以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置及方法制造方法及图纸

技术编号:40967027 阅读:26 留言:0更新日期:2024-04-18 20:47
本发明专利技术公开了一种以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置及方法,涉及核化工设备技术领域,装置结构包括反应釜,反应釜上连接有第一进料管、第二进料管和第三进料管;第一进料管上设置有三根支管,三根所述支管分别连接硝酸罐、氢氧化钠罐、去离子水罐;第二进料管连接双氧水罐;第三进料管为含铀溶液进料管;反应釜底部连接有出料管,出料管上设置有三根支管,三根支管分别连接滤液收集罐、洗涤液收集罐、溶解液收集罐;反应釜体上连接有气源管道和泄压阀。燃料溶液纯化后的铀回收率达到99.9%以上,Cs、Sr、Ce、Zr、Te、Ru、Se、Y、Fe等杂质离子的去除率在95%以上,现了对燃料溶液中裂变产物的高效去除和铀的高效回收。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核化工设备,具体涉及以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置及方法


技术介绍

1、以硝酸铀酰或硫酸铀酰水溶液作为核燃料的反应堆通常被称作溶液型反应堆,该堆型用于99mo和131i等同位素的生产,是上世纪90年代提出的设想。该类型反应堆生产99mo和131i时,硝酸铀酰中的235u即是反应堆运行的燃料,又是生产99mo和131i等医用放射性同位素的“靶材料”。与传统靶件辐照生产医用同位素相比,以硝酸铀酰水溶液作为核燃料的反应堆在生产过程中无靶件制作和溶解等工序,具有中子利用率高,工艺简便,固有安全性高,放射性废物产量少,经济效益好等优势。

2、在生产过程中,99mo和131i等医用同位素被提取后,燃料溶液返回反应堆重复利用,但随着反应堆运行时间增加,燃料溶液中生成裂变产物积累增多,其中长寿命放射性核素有137cs和90sr等,中长寿命放射性核素有89sr、95zr、106ru、140ba、141ce、144ce、156eu等,另外还积累了部分中子毒物。累积的裂变产物会增加燃料溶液的放射性剂量,影响同位素产品的质量,降低反应堆堆本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置,其特征在于,包括反应釜(17),所述反应釜(17)上连接有第一进料管(01)、第二进料管(02)和第三进料管(03);

2.根据权利要求1所述的以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置,其特征在于,所述反应釜(17)内连接有搅拌结构。

3.根据权利要求2所述的以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置,其特征在于,所述搅拌结构包括搅拌轴(09),所述搅拌轴(09)上连接有搅拌桨(16),所述搅拌轴(09)延伸至所述反应釜(17)外部并连接驱动所述搅拌轴(09)转动的电机(07)。

<p>4.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置,其特征在于,包括反应釜(17),所述反应釜(17)上连接有第一进料管(01)、第二进料管(02)和第三进料管(03);

2.根据权利要求1所述的以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置,其特征在于,所述反应釜(17)内连接有搅拌结构。

3.根据权利要求2所述的以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置,其特征在于,所述搅拌结构包括搅拌轴(09),所述搅拌轴(09)上连接有搅拌桨(16),所述搅拌轴(09)延伸至所述反应釜(17)外部并连接驱动所述搅拌轴(09)转动的电机(07)。

4.根据权利要求1所述的以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置,其特征在于,所述反应釜(17)的釜体为两层结构,包括内罐(11)和外壳(12)。

5.根据权利要求4所述的以硝酸铀酰溶液为核燃料的反应堆的燃料纯化装置,其特征在于,所述内罐(11)底部...

【专利技术属性】
技术研发人员:张劲松王海军孙志中耿自胜陈云明罗宁王磊
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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