安徽省稀有气体分离技术重点实验室开放课题
探究液氮温区77K条件下，新型吸附材料对氖气的吸附/解吸行为；探究吸附材料对氦气/氖气的选择性分离效果，剖析其吸附分离过程机理及构效关系。申报单位须为具有吸附剂机理分析研究能力的机构。
技术指标：研究一种高效氖气吸附材料的吸附分离机理，经过变温吸附实现氦氖原料气中的氖气的分离。项目完成时，吸附材料具备较好的氦气/氖气选择性分离效果，吸附材料在除氖设备上安全稳定运行，明确学术论文、发明专利、标准或软件著作权等知识产权数量。
开展液氢温区大冷量高效GM制冷机仿真与设计，突破新型高效低温蓄冷材料选型、膨胀机及压缩机防爆型设计、氢液化气缸及冷头换热器设计等，配合开展制冷机工程化样机开发，形成具有自主知识产权、质量稳定可靠的部件产品，实现在氢液化、氢精馏等装置中的应用。申报单位须为具有相关部件仿真与设计能力的机构。
技术指标：设计指标最低温度低于14K，制冷量大于40W@20K，降温至20K时间小于60分钟；压缩机功耗≤8kW。平均故障间隔时间≥3000小时可靠性分析，至少应用于1类设备上验证。明确发明专利、标准和软件著作权等知识产权数量，具有自主知识产权。
高精度快响应深低温温度传感器作为核心基础测控单元器件，在气体分离与纯化、氢能、航天、军工、低温超导、量子通讯等高新技术领域具有重要的应用。国内基于类半导体材质的深低温温度传感器关键技术指标（分辨率、灵敏度、稳定性、复现性等）与进口器件水平相当，但器件封装和工艺技术不足，导致产品器件的筛选良品率低、成本高，给量产和应用推广造成困难。
技术指标：器件测温稳定性优于±1mK@18K，温循复现性优于±3mK@18K。测温范围：4.2K-325K。可采用器件裸片制备技术、金属陶瓷复合封装技术、高低温反复温循冲击测试技术，解决深低温测试中对传感器器件热导率、热膨胀系数相互匹配的要求，使器件达到机械强度高、热导性能稳定、器件可靠性高的优异性能，验证深低温温度传感器的稳定性、一致性、复现性、可靠性。
针对天然气提氦装置后端氦气中氖含量较高，纯度无法达到GB/T4844-2011高纯氦指标要求，故研发设计深冷脱氖装置，采用30K超低温吸附设计，能有效脱出氦气中的氖气，采用双塔结构设计，可在天然气提氦工艺流程中实现连续运行。
技术指标：设计压力3MPa，系统压降小于500kPa；工作温度＜35K；氖含量从1100ppm脱除到4ppm以下；产品氦气纯度达到99.999%，整套系统氦气回收率需要达到98%以上；双塔结构，年设计不间断工作时间＞8000小时。
针对大数据机房、锂电池储能、航空部件试验、重点文物等高端场景的防灭火需求，开展液氮防灭火平台建设和实验特性分析研究。研究液氮在特种防灭火时的惰化、降温特性，对液氮惰化处理前后的场景试样进行了相关实验分析研究。通过构建封闭空间内液氮防灭火模拟场景与实验，研究液氮喷洒在试验样件内释放后浓度场和温度场的分布及其降温惰化的防灭火效果进行研究。
技术指标：平台建设的液氮杜瓦容积100升；进行自产液氮和杜瓦容器的液氮零蒸发实验研究；建立液氮防灭火实验分析平台；开展一定容积的密闭空间的液氮防灭火的实验研究，明确液氮喷洒压力、流星、防灭火时间小于15秒等特性研究；形成研究报告1份。
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