分类号： C22C30/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于贮存氚的AB型储氢合金及其制备方法，涉及储氢合金技术领域。该用于贮存氚的AB型储氢合金，其组分通式为Zr1‑xTixCo1‑yFey，其中0.1≤x≤0.4，0.1≤y≤0.2。本发明提供的储氢合金具有良好的抗氢致歧化性能，优异的吸放氢动力学性能及室温氢化物平衡压力，其制备方法简单易行，易于实现，制备效率高，实用性高。
一种用于贮存 ab 型储氢合金及其制备方法

[发明专利]一种便携式全固体制氢材料及其制备方法与应用-CN201510081295.4有效
发明人：郑捷;李星国;陈均;熊义富 -专利权人：北京明德清源科技开发有限公司
申请日： 2015-02-15 - 公布日： 2017-01-25 - 主分类号： C01B3/06 文献下载
摘要：本发明属于制氢材料领域，尤其是涉及一种便携式全固体制氢材料及其制备方法与应用。所述全固体制氢材料，包括与水反应放出氢气的固体物质和含水的固体物质，其中按摩尔比计算，与水反应放出氢气的固体物质含水的固体物质＝1～121～3。本发明首次利用含水固体提供水解所需的水，在放氢温度之下将两种固体充分混合，使产氢物质和水分子接触更为均匀，从而大大降低了水解的实际用水量，提高了单位质量材料的产氢量。同时，本发明的制氢材料为全固态，无需额外加水，制氢过程可以通过温度控制，携带和操作更为便捷，使氢燃料电池的氢源更加紧凑和小型化。
一种便携式固体材料及其制备方法应用

[发明专利]一种离子液体电镀镍的方法-CN201410763535.4在审
发明人：杨飞龙;张桂凯;向鑫;熊义富;唐涛;赖新春 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2014-12-15 - 公布日： 2015-04-01 - 主分类号： C25D3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种离子液体电镀镍的方法，目的在于解决现有电沉积法制备镍镀层时，通常以水溶液作为电解质，工艺过程复杂，同时会产生大量废液的问题。本发明的方法包括基体预处理、配制离子液体电镀液、镀镍、后处理四个步骤。本发明采用非水溶液的熔盐体系进行镍的电沉积，制备出镍镀层。本发明不仅能够避免氢的析出，简化工艺流程，同时，镀液可以重复利用，能够极大降低废液的排放。本发明设计合理，工艺简单，操作方便，能够极大降低废液的排放，对于降低工业成本和环境保护具有重要意义。
一种离子液体电镀方法

[发明专利]一种含氚氢同位素气体中氕的快速去除方法-CN201410354818.3有效
发明人：李嵘;熊义富;蔚勇军;石岩;唐涛;敬文勇;吴文清;何名明;常元庆;郭文胜 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所
申请日： 2014-07-24 - 公布日： 2014-11-19 - 主分类号： B01D59/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种含氚氢同位素气体中氕的快速去除方法，依次包括以下步骤：a、钯留滞法降氕装置的漏率检验，充He至1.5MPa，保压60min；b、净化前的预处理；c、净化处理；d、后处理。采用本发明的含氚氢同位素气体中氕的快速去除方法，能够获得低氕含量的含氚氢同位素气体。
一种氢同位素气体快速去除方法

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