[實用新型]一種臥式Na131I干餾生產裝置

有效

• 申請號: 201821133222.0
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN208482462U
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 劉國平;涂俊;魏洪源;楊宇川;吳川;陳靜;熊曉玲;張銳;胡睿;黨宇峰
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院核物理與化學研究所
• 主分類號: B01J19/24
• 分類號: B01J19/24;G21G1/04
• 代理公司: 中國工程物理研究院專利中心 51210
• 代理人: 翟長明;韓志英

本實用新型公開了一種臥式Na¹³¹I干餾生產裝置，所述的臥式Na¹³¹I干餾生產裝置包括所述的臥式Na¹³¹I干餾生產裝置包括橫臥管式爐結構的加熱爐、爐蓋、蒸餾吸收器、伸縮架。其中，加熱爐包含水平設置并相互垂直連接成L形的爐套Ⅰ、爐套Ⅱ。所述的蒸餾吸收器部分置于加熱爐腔內，爐蓋、伸縮架共同設置在爐套Ⅰ端口外，伸縮架一端水平固定設置在爐套Ⅰ外殼的頂部中央，伸縮架另一端垂直向下與位于加熱爐側的爐蓋滑動連接。本實用新型的臥式Na¹³¹I干餾生產裝置能夠快速載帶并高效捕集高溫熔融的堆照TeO₂餾出的高溫I?131蒸氣，采用低溫區對餾出的載氣進行純化處理，更利于提高Na¹³¹I生產效率和生產安全性。

技術領域

本實用新型屬于放射性同位素制備技術領域，具體涉及一種臥式Na¹³¹I干餾生產裝置。

背景技術

用于生產放射性藥品的Na¹³¹I原料，主要通過高溫(約750℃)干餾反應堆輻照后的TeO₂(二氧化碲)，并用稀堿液（一般為濃度小于0.5mol/L的NaOH溶液）吸收載氣（一般為空氣）中的放射性I-131 (碘-131)蒸氣制得。中國工程物理研究院核物理與化學研究所，及國內的中國原子能科學研究院和中國核動力研究院，均曾在其Na¹³¹I生產工藝中采用真空泵抽氣的方式，將蒸餾爐內的高溫載氣通過管道直接導入吸收瓶底部鼓泡，載氣中的碘-131蒸汽被瓶內的稀堿液轉化成為Na¹³¹I溶液。但由于載氣溫度很高而在吸收瓶內加入的吸收液體積較小（一般不超過20mL），高溫載氣所帶出的熱量很容易使吸收液的溫度快速升高而在吸收瓶上部出現“霧氣”，并被尾氣載帶進入尾氣處理裝置，導致載氣中I-131蒸氣吸收效率低下和含碘-131吸收液蒸發損失，也為尾氣的在線處理和達標排放造成更大的壓力。降低載氣流速有利于減少熱交換導致吸收液的蒸發量，但不利于防止導氣管中碘-131蒸氣失溫被管壁吸附的損失，也不利于蒸餾管內大量碘-131的及時載出，致使生產（蒸餾或保溫）時間延長，并存在碘-131蒸氣從進料口泄漏的較大風險，特別是在二氧化碲達到熔點時刻。由于國內干餾堆照TeO₂生產Na¹³¹I的裝置均采用真空泵抽氣保持載氣定向流動，和保持蒸餾爐腔內一定的負壓以防碘-131蒸氣泄漏，而且為了獲得較高放射性濃度的產品，在吸收瓶內加入較少量的稀堿液，現有技術的碘-131收率往往低于90%，碘-131蒸氣泄漏污染環境的風險較高。而且，現有技術的蒸餾管與吸收器為分體式，采用塑料管或橡膠管連接，載氣中的放射性碘-131的強γ輻射及高溫對連接管的使用壽命有較大影響，在實際中容易出現老化開裂而導致放射性碘-131蒸氣泄漏事故，縮短了生產裝置使用壽命而增加了維護維修人員接受更多輻射劑量的風險，不利于安全生產。采用設置對堿吸收液有高效冷卻降溫功能，且適用于熱室或屏蔽工作箱內生產環境條件的結構緊湊、小巧的蒸餾管與吸收器集成一體式干餾吸收器，是解決現有技術缺陷的主要途徑。

發明內容

為了提高Na¹³¹I溶液的生產效率，降低安全風險，本實用新型提供一種臥式Na¹³¹I干餾生產裝置。

本實用新型的臥式Na¹³¹I干餾生產裝置，采用循環水冷卻方式對導氣管內的高溫載氣和吸收瓶內的吸收液進行冷卻和蒸餾管、套管與吸收器集成一體式的結構，將快速流動的高溫載氣所帶入吸收瓶的熱量快速載出，保持吸收液在整個生產過程中不被加熱升溫或升溫不明顯，使得本裝置能快速載帶和高效捕集從反應堆活化的二氧化碲原料中蒸餾出來的高溫放射性碘-131蒸氣，使碘-131的收率高達98%以上，延長生產裝置壽命并有效降低了生產的安全風險。

實現本實用新型的技術方案如下：