离子包括B 1QH1Q2或B 12H122中的至少一者。
[0055] 在第十三实施例中，本公开提供了第十二实施例的方法或核反应堆，其中多面 体硼烷阴离子来自溶解的盐，所述盐选自由以下项组成的组：Li 2B1QH1Q、Na2B1QH 1Q、 (NH4)2B1QH1Q、Li 2B12H12、Na2B12H 12、K2B12H12、（NH4) 2B12H12、以及它们的组合。
[0056] 在第十四实施例中，本公开提供了第^^一实施例的方法或核反应堆，其中Li2B 1QH1Q 或 Li2B12H12富含 7Li。
[0057] 在第十五实施例中，本公开提供了第^^一实施例的方法或核反应堆，其中多面体 硼烷阴离子包括B nH14，其中所述多面体硼烷阴离子来自溶解的盐，所述盐选自由以下项组 成的组 ^iBnH^NaBuH^KBuHjP (NH4)BnH14，并且任选地，其中 LiBnH14富含 7Li。
[0058] 在第十六实施例中，本公开提供了第一至第十实施例中任一个的方法或核反应 堆，其中阴离子为碳硼烷阴离子，其中所述碳硼烷阴离子包括CB nH12，其中所述碳硼烷阴离 子来自溶解的盐，所述盐选自由以下项组成的组：LiCB nH12、NaCBnH12、KCBnH 12、NH4CBnH12，并 且任选地，其中LiCB nH12富含7Li。
[0059] 在第十七实施例中，本公开提供了第一至第十五实施例中任一个的方法或核反应 堆，其中该核反应堆为轻水反应堆、沸水反应堆、压水反应堆、小型模块化反应堆、或重水反 应堆。
[0060] 以下特定而非限制性示例将有助于说明本公开。
[0061] 实您1
[0062] 下表中的盐可用于根据本公开的任何上述实施例中的方法和核反应堆。
[0063] 下表中标示的盐溶解度通过以下程序确定。向位于磁性搅拌盘上的带有温度计和 搅拌子的2颈圆底烧瓶添加已知量的水（25克或50克）。将溶质（盐）分析称重并以大约 〇. lg增量添加到溶剂中，同时测量溶液的温度。添加溶质直至添加和搅动后在溶液中观察 到浑浊。然后，以克/1〇〇克溶液计算溶解度并提供在下表中。测量的温度范围为18°c至 21。。。
[0064] 表：以克/100克溶液计的盐溶解度
[0065]
[0066] 本领域的技术人员可在不脱离本公开的范围和实质的情况下得知本公开的各种 变型和替代形式，并且应当理解，本发明未不当地限于本文前述的例示性实施例。
【主权项】
1. 一种使核反应堆的堆芯冷却的方法，所述方法包括： 使所述核反应堆的堆芯与含水溶液接触，所述含水溶液包含多面体硼烷阴离子或碳硼 烷阴离子中的至少一者。2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少 一者富含3. 根据权利要求1所述的方法，其中所述多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少 一者包括BiqHiq2、B11H14、CB11H12、或B12H122 中的至少一者。4. 根据权利要求1所述的方法，其中所述含水溶液包含多面体硼烷阴离子。5. 根据权利要求4所述的方法，其中所述多面体硼烷阴离子由溶解的盐提供，所述盐 选自由以下项组成的组：Li2B1QH1Q、Na2B1QH1Q、K2B1QH1Q、（NH4)2B1QH1Q、LiBnH14、NaBnH14、KBnH14、 (NH4)BnH14、Li2B12H12、Na2B12H12、K2B12H12、（NH4)2B12H12、以及它们的组合。6. 根据权利要求I所述的方法，其中所述多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少 一者由溶解的I族元素的盐或铵盐提供。7. 根据权利要求6所述的方法，其中所述I族元素的盐或铵盐具有至少25重量％的 硼。8. 根据权利要求1所述的方法，其中所述多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少 一者由在20°C下具有至少15克/100克溶液的水中溶解度的溶解盐提供。9. 根据权利要求1所述的方法，其中所述核反应堆为轻水反应堆、沸水反应堆、压水反 应堆、小型模块化反应堆、或重水反应堆。10. 根据权利要求1所述的方法，其中使所述反应堆与所述含水溶液接触是在所述核 反应堆的紧急关闭期间进行的。11. 一种核反应堆，所述核反应堆包含含水溶液，所述含水溶液包含多面体硼烷阴离子 或碳硼烷阴离子中的至少一者，作为中子慢化剂、处于紧急堆芯冷却系统中、或既作为中子 慢化剂又处于紧急堆芯冷却系统中。12. 根据权利要求11所述的核反应堆，其中所述多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中 的至少一者富含WB。13. 根据权利要求11所述的核反应堆，其中所述多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中 的至少一者包括BiqHiq2、B11H14、CB11H12、或B12H122中的至少一者。14. 根据权利要求11所述的核反应堆，其中所述含水溶液包含多面体硼烷阴离子。15. 根据权利要求14所述的核反应堆，其中所述多面体硼烷阴离子由溶解的盐提供， 所述盐选自由以下项组成的组：Li2B1QH1Q、Na2B1QH1Q、K2B1QH1Q、（NH4) 2B1QH1Q、LiBnH14、NaBnH14、 KBnH14、（NH4)BnH14、Li2B12H12、Na2B12H12、K2B12H12、（NH4)2B12H12、以及它们的组合。16. 根据权利要求11所述的核反应堆，其中所述多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中 的至少一者由溶解的I族元素的盐或铵盐提供。17. 根据权利要求16所述的核反应堆，其中所述I族元素的盐或铵盐具有至少25重 量％的硼。18. 根据权利要求11所述的核反应堆，其中所述多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中 的至少一者由在20°C下具有至少15克/100克溶液的水中溶解度的溶解盐提供。19. 根据权利要求11所述的核反应堆，其中所述核反应堆为轻水反应堆、沸水反应堆、 压水反应堆、小型模块化反应堆、或重水反应堆。20.根据权利要求11所述的核反应堆，其中所述核反应堆包含处于所述紧急堆芯冷却 系统中的含水溶液，所述含水溶液包含多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少一者， 所述紧急堆芯冷却系统包括： 含有一定体积的所述含水溶液的容器，所述含水溶液包含所述多面体硼烷阴离子或碳 硼烷阴离子中的至少一者；和 从所述容器向处于某一位置的施用装置引出的管道，以向所述核反应堆的堆芯递送所 述含水溶液。
【专利摘要】本发明公开了一种使核反应堆的堆芯冷却的方法。该方法包括使核反应堆的堆芯与含水溶液接触，所述含水溶液包含多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少一者。本发明也公开了核反应堆。该核反应堆具有中子慢化剂，所述中子慢化剂为包含多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少一者的含水溶液，或者该核反应堆具有紧急堆芯冷却系统，所述紧急堆芯冷却系统包括含有一定体积的含水溶液的容器，所述含水溶液包含多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少一者。该核反应堆还可具有作为中子慢化剂的含水溶液和紧急堆芯冷却系统两者，所述含水溶液包含多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少一者，所述紧急堆芯冷却系统包括包含多面体硼烷阴离子或碳硼烷阴离子中的至少一者的含水溶液。
【IPC分类】G21C15/28, G21C9/033, G21C5/12
【公开号】CN105210151
【申请号】CN201480016075
【发明人】凯文·S·库克, 贝斯·D·伯斯利
【申请人】赛瑞丹公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年3月14日
【公告号】EP2973590A2, US20160019989, WO2014197076A2, WO2014197076A3