System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种富集钆回收系统及回收方法技术方案_技高网

一种富集钆回收系统及回收方法技术方案

技术编号:40554112 阅读:9 留言:0更新日期:2024-03-05 19:14
本发明专利技术公开了一种富集钆回收系统,包括多通阀、阳离子树脂交换柱、酰胺树脂交换柱、沉淀容器、过滤器、加热蒸干装置及灼烧装置,多通阀设有多个入口及一个出口;阳离子树脂交换器的入口通过泵与多通阀的出口连通,阳离子树脂交换柱的出口设有第一排污管;酰胺树脂交换柱的入口与阳离子树脂交换柱的出口连通,酰胺树脂交换柱的出口设有第二排污管;沉淀容器的入口与酰胺树脂交换柱的出口连通;过滤器用于过滤沉淀容器内的混合物,得到草酸钆沉淀;加热蒸干装置用于去除草酸钆沉淀附着的盐酸;灼烧装置用于使草酸钆沉淀转变为氧化钆粉末。其能够解决现有的回收系统回收时废液量较大且需要过滤的溶液体积较大的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及放射性同位素制备,具体涉及一种富集钆回收系统及回收方法


技术介绍

1、铽-161(161tb)具有合适的衰变特性,其半衰期为6.9d,衰变时发射平均能量为154kev的β-射线、能量分别为48.92kev(17%)、57.19kev(1.8%)和74.57kev(10%)的γ射以及大量俄歇电子。由于其γ-射线能量较小、β-射线能量适中且衰变过程中产生俄歇电子,特别适合小肿瘤的治疗,以铽-161(161tb)为原料的放射性标记药物已经开始进行临床试验,临床试验效果良好。

2、生产高比活度161tb唯一经济有效的方法是使用反应堆辐照进行制备生产,其靶料为富集160gd,价格昂贵,因此靶料回收效率直接决定生产用于靶向放射性治疗的161tb核素的经济效益,因此,放化分离后淋洗液中富集160gd的回收利用势在必行。

3、目前用于辐照后对辐照产物进行放化分离主要方法有离子色谱法,该方法使用有机酸进行淋洗分离,而如果直接采用一般稀土回收加草酸的方法进行沉淀回收会出现废液量较大、需要过滤的溶液体积较大等不利因素,并且回收过程涉及到放射性处理操作,在屏蔽手套箱体内进行复杂的放射性操作较为麻烦。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种富集钆回收系统,解决现有的回收系统回收时废液量较大且需要过滤的溶液体积较大的问题。

2、本专利技术通过下述技术方案实现:

3、一种富集钆回收系统,包括:多通阀,所述多通阀设有多个入口及一个出口,所述多通阀的多个入口分别与含钆有机酸源、去离子水源、浓盐酸源、稀盐酸源、草酸源连通;阳离子树脂交换柱,所述阳离子树脂交换器的入口通过泵与所述多通阀的出口连通,所述阳离子树脂交换柱的出口设有第一排污管;酰胺树脂交换柱,所述酰胺树脂交换柱的入口与所述阳离子树脂交换柱的出口连通,所述酰胺树脂交换柱的出口设有第二排污管;沉淀容器,所述沉淀容器的入口与所述酰胺树脂交换柱的出口连通;过滤器,所述过滤器用于过滤所述沉淀容器内的混合物,得到草酸钆沉淀;加热蒸干装置,所述加热蒸干装置用于去除草酸钆沉淀附着的盐酸;灼烧装置,所述灼烧装置用于使草酸钆沉淀转变为氧化钆粉末。

4、可选地,所述泵的出口通过双通阀分别与所述阳离子树脂交换柱的入口及所述酰胺树脂交换柱的入口连通。

5、可选地,所述泵的出口通过三通阀分别与所述阳离子树脂交换柱的入口、所述酰胺树脂交换柱的入口及所述沉淀容器连通。

6、可选地,所述阳离子树脂交换柱的出口通过双通阀分别与所述第一排污管及所述酰胺树脂交换柱的入口连通。

7、可选地,所述酰胺树脂交换柱的出口通过双通阀分别与所述第二排污管及所述沉淀容器连通。

8、可选地,所述第一排污管和所述第二排污管均与废液容器连通。

9、可选地,所述过滤器的滤液出口与所述废液容器连通。

10、可选地,还包括通风橱,所述多通阀、所述阳离子树脂交换柱、所述酰胺树脂交换柱、所述沉淀容器、所述过滤器、所述加热蒸干装置及所述灼烧装置均设于所述通风橱内。

11、一种富集钆回收方法,采用上述任意一种富集钆回收系统进行,包括如下步骤:

12、调节所述多通阀连通含钆有机酸源,使含钆有机酸源通入所述阳离子树脂交换柱,使钆吸附于所述阳离子树脂交换柱,得到第一吸附物;

13、调节所述多通阀连通去离子水源,对所述第一吸附物进行第一淋洗,得到去酸吸附物;

14、调节所述多通阀连通浓盐酸源,对所述去酸吸附物进行第二淋洗及第一脱吸附,得到混合液,将所述混合液通入所述酰胺树脂交换柱,于所述酰胺树脂交换柱得到第二吸附物;

