我国每年随焦炉气排放到环境中的氢气是数百亿立方米。文中提出分区液化的低温分离法将焦炉气中的氢分离并同时液化。通过CH4及N2的理想蒸汽制冷循环计算,结果表明CH4的制冷系数是N2制冷系数的2.7倍,而相应卡诺效率是1.6倍。通过Ne、H2、He的理想气体制冷循环计算,结果表明Ne的制冷系数和热力学完善度都最高。从热力学角度而言,可分别采用CH4和Ne作为制冷剂组成制冷循环。

以氮气为工质，对锥形涡流管能量分离特性进行了实验研究，结果表明入口气流温度对锥形涡流管的工作性能影响较小。进气压力越高，能量分离性能越强，不同压力下都在冷气流率约0．2时，可得到最大制冷效应和制冷效率，冷气流率约为0．5时，可获得最大制热效应。升高压力可提高锥形涡流管的能量分离性能，但提高幅度逐渐减小，当压力升高到一定值时，其制冷温度效率反而下降。