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低氘水純化設備主要有蒸餾、電解、化學交換三種工藝。蒸餾法借沸點差異分離，電解法憑電極反應速率不同制得，化學交換法靠催化反應轉移氘。實際中常結合多法，還會監測氘含量以保障產品質量。

低氘水設備采用優良的物理法同位素分離工藝，結合了熱泵能量回收技術。該技術通過利用混合物中各組分揮發度的差異，在設備內將含有不同氘含量的水加熱至汽化形成汽液混合物，因氘和氫相對分子質量不同，揮發度有差異，含氘量低的水蒸汽上升（輕組分），含氘量高的水下降（重組分） ，經過多次汽化冷凝過程，最終在塔頂得到低氘水蒸汽，經冷凝后成為低氘水產品。

低氘水精餾設備是一種用于分離氘和氫，從而生產低氘水的設備。 其原理是基于氘和氫的揮發性差異。在精餾塔中，水被加熱變成蒸汽，由于氘和氫形成的水分子（H?O和D?O，D是氘）揮發性不同，蒸汽在塔內上升過程中經過多次部分冷凝和蒸發，輕組分（含氘少的水）和重組分（含氘多的水）逐步分離，最終在塔頂得到低氘水。