[實用新型]一種用于處理高溫載氣中I-131的吸收器

有效

• 申請號: 201821133265.9
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN208482465U
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 劉國平;楊宇川;李興亮;胡睿;陳靜;王關全;吳川;熊曉玲;魏洪源
• 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用于處理高溫載氣中I?131的吸收器，所述的I?131蒸氣吸收器包括豎直設置的堿液罐、水浴罐、盤管、鋼絲網。所述的水浴罐置于堿液罐內，盤管置于水浴罐內，盤管的上端管道斜向上依次穿出水浴罐、堿液罐并與水浴罐、堿液罐分別密封性固定連接，盤管的下端管道垂直穿出水浴罐底部中央并與水浴罐密封性固定連接，堿液罐與水浴罐的側壁之間通過連接塊固定連接，盤管上端管道與水平線之間有一夾角；鋼絲網置于堿液罐與水浴罐的側壁之間并與堿液罐、水浴罐分別接觸。本實用新型的吸收器能夠高效捕集較快流速高溫載氣中的I?131，更利于提高Na¹³¹I的生產效率和生產的安全性。

技術領域

本實用新型屬于放射性同位素制備技術領域，具體涉及一種用于處理高溫載氣中I-131的吸收器。

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I-131被瓶內的稀堿液轉化成為Na¹³¹I溶液。但由于載氣溫度很高而吸收瓶內的吸收液的體積較小（一般不超過20mL），在蒸餾提取I-131過程中很容易使得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的吸收效率低下和吸收液蒸發損失較多的放射性I-131，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損失，但不利于防止導氣管中I-131蒸氣失溫被管壁吸附造成的損失，也不利于蒸餾爐腔內大量I-131的及時載出，致使生產（蒸餾或保溫）時間和載氣對吸收液持續加熱時間延長，并存在I-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的時刻。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I-131蒸氣泄漏，而且為了滿足產品較高放射性濃度的要求，在管狀吸收瓶內加入的稀堿液量較少。基于前述原因，現有技術的I-131收率往往低于90%，批次生產時間長且I-131蒸氣泄漏污染環境的風險較高，不利于實施連續多批次的高效、安全生產。盡管采用在高溫蒸餾區后面增加一段低溫區，降低蒸餾爐出口載氣溫度以削減對吸收液加熱的效果，但為保證載氣中I-131在被堿液吸收處理之前不被載送管道內壁吸附而造成損失，載氣的溫度一般控制在300℃左右（單質碘的升華溫度約為185℃），仍對吸收液加熱蒸發的效果明顯。采用具有對堿吸收液有高效冷卻功能，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用于處理高溫載氣中I-131的吸收器。

本實用新型的吸收器能夠高效捕集從反應堆活化的二氧化碲原料中蒸餾出來的放射性I-131蒸氣，使得I-131的收率高達約98%，有效減少了生產時間和降低了安全風險。

實現本實用新型的技術方案如下：

本實用新型的一種用于處理高溫載氣中I-131的吸收器，其特點是，所述的I-131蒸氣吸收器包括豎直設置的堿液罐、水浴罐、盤管、鋼絲網；上述吸收器的連接關系是，所述的水浴罐置于堿液罐內，盤管置于水浴罐內，盤管的上端管道斜向上依次穿出水浴罐、堿液罐并與水浴罐、堿液罐分別密封性固定連接，盤管的下端管道垂直穿出水浴罐底部中央并與水浴罐密封性固定連接，堿液罐與水浴罐的側壁之間通過連接塊固定連接，盤管上端管道與水平線之間有一夾角；鋼絲網置于堿液罐與水浴罐的側壁之間并與堿液罐、水浴罐分別接觸。