15、调节所述多通阀连通稀盐酸源,对所述第二吸附物进行第三淋洗及第二脱吸附,得到处理液,将所述处理液通入所述沉淀容器;

16、调节所述多通阀连通草酸源,使草酸流入所述沉淀容器与所述处理液混合、搅拌及静置,而后通过所述过滤器过滤得到草酸钆沉淀;

17、通过所述加热蒸干装置加热蒸干所述草酸钆沉淀,而后通过所述灼烧装置灼烧,得到氧化钆粉末。

18、可选地,所述稀盐酸源的浓度为0.01-0.1mol/l;所述浓盐酸源的浓度为2-5mol/l;所述草酸源的浓度为0.1-3mol/l;所述阳离子树脂交换柱的粒径为50-100目;所述酰胺树脂交换柱的粒径为50-100目;所述阳离子树脂交换柱和所述酰胺树脂交换柱的高径比为15-30:1;所述灼烧的温度≥1000℃。

19、本专利技术与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

20、本专利技术提供的一种富集钆回收系统,通过设置多通阀,使其多个入口分别与不同的液源连通,实现不同液源的通入,并通过设置泵对液源进行泵送;在此基础上,通过设置阳离子树脂交换柱,初步分离并吸附含钆有机酸源中的钆,大量去除有机酸,避免回收时废液量较大且需要过滤的溶液体积较大的问题,吸附后控制多通阀通入去离子水对吸附的钆进行淋洗,有效去除其附着的剩余有机酸,而后控制多通阀通入浓盐酸对阳离子树脂交换柱上的附着物进行淋洗,并将其转移至酰胺树脂交换柱再次分离并吸附钆,而后控制多通阀通入稀盐酸对酰胺树脂交换柱上的附着物进行淋洗,使其一同转移至沉淀容器内,而后控制多通阀通入草酸,使草酸流入沉淀容器内搅拌静置过滤,而后通过过滤器过滤,即可得到草酸钆沉淀;通过设置加热蒸干装置,对草酸钆沉淀进行加热蒸干,去除其表面的盐酸,通过设置灼烧装置,对草酸钆沉淀进行灼烧,使其转变为能够有效利用的氧化钆粉末;通过上述各特征的相互配合,使该富集钆回收系统能够有效解决现有的回收系统回收时废液量较大且需要过滤的溶液体积较大的问题。

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【技术保护点】

1.一种富集钆回收系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的富集钆回收系统,其特征在于,所述泵(11)的出口通过双通阀分别与所述阳离子树脂交换柱(20)的入口及所述酰胺树脂交换柱(30)的入口连通。

3.根据权利要求2所述的富集钆回收系统,其特征在于,所述泵(11)的出口通过三通阀分别与所述阳离子树脂交换柱(20)的入口、所述酰胺树脂交换柱(30)的入口及所述沉淀容器(40)连通。

4.根据权利要求3所述的富集钆回收系统,其特征在于,所述阳离子树脂交换柱(20)的出口通过双通阀分别与所述第一排污管(21)及所述酰胺树脂交换柱(30)的入口连通。

5.根据权利要求4述的富集钆回收系统,其特征在于,所述酰胺树脂交换柱(30)的出口通过双通阀分别与所述第二排污管(31)及所述沉淀容器(40)连通。

6.根据权利要求5所述的富集钆回收系统,其特征在于,所述第一排污管(21)和所述第二排污管(31)均与废液容器(80)连通。

7.根据权利要求6所述的富集钆回收系统,其特征在于,所述过滤器(50)的滤液出口与所述废液容器(80)连通。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的富集钆回收系统,其特征在于,还包括通风橱(90),所述多通阀(10)、所述阳离子树脂交换柱(20)、所述酰胺树脂交换柱(30)、所述沉淀容器(40)、所述过滤器(50)、所述加热蒸干装置(60)及所述灼烧装置(70)均设于所述通风橱(90)内。

9.一种富集钆回收方法,其特征在于,采用权利要求1-8中任意一项所述的富集钆回收系统进行,包括如下步骤:

10.根据权利要求9所述的富集钆回收方法,其特征在于:

...

【技术特征摘要】

1.一种富集钆回收系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的富集钆回收系统,其特征在于,所述泵(11)的出口通过双通阀分别与所述阳离子树脂交换柱(20)的入口及所述酰胺树脂交换柱(30)的入口连通。

3.根据权利要求2所述的富集钆回收系统,其特征在于,所述泵(11)的出口通过三通阀分别与所述阳离子树脂交换柱(20)的入口、所述酰胺树脂交换柱(30)的入口及所述沉淀容器(40)连通。

4.根据权利要求3所述的富集钆回收系统,其特征在于,所述阳离子树脂交换柱(20)的出口通过双通阀分别与所述第一排污管(21)及所述酰胺树脂交换柱(30)的入口连通。

5.根据权利要求4述的富集钆回收系统,其特征在于,所述酰胺树脂交换柱(30)的出口通过双通阀分别与所述第二排污管(31)及所述沉淀容器(40)...

【专利技术属性】
技术研发人员:张劲松胡映江李波彭楚乔罗宁陈云明吴建荣
申请(专利权)人:中国核动力研究设计院
类型:发明
国别省市:

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