專利名稱:均勻性水溶液核反應(yīng)堆燃料溶液純化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于放射性裂變產(chǎn)物的分離技術(shù)，具體涉及一種均勻性水溶液核反應(yīng)堆燃 料溶液純化工藝。
背景技術(shù)：
均勻性水溶液核反應(yīng)堆可用于大規(guī)模生產(chǎn)Mo-99、1-131、Sr_89等重要醫(yī)用放射 性核素，另外利用它產(chǎn)生的中子，可開展中子活化分析，中子照像等科研工作，具有廣泛應(yīng) 用前景，但隨著反應(yīng)堆運行時間延長，燃料溶液中的裂變產(chǎn)物積累增多，如一個額定功率為 200kW的均勻性水溶液核反應(yīng)堆運行一年和兩年，燃料溶液中主要裂變產(chǎn)物的量將分別達 到40g和68g以上(見表1)。其中有不少中長壽命的放射性核素(見表2)和中子毒物核 素(見表3)，大量裂變產(chǎn)物的存在增加了燃料溶液中的放射性劑量，增加了從燃料溶液中 提取純化有用醫(yī)用放射性核素(如Mo-99)的難度，并降低反應(yīng)堆堆芯的Keff，不利于反應(yīng) 堆長期穩(wěn)定運行，因此應(yīng)定期純化燃料溶液，除去多余的裂變產(chǎn)物。
表1均勻性水溶液核反應(yīng)堆在額定功率200kW運行一年和二年后各停堆時刻主要
裂變產(chǎn)物的量(克)
權(quán)利要求
一種均勻性水溶液核反應(yīng)堆燃料溶液純化工藝，其特征在于該工藝將待純化的燃料溶液冷卻后依次通過HMD純化柱，HAP純化柱和Al2O3純化柱，HMD純化柱吸附燃料溶液中的Zr、Ru、和Se，HAP純化柱吸附燃料溶液中的Cs、Sr、Ce和Sm，Al2O3純化柱吸附HAP純化柱漏穿的Sb；所述的HMD表示水合二氧化錳，HAP表示水合五氧化二銻。
2.如權(quán)利要求
1所述的均勻性水溶液核反應(yīng)堆燃料溶液純化工藝，其特征在于燃料 溶液通過純化柱后，用稀HNO3洗去三根純化柱上殘留的鈾，淋洗液部分進入燃料溶液暫存 罐備用。
3.如權(quán)利要求
2所述的均勻性水溶液核反應(yīng)堆燃料溶液純化工藝，其特征在于用稀 HNO3洗去三根純化柱上殘留鈾的步驟包括7 10倍柱體積濃度為0. 1 0. 3mol/L的HNO3 淋洗純化柱上殘留的鈾，淋洗流速為0. 2 0. 5mL/mL/min。
4.如權(quán)利要求
1所述的均勻性水溶液核反應(yīng)堆燃料溶液純化工藝，其特征在于HMD純 化柱的體積為燃料溶液體積的1/100 1/50，HAP純化柱為兩根柱，每根柱的體積為燃料溶 液體積的1/100 1/50，Al2O3純化柱的體積為燃料溶液體積的1/100 1/50 ；每根純化柱 的高度與直徑的比例為3 6 ；燃料溶液通過純化柱后，每根純化柱用20倍柱體積的水淋 洗后再用30倍柱體積的濃度為0. 1 0. 3mol/L的HNO3淋洗，再陳化過夜后使用。
5.如權(quán)利要求
1或2或3所述的均勻性水溶液核反應(yīng)堆燃料溶液純化工藝，其特征在 于燃料溶液穿過純化柱的流速為0. 2 1. OmL/mL/min。
專利摘要
本發(fā)明屬于放射性裂變產(chǎn)物的分離技術(shù)，具體涉及一種均勻性水溶液核反應(yīng)堆燃料溶液純化工藝。該工藝將待純化的燃料溶液冷卻后依次通過HMD純化柱，HAP純化柱和Al2O3純化柱，HMD純化柱吸附燃料溶液中的Zr、Ru、和Se，HAP純化柱吸附燃料溶液中的Cs、Sr、Ce和Sm，Al2O3純化柱吸附HAP純化柱漏穿的Sb。此工藝對大體積(100L左右)燃料溶液中的主要裂變產(chǎn)物元素Cs，Sr，Ru，Zr，Se的去除率達到60％以上，對稀土裂變產(chǎn)物元素(如Ce，Sm)去除率可達到30％以上，該純化柱對燃料溶液中的鈾不吸附，鈾的損失率小于0.5％。
文檔編號G21C19/307GKCN101471150 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 200710306056
公開日2011年3月2日 申請日期2007年12月29日
發(fā)明者包崇興, 張勁松, 李明起, 李海穎, 李茂良, 程作用, 蔣炳生, 鄧啟民, 陳云明 申請人:中國核動力研究設(shè)計院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (2), 非專利引用 (2),