[發明專利]用于產生醫用同位素的設備和方法

有效

• 申請號: 201710003742.3
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN107086055B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 格里戈里·理查德·皮埃爾;薩德·亞歷山大·赫爾特邁什;埃里克·尼古拉斯·萬阿貝爾;羅斯·弗朗西斯·拉代爾
• 申請（專利權）人: 威斯康星校友研究基金會
• 主分類號: G21G1/08
• 分類號: G21G1/08;H05H3/06;H05H6/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;譚天

1.一種核反應系統，其包括：

環形溶液容器，所述環形溶液容器具有限定內周的內壁和限定外周的相反的外壁，所述內壁和外壁沿著共有的中心軸延伸；

支持核裂變并且容納在所述環形溶液容器內的核材料反應物的水性溶液；

第一環形冷卻套，所述第一環形冷卻套與所述環形溶液容器的所述內壁熱連通，以通過所述第一環形冷卻套中的冷卻流體在所述環形溶液容器內的所述反應物的裂變反應期間提供核材料反應物的被中子轟擊的水性溶液的冷卻；

第二環形冷卻套，所述第二環形冷卻套與所述環形溶液容器的所述外壁熱連通，以通過所述第二環形冷卻套中的冷卻流體在所述環形溶液容器內的所述反應物的裂變反應期間提供核材料反應物的被中子轟擊的水性溶液的冷卻；

在所述第一環形冷卻套以內的所述內周以內沿所述中心軸延伸的室；

位于所述室之內的粒子發射體，由此，當被賦予能量時，所述粒子發射體從所述室發射徑向向外傳遞的中子；以及

其中核材料反應物的所述水性溶液位于所述環形溶液容器所述內壁和外壁之內，由此核材料反應物的所述水性溶液接收所述中子。

2.根據權利要求1所述的核反應系統，其中所述環形溶液容器包含低濃鈾。

3.根據權利要求2所述的核反應系統，其中所述環形溶液容器包含硝酸鈾酰、硫酸鈾酰、氟化鈾酰或磷酸鈾酰中的至少一種和水的混合物。

4.根據權利要求1所述的核反應系統，其還包括粒子源，所述粒子源定位為將帶電粒子導入鄰近于所述環形溶液容器的所述粒子發射體中用于由所述粒子發射體產生中子以在所述環形反應容器中接收中子。

5.根據權利要求4所述的核反應系統，其中所述粒子發射體容納在所述室之內，所述粒子發射體的中心位于所述中心軸之內并沿著所述軸接收粒子。

6.根據權利要求5所述的核反應系統，其還包括位于所述室與所述內壁之間的中子倍增劑材料。

7.根據權利要求6所述的核反應系統，其中所述中子倍增劑材料選自鈹、貧鈾和天然鈾。

8.根據權利要求7所述的核反應系統，其中所述中子倍增劑材料提供基本上1.5至3.0的中子倍增。

9.根據權利要求8所述的核反應系統，其還包括位于所述室和所述內壁之間而與所述中子倍增劑同軸分開的中子減速材料。

10.根據權利要求1所述的核反應系統，其還包括與所述環形溶液容器同中心的位于外側的反射材料。

11.根據權利要求1所述的核反應系統，其中輸送至所述第一環形冷卻套和所述第二環形冷卻套的所述冷卻流體為冷卻水。

12.根據權利要求1所述的核反應系統，其中所述粒子發射體為從粒子源接收帶電粒子的靶材料。

13.根據權利要求1所述的核反應系統，其還包括監測器，所述監測器監測所述環形溶液容器內的反應速率并且提供反應速率信號，其中反饋控制器接收所述反應速率信號以基于所接收的反應速率來控制所述環形溶液容器內的核材料反應物的水性溶液的高度。