[发明专利]二氧化铀核芯微球的分选方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及微球筛分技术领域，特别涉及一种二氧化铀核芯微球的分选方法。

背景技术

自20世纪80年代后，各国设计、建造和计划建造的高温气冷堆均使用TRISO型包覆燃料颗粒，其中心一般为低富集度的二氧化铀核芯，通过溶胶-凝胶方法制备。包覆颗粒的最重要功能之一是阻挡裂变产物。这就直接地要求包覆颗粒具有均匀的包覆层厚度和良好的球度，相应地要求包覆核芯具有均匀的直径和良好的球度。因此，直径与球度的选择已成为二氧化铀核芯制备工艺和设备研究中重要的研究课题之一。

目前筛选二氧化铀核芯微球的方法为先筛选，再振选，或者是先振选，然后再筛选，或者使用人工进行筛选。

先筛选后振选的方法容易将二氧化铀核芯微球中畸形颗粒及碎屑粘连在筛网上，进而混入成品中。先振选，然后再筛选的方法容易使直径较大的二氧化铀核芯微球堵塞振选机进料管。人工筛选成本高，且二氧化铀核芯微球带有辐射，对人体有伤害。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的在于解决传统二氧化铀核芯微球分选方法中氧化铀核芯微球中畸形颗粒及碎屑粘连在筛网上或二氧化铀核芯微球堵塞振选机进料管的问题。

（二）技术方案

本发明采用如下技术方案：

一种用于二氧化铀核芯微球的分选方法，包含以下步骤：

1）粗筛选，对二氧化铀核芯微球进行初步的筛选；

2）振选，对经过粗筛选的二氧化铀核芯微球振选出球形度不好的畸形颗粒；

3）细筛选，对经过振选的、球形度好的二氧化铀核芯微球经过不少于2层的筛网进行细析筛；

4）比例混合，对经过细筛选的二氧化铀核芯微球按比例混合。

优选的，所述的粗筛选方法为筛选出直径大于1毫米的二氧化铀核芯微球。

优选的，所述的振选量为每小时90-100克。

优选的，所述的细筛选加料量为每次100-150克。

进一步的，所述的细筛选每次的时间为5分钟。

优选的，所述的细筛网为3层筛选网。

进一步的，所述的3层标准筛选网的筛选网孔径由大到小自上而下依次排列。

进一步的，所述的3层标准筛选网的口径自上而下依次为560μm、500μm、450μm。

优选的，按比例混合二氧化铀核芯微球为混合细筛选网上最下两层筛选网上的二氧化铀核芯微球。

一种用于二氧化铀核芯微球的分选装置，包含以下模块：

1）粗筛选模块，对二氧化铀核芯微球进行初步的筛选；

2）振选模块，对经过粗筛选的二氧化铀核芯微球振选出球形度不好的畸形颗粒；

3）细筛选模块，对经过振选的、球形度好的二氧化铀核芯微球经过不少于2层的筛网进行细析筛；

4）比例混合模块，对经过细筛选的二氧化铀核芯微球按比例混合。

（三）有益效果

本发明采用先粗筛选，在振选，然后再细筛选的方法，二氧化铀核芯微球分选时可减少氧化铀核芯微球中畸形颗粒及碎屑粘连在筛网上或二氧化铀核芯微球堵塞振选机进料管的几率。

附图说明

图1是本发明的一种二氧化铀核芯微球分选方法的示意图；

图2是本发明的一种二氧化铀核芯微球分选装置的示意图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示的一种二氧化铀核芯微球分选方法的示意图和如图2所示的一种二氧化铀核芯微球分选装置的示意图，本发明采用如图1所示的方法和图2所示的装置进行二氧化铀核芯微球分选的说明。

先将高温烧结后的二氧化铀核芯微球加入如图2所示的粗筛选模块，粗筛选网的孔径设置为1mm，过孔径为1mm的标准分析筛，筛选出直径大于1mm的二氧化铀核芯微球并称重，将直径小于1mm的二氧化铀核芯微球收集起来并称重。

将全部直径小于1mm的二氧化铀核芯微球放入振选机模块，经振选机振选出球形度不好的畸形颗粒，振选能力控制为每小时90-100g，将球形度好的二氧化铀核芯微球与球形度不好的二氧化铀核芯微球分别收集并称重。

将球形度好的二氧化铀核芯微球放入细筛选模块。经过三层标准分筛，筛网孔径从上至下依次减小，从上至下依次为采用直径为560μm、500μm、450μm的孔径筛网，加料量控制为每次100～150g，每次筛选时间控制为5分钟，每次筛选结束后将各层筛网上的颗粒分别收集并称重。