一种重水电解制备高纯度氘气的方法

摘要

本发明属于特种气体制备技术领域，涉及一种重水电解制备高纯度氘气的方法。该方法首先对氧化氘含量不少于99.8％的重水加热脱气，然后对脱气后的重水进行电解，电解后分别得到氘气和氧气。将氧气排空。对氘气进行干燥除水处理。将干燥后的氘气通过脱氧催化剂进行进一步的脱氧处理。对脱氧处理后的氘气进行脱氧化氘以及除氮处理。对除氮后的氘气进行压缩，由此得到高压气体。将压缩后的氘气进行变压吸附操作，使其得到进一步纯化。由此得到的高纯度的氘气，通常化学纯度可达到99.999％，氘同位素纯度达到99.9％。

主权项

一种重水电解制备高纯度氘气的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)选择D₂O含量≥99.8％的重水为原料，对重水进行加热脱气操作；(2)向脱气后的重水加入不含H元素的碱性电解质，进行电解；在使用前需对电解质进行加热，至其干燥；重水电解后分别得到氘气和氧气，此时将氧气排空；(3)对得到的氘气进行干燥除水处理，使用硅胶脱水与分子筛脱水相结合的方式，具体过程为：先将氘气通入硅胶中，然后再通入分子筛中进行脱水；(4)将干燥后的氘气通入脱氧催化剂中进行二级脱氧处理；(5)对脱氧处理后的氘气去除氧化氘；(6)对去除氧化氘后的氘气进行除氮处理；(7)对除氮后的氘气进行压缩，由此得到高压气体；(8)将压缩后的氘气通入一个分子筛进行变压吸附操作，使其进一步纯化；上述过程均在封闭环境下进行。