[发明专利]一种核反应堆燃料元件用天然石墨粉及其制备方法

权利要求书

1.一种核反应堆燃料元件用天然石墨粉的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括下述步骤：

将天然石墨通过加料设备加入至机械粉碎设备中进行粉碎；

在引风机的作用下，粉碎后的粉体从机械粉碎设备进入第一分级机，依次经过第一分级机和第二分级机进行两级分级处理，得天然石墨粉中间产品；

高温提纯，得天然石墨粉。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，两级分级后获得的天然石墨粉中间产品的BET比表面积≥4.6m²/g，音波振动筛筛分后的粒度分布范围为：＜32μm为78wt％-88wt％、＜63μm为≥95.0wt％、＜100μm为≥98wt％，＜160μm为≥99wt％。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，与两级分级后的获得的天然石墨粉中间产品相比，高温提纯后获得的天然石墨粉的音波振动筛筛分粒度分布：＜32μm占比增大1-2％，＜63μm占比增大0.5-1％，＜100μm占比增大＜0.5％，＜160μm占比增大0.5％；BET比表面积下降10-15％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第一分级机的转速范围为1450-2900rpm；

和/或，第二分级机的转速范围为2300-2900rpm。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，引风机的风量范围为500-1200m³/h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，机械粉碎设备主机的转速范围为2400-3000rpm。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，加料设备为磁力振动加料机，磁力振动加料机的加料速率为15-16kg/h。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，高温提纯包括下述步骤：将经过两级分级后得到的天然石墨粉中间产品置入高纯石墨坩埚中，放入高温提纯炉内进行高温卤素提纯，当炉温达到2000-2200℃时，向炉内通入氟利昂，继续升温，当炉温达到2600-2800℃时，保温处理36-48小时后停止通入氟利昂并自然降温，当炉温降至2000-2100℃时，通入氩气，以驱除炉内残留的氟利昂，自然降温至室温出炉，制得高温卤素提纯后的天然石墨粉。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，氟利昂的通入量为：每吨粒度均匀粉体中通入50-70kg的氟利昂。

10.权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的核反应堆燃料元件用天然石墨粉。