[发明专利]一种钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯方法及其设备在审
申请号: | 202010055475.6 | 申请日: | 2020-01-17 |
公开(公告)号: | CN111139366A | 公开(公告)日: | 2020-05-12 |
发明(设计)人: | 蔡天财 | 申请(专利权)人: | 蔡天财 |
主分类号: | C22B26/10 | 分类号: | C22B26/10;C22B5/04;C22B5/16;C22B9/02;C22B9/04 |
代理公司: | 成都环泰专利代理事务所(特殊普通合伙) 51242 | 代理人: | 李斌;李辉 |
地址: | 335000 江西省*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 钠冷快堆中核纯级 冷却 材料 制备 提纯 方法 及其 设备 | ||
1.一种钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯设备,其特征在于,包括箱体、加热炉、收集罐、反应釜、真空泵和配电箱,所述加热炉和所述收集罐均设于所述箱体顶部,所述加热炉的内部设有反应釜,所述反应釜的顶部开有投料口,所述反应釜通过蒸馏导管与所述收集罐连通,所述收集罐通过真空抽气导管与设于所述箱体内部的真空泵连通,所述配电箱设于所述箱体的一侧。
2.根据权利要求1所述的钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯设备,其特征在于,所述蒸馏导管靠近所述反应釜的一端连接有进气管。
3.根据权利要求1-2所述的钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯设备,其特征在于,所述蒸馏导管、真空抽气管分别与所述反应釜、收集罐和真空泵的连接处及所述进气管的进气口处均设有控制阀。
4.根据权利要求1所述的钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯设备,其特征在于,所述加热炉为井式加热炉。
5.一种钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:混合物料的制备:对钠盐化合物进行检测分析,确认其中不含有沸点低于700℃以下的物质或者该部分物质含量在0.0001%以内,将符合要求的钠盐化合物原料与还原剂混合均匀,得到混合物料;
S2:混合物料的加热:将混合物料置于反应釜内并封好投料口,抽真空至负压为-0.08~-0.09MPa,之后从进气口向反应釜中充入惰性气体至表压为0.4~0.5MPa后,以每分钟1.5~2℃的速度,加热至450℃~650℃,之后于450℃~650℃下使混合物料充分反应,形成初级核级钠蒸汽;
S3:核级钠单质的收集:将得到的核级钠蒸汽通过蒸馏导管进行冷却,并进入至收集罐内,得到提纯后的核级钠单质,开启控制阀充入惰性保护气体。
6.根据权利要求5所述的钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯方法,其特征在于,所述步骤S1中的还原剂为锂、镁、钾、钙、铝或硅中的一种或几种。
7.根据权利要求5所述的钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯方法,其特征在于,所述步骤S1中还原剂的含量占钠盐化合物总量的40%~60%。
8.根据权利要求5所述的钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯方法,其特征在于,所述步骤S2中的惰性气体为氩气、氮气中的一种。
9.根据权利要求5所述的钠冷快堆中核纯级冷却材料制备提纯方法,其特征在于,所述步骤S3中核级钠蒸汽冷却温度为99-101℃。
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