[发明专利]氚水制备装置及方法

权利要求书

1.一种氚水制备装置，其特征在于，包括金属贮氚床、第一气体质量流量控制器、氧气瓶、第二气体质量流量控制器、氚氧复合催化反应器、冷阱、尾气收集罐、真空泵，所述金属贮氚床与所述第一气体质量流量控制器连通，所述氧气瓶与所述第二气体质量流量控制器连通，所述第一气体质量流量控制器和所述第二气体质量流量控制器分别与所述氚氧复合催化反应器连通，所述氚氧复合催化反应器与所述冷阱连通，所述尾气收集罐和所述真空泵分别与所述冷阱连通。

2.根据权利要求1所述的氚水制备装置，其特征在于，还包括分子筛吸收器，所述冷阱与所述分子筛吸收器连通，所述尾气收集罐和所述真空泵分别与所述分子筛吸收器连通。

3.根据权利要求1所述的氚水制备装置，其特征在于，还包括缓冲罐、缓冲阀门以及气体循环泵，所述冷阱和所述缓冲罐分别与所述缓冲阀门连通，所述缓冲阀门与所述气体循环泵连通，所述气体循环泵与所述尾气收集罐连通。

4.根据权利要求1所述的氚水制备装置，其特征在于，还包括质谱仪，所述质谱仪与所述尾气收集罐连通。

5.根据权利要求1所述的氚水制备装置，其特征在于，所述尾气收集罐连通有第三气体质量流量控制器，所述第三气体质量流量控制器与所述氚氧复合催化反应器连通。

6.根据权利要求1所述的氚水制备装置，其特征在于，所述金属贮氚床和所述第一气体质量流量控制器之间、所述第一气体质量流量控制器和所述氚氧复合催化反应器之间、所述氧气瓶和所述第二气体质量流量控制器之间、所述第二气体质量流量控制器和所述氚氧复合催化反应器之间、所述氚氧复合催化反应器和所述冷阱之间、所述冷阱与所述尾气收集罐之间以及所述冷阱与所述真空泵之间均设置有控制阀门。

7.根据权利要求1所述的氚水制备装置，其特征在于，所述金属贮氚床为贫铀床、ZrCo基金属氢化物床或Ti基金属氢化物床。

8.根据权利要求1所述的氚水制备装置，其特征在于，所述金属贮氚床设置有温度测控装置。

9.根据权利要求1所述的氚水制备装置，其特征在于，所述氚氧复合催化反应器设置有铂网催化剂或镍网催化剂。

10.一种基于权利要求1所述氚水制备装置的氚水制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：打开真空泵，对氚氧复合催化反应器和尾气收集罐进行抽真空，关闭真空泵；

S2：通过第一气体质量流量控制器和第二质量流量控制器向氚氧复合催化反应器内通入指定比例的氚气和氧气，使得氚气和氧气发生复合反应产生氚水蒸汽；

S3：氚水蒸汽、氚气以及氧气的混合气体进入冷阱，其中的氚水蒸汽冷凝形成氚水，氚气和氧气进入尾气收集罐内。