【附图说明】
[0048] 图1是本发明福照低浓轴锥祀件轴锥溶解装置的结构示意图。
[0049] 图中；
[0050] 1-溶解器 2-支架 3-加热器
[0051] 4-热电阻 8-限压单向阀
[0052] 5、6、7、9、10、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、33、：34、35-阀口 11、12-碱吸 收柱15-吸气剂柱
[0053] 25、26、27-Ξ级串联碱吸收柱 28-分子筛柱
[0054] 29、30-两级串联活性炭吸收柱 31-冷阱
[005引 32-惰性气体吸收柱 36、37、38-压力表
[0056] 39、40-储气罐 41-真空累
[0057] 42-过滤器 43-进液管线
[005引44-气体吸收管线 45-出液管线
[0059] 46-进气管线 47-辅助气路管线
【具体实施方式】
[0060] 下面结合附图，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的描述。
[0061] 如图1所示，是本发明提供的福照低浓轴祀件轴锥溶解装置，包括支架2及设置在 支架2上的溶解器1，溶解器1底部设有加热器3,加热器3包含热电阻4,通过热电阻4可W控 制溶解过程所需的溫度，使祀件溶解加速。溶解器1内分别穿设有进液管线43、出液管线45、 气体吸收管线44W及出液管线45。
[0062] 进液管线43为液体进入管线，该管线上设有阀口 5，用于控制进液量，从此处加入 硝酸到溶解器2中。进液管线43上设有进气管线46,通过该进气管线可向溶解器内通入化 气，将溶解液中残留的放射性气体赶出，进气管线上设有阀口 6,用W控制进气量。
[0063] 气体吸收管线44上依次设有气体吸收单元和气体储存单元。气体吸收单元，是系 统中的主路单元，该气体吸收单元包括依次设置的Ξ级串联碱吸收柱25、26和27、分子筛柱 28、两级串联活性炭吸收柱29、30、吸气剂柱15W及惰性气体吸收柱32。立级串联碱吸收柱 25、26和27内置氨氧化钢溶液，用于吸收溶解过程中释放的舰及挥发的酸性气体;分子筛柱 28,用于吸附和干燥残余的舰和气溶胶;活性炭吸收柱29、30,用于吸收系统中的氮的氧化 物等气体;吸气剂柱15中装入铁系吸气剂，进一步吸收气路中的气溶胶等气体进行高效率 的吸收，铁系吸气剂的吸气效率高，但容易饱和而失效，所W设计在Ξ组吸收柱后，是对溶 解产生废气的再一次净化，W保障产生尾气达到国家排放标准;惰性气体吸收柱32设置在 冷阱31内，冷阱31中加入液氮，在低溫条件下惰性气体吸收柱将体系中的i 33Xe、i35Xe和85Kr 等惰性气体吸附到柱子上，当溶解过程结束后，惰性气体吸附柱可拆除，放置到安全场所进 行衰变，待后续处理。气体吸收管线上设有多个阀口9、33、34、35、13、14、16、17、18、19、22， 用于对各组件的控制。
[0064] Ξ级串联碱吸收柱25、26、27通过阀口33、34、35控制，用于置换柱子中的氨氧化钢 溶液，当溶解结束后，可将氨氧化钢溶液进行收集整理，将裂变产物uii和1331等进行回收。
[0065] 气体储存单元包括多个储气罐39、40，储气罐上连接有真空累41和压力表37、38。 经过一系列处理的尾气最后储存在储气罐39或储气罐40中。两个储气罐39、40的体积都为 30L，可储存主路气体吸收单元和辅助气路单元通过的气体。储气罐39、40分别经过阀口 23 和24与真空累41相连接，当压力表37或38显示储气罐满时，可通过控制真空累41、阀口 23、 24,使两个储气罐交替使用，完成气体释放量大的溶解过程。溶解完成后，储气罐39和储气 罐40中的气体可通过真空累41将气体转移出去。此外，真空累41还用于溶解反应前，清除体 系中的残余气体，W保证溶解过程在全封闭的条件下完成。
[0066] 气体吸收管线44上设有辅助气路管线47,该辅助气路管线47的两端分别连接在气 体吸收单元两端的管线上，辅助气路管线47上设有两个碱性吸收柱11、12和两个阀口 10、 20。辅助气路管线是系统中的支路管线，辅助气路管线主要有两个作用:其一是在清洗溶解 器时，产生的气体经此气路简单净化，可W保护主气路，延长其使用寿命;二是在故障条件 下，主路气体吸收单元不能正常工作，打开阀口 10和阀口 20,使溶解过程中产生的气体经过 碱性吸收柱简单处理后储存在储气罐中。
[0067] 气体吸收管线44的进气端设有限压单向阀8。当溶解器内气体压力超过2atm时，自 动导通，排出部分气体，保持溶解反应压力为2atm，导出的气体即进入气体吸收单元。在限 压单向阀8的进口端设有压力表36,可读取溶解器中的压力，对其进行监测。
