【技术实现步骤摘要】
一种液态熔盐堆生产高活度比Sr-89和Sr-90的方法以及系统
本专利技术涉及核反应堆工程及核技术应用领域，更具体地涉及一种液态熔盐堆生产高活度比Sr-89和Sr-90的方法以及系统。
技术介绍
Sr-89是治疗骨癌转移的重要放射性同位素之一。Sr-89是纯β衰变(最大衰变能量为1492.1keV)，半衰期为(50.5d)。Sr-89是一种碱土元素，其化学性质与Ca相似，对代谢活动骨有很高的亲和力，静脉注射后，会选择性地集中在成骨活性增加的部位。Sr-89被吸入骨骼的矿物结构中，病变的骨骼新陈代谢将不会发生，而健康的骨骼在两周之内就会代谢掉注射的剂量。Sr-89的β粒子在骨组织中的自由路径不超过7mm，其辐射作用仅局限于骨骼的小范围内，对附近的软组织的辐射作用不明显。因此，Sr-89可用于肿瘤治疗以减轻骨转移引起的骨痛。Sr-89在20世纪40年代首次被用于医疗。1999年，俄罗斯开发了一种类似的药物“注射用等渗Sr-89氯化物溶液”，一次注射氯化锶约4mCi，有效期为3-6个月。Sr-89目前主要生产方式有两种方式...
【技术保护点】
1.一种液态熔盐堆生产高活度比Sr-89和Sr-90的方法，其特征在于，所述方法包括：提供一种堆芯内部布置有若干含通道的石墨慢化组件的液态熔盐堆，所述石墨慢化组件的通道内填充有低富集铀和基盐组成的熔盐，同位素Kr-89和Kr-90在堆运行时直接裂变产生，采用在线吹气方法将气体裂变产物Kr从所述液态熔盐堆中分离，首先采用冷却方法将气体Kr-90及其子产物Rb-90衰变生产固体Sr-90，再采用吹气方法将剩余的气体Kr与固体Sr进行分离，然后再采用冷却方法将气体Kr-89及其子产物Rb-89衰变生产固体Sr-89，最后采用化学分离元素方法分别提取两种固体裂变产物中的Sr，实现高...
【技术特征摘要】
1.一种液态熔盐堆生产高活度比Sr-89和Sr-90的方法，其特征在于，所述方法包括：提供一种堆芯内部布置有若干含通道的石墨慢化组件的液态熔盐堆，所述石墨慢化组件的通道内填充有低富集铀和基盐组成的熔盐，同位素Kr-89和Kr-90在堆运行时直接裂变产生，采用在线吹气方法将气体裂变产物Kr从所述液态熔盐堆中分离，首先采用冷却方法将气体Kr-90及其子产物Rb-90衰变生产固体Sr-90，再采用吹气方法将剩余的气体Kr与固体Sr进行分离，然后再采用冷却方法将气体Kr-89及其子产物Rb-89衰变生产固体Sr-89，最后采用化学分离元素方法分别提取两种固体裂变产物中的Sr，实现高活度比Sr-89和Sr-90的制备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：提供一种堆芯内部布置有若干含通道的石墨慢化组件的液态熔盐堆，所述石墨慢化组件的通道内填充有低富集铀和基盐组成的熔盐，所述熔盐与所述石墨慢化组件的体积比为1∶1～1∶6，所述低富集铀的质量富集度为5％～19.75％；
S2：在所述液态熔盐堆所在的熔盐主回路中设置一个包含气液分离装置的旁路，通过所述气液分离装置在线分离气体裂变产物Kr；
S3：将步骤S2中获得的气体裂变产物Kr密封于第一冷却罐冷却，以将绝大部分气体Kr-90及其子产物Rb-90衰变生成Sr-90；
S4：将步骤S3中剩余的气体裂变产物Kr吹入第二冷却罐冷却，以将绝大部分气体Kr-89及其子产物Rb-89衰变生成Sr-89；以及
S5：采用化学分离元素方法分别提取步骤S3和S4中获得的难溶固体裂变产物中的Sr-90和Sr-89。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S1中，单个所述石墨慢化组件的结构为正六棱柱形、正三棱柱形、长方体形或圆柱体形，所述若干含通道的石墨慢化组件在径向上并行排布成蜂窝状结构，所述堆芯的整体结构为圆柱体形。
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【专利技术属性】
技术研发人员：余呈刚，吴辰，邹春燕，王小鹤，陈金根，邹杨，蔡翔舟，
申请(专利权)人：中国科学院上海应用物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31
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