[發(fā)明專利]一種核燃料小球的制備裝置及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711454436.8
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108389641B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設計）人: 田偉;秦芝;曼努埃爾亞歷山大普沖
• 申請（專利權）人: 中國科學院近代物理研究所
• 主分類號: G21G5/00
• 分類號: G21G5/00;G21F9/30
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 李艷華

1.一種核燃料小球的制備裝置，其特征在于：該裝置包括原料液混合系統(tǒng)、液滴形成系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)以及后處理系統(tǒng)（41）；所述原料液混合系統(tǒng)包括與金屬核素的硝酸鹽溶液相連的高效液相色譜泵Ⅰ（11）、與凝膠劑溶液相連的高效液相色譜泵Ⅱ（12）和T型原料液混合器（15）；所述高效液相色譜泵Ⅰ（11）的輸出端Ⅰ連有核素溶液輸送管（13）；所述高效液相色譜泵Ⅱ（12）的輸出端Ⅱ連有凝膠劑溶液輸送管（14）；所述核素溶液輸送管（13）與所述凝膠劑溶液輸送管（14）的末端分別與所述T型原料液混合器（15）的兩個水平端口連接，該T型原料液混合器（15）的垂直端口連有毛細管（16）；所述毛細管（16）的末端連有所述液滴形成系統(tǒng)；所述液滴形成系統(tǒng)下方設有所述加熱系統(tǒng)，該加熱系統(tǒng)下方設有所述后處理系統(tǒng)（41）；所述加熱系統(tǒng)包括微波信號源（31）、功率放大器（32）、微波隔離器（33）、雙向耦合波導（34）、處于所述液滴形成系統(tǒng)正下方的微波加熱腔（38）；所述微波信號源（31）的輸出端與所述功率放大器（32）的輸入端相連，該功率放大器（32）的輸出端與所述微波隔離器（33）的輸入端相連；所述微波隔離器（33）的輸出端與所述雙向耦合波導（34）的輸入端相連，該雙向耦合波導（34）的輸出端與所述微波加熱腔（38）相連；所述微波隔離器（33）的隔離端連有微波吸收負載（35）；所述雙向耦合波導（34）的正向耦合端連有正向功率計（36），其反向耦合端連有反向功率計（37）；所述微波加熱腔（38）的下方設有所述后處理系統(tǒng)（41）。

2.如權利要求1所述的一種核燃料小球的制備裝置，其特征在于：所述核素是指為次錒系核素。

3.如權利要求1所述的一種核燃料小球的制備裝置，其特征在于：液滴形成系統(tǒng)包括帶激振器針頭（21）的激振器；所述激振器針頭（21）與所述毛細管（16）末端相連。

4.如權利要求1所述的一種核燃料小球的制備裝置，其特征在于：所述毛細管（16）的內徑為0.15~0.4mm。

5.如權利要求1所述的一種核燃料小球的制備裝置，其特征在于：所述微波加熱腔（38）與所述液滴形成系統(tǒng)之間的間距為10~15cm。

6.如權利要求1所述的一種核燃料小球的制備裝置，其特征在于：所述后處理系統(tǒng)（41）放置于所述微波加熱腔（38）的下端50cm~100cm處。

7.如權利要求1所述的一種核燃料小球的制備裝置，其特征在于：所述加熱系統(tǒng)是指傳統(tǒng)的高溫油性液體加熱裝置。