[0068] 出液管线45上设有阀口7及过滤器42。溶解完成后，从此管抽出溶解液。加热器通 过热电阻可W控制溶解过程所需的溫度，使祀件溶解加速。待溶解完全，溶解液从导液管经 阀口巧由出，经过滤器42过滤后进入分离纯化步骤。
[0069] 本发明的溶解装置，将福照过的轴锥(约60g)放入不诱钢溶解器中，开启气体吸收 管线上的气体吸收单元、辅助气路单元和尾气储存单元中所有阀口，打开真空累将系统中 残余的杂气清除后关闭真空累。打开阀口 5向溶解器中加入硝酸80mL，关闭阀口 5。加热溶解 器控制溶解溫度为l〇〇°C，打开阀口9、13、14、16、17、19和22，当溶解产生的气体压力大于 2atm时，限压单向阀打开，溶解产生的气体通过阀口 9进入Ξ级串联碱性吸收柱，经过阀口 13,未被吸收的气体继续净化，依次通过分子筛柱和二级串联活性炭吸收柱，通过阀口 14经 吸气剂柱高效率再吸附，再经过冷阱中的惰性气体吸附柱将放射性的惰性气体清除后，通 过阀口22储存到储气罐39或储气罐40中。经过60分钟，压力表36读数不变，溶解完全。溶解 液经阀口 7从溶解器中抽出，经过滤器42过滤后进入纯化步骤。即完成祀件溶解过程，得到 含U022+和(Mo化广等组分的混合溶液。
[0070] 溶解器1为密闭容器，由不诱钢材料加工而成，体积大约为420mL，耐热600°C左右、 耐压3atm。
[0071] 本发明的福照低浓轴锥祀件轴锥溶解装置并不限于上述【具体实施方式】，本领域技 术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。
【主权项】
1. 一种辐照低浓铀箱靶件铀箱溶解装置，包括溶解器（1)，其特征是:所述溶解器（1)的 底部设有加热器(3)，溶解器（1)内穿设有进液管线(43)、气体吸收管线(44)以及出液管线 (45);所述气体吸收管线(44)上依次设有限压单向阀(8)、气体吸收单元和气体储存单元。2. 如权利要求1所述的一种辐照低浓铀箱靶件铀箱溶解装置，其特征是:在气体吸收单 元两端的管线之间设有辅助气路管线(47)，所述辅助气路管线(47)上设有碱吸收柱。3. 如权利要求2所述的一种辐照低浓铀箱靶件铀箱溶解装置，其特征是:所述进液管线 (43)上设有用于将溶解器内的气体赶出的进气管线(46)。4. 如权利要求1-3任一项所述的一种辐照低浓铀箱靶件铀箱溶解装置，其特征是:所述 气体吸收单元包括依次设置的三级串联碱吸收柱(25、26、27)、分子筛柱(28)、两级串联活 性炭吸收柱（29、30)、吸气剂柱（15)以及惰性气体吸收柱(32);三级串联碱吸收柱(25、26、 27)内置氢氧化钠溶液，用于吸收溶解过程中释放的碘及挥发的酸性气体;分子筛柱，用于 吸附和干燥残余的碘和气溶胶;两级串联活性炭吸收柱，用于吸收系统中氮的氧化物;吸气 剂柱(15)内装有钛系吸气剂，用于进一步吸收气路中的气溶胶。5. 如权利要求4所述的一种辐照低浓铀箱靶件铀箱溶解装置，其特征是:所述惰性气体 吸收柱(32)的外围设有冷阱（31 )，该冷阱（31)内加入液氮，用于将惰性气体吸收柱中的惰 性气体吸附到柱子上。6. 如权利要求5所述的一种辐照低浓铀箱靶件铀箱溶解装置，其特征是:所述气体储存 单元包括储气罐及与储气罐相连接的真空栗(41)。7. 如权利要求1所述的一种辐照低浓铀箱靶件铀箱溶解装置，其特征是:所述出液管线 (45)上设有过滤器(42)。8. 如权利要求1所述的一种辐照低浓铀箱靶件铀箱溶解装置，其特征是:所述气体吸收 管线(44)上设有压力表(36)。
【专利摘要】本发明涉及一种辐照低浓铀箔靶件铀箔溶解装置，包括溶解器(1)，所述溶解器(1)的底部设有加热器(3)，溶解器(1)内穿设有进液管线(43)、气体吸收管线(44)以及出液管线(45)；所述气体吸收管线(44)上依次设有限压单向阀(8)、气体吸收单元和气体储存单元。该溶解装置能够使辐照的低浓铀箔快速溶解，并对系统内产生的气体废物进行处理、储存，从而保障溶解过程中产生的气体安全排放，保护操作人员和环境的安全；对完全溶解靶件去除杂质，为进一步分离提取获得99Mo打下基础。
【IPC分类】C22B3/06, C22B3/02
【公开号】CN105506274
【申请号】CN201510822096
【发明人】于宁文, 罗志福, 向学琴, 邓新荣, 梁积新
【申请人】中国原子能科学研究院
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月24日