[發明專利]藥筒以及藥筒在放射性同位素生產方法中的使用

在審

• 申請號: 201880094694.6
• 申請日: 2018-07-31
• 公開（公告）號: CN112334994A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 托馬斯·法比安·里希特;亞歷山大·希科勞
• 申請（專利權）人: 法馬通有限公司
• 主分類號: G21G1/02
• 分類號: G21G1/02;H05H6/00
• 代理公司: 北京鴻德海業知識產權代理有限公司 11412
• 代理人: 于未茗

本發明提供了一種用作輻照靶(10)的藥筒，其中，藥筒包括殼體(12)和包括在所述殼體中的密封安瓿(14)，其中，安瓿(14)包含在被中子通量活化時轉換成放射性同位素的母體材料(16)，并且其中，安瓿(14)借助于減震材料(24)保持在所述殼體(12)內。藥筒在重水核反應堆的慢化器(104)中生產放射性同位素的方法中用作輻照靶(10)。

【技術領域】

本發明致力于用作輻照靶的藥筒(cartridge)和使用所述藥筒在重水型核電站中生產放射性同位素的方法。

【背景技術】

放射性同位素用于各種技術和科學領域、以及醫學目的。通常，在研究用反應堆或回旋加速器中生產放射性同位素。然而，由于用于放射性同位素的商業生產的設施的數量已經是有限的并且預期減少，因此期望提供另選的生產場所。

WO 2016/207054A1公開了一種使用重水型核電站生產放射性同位素的方法。該方法包括：通過雙壁導管將靶插入重水反應堆的重水慢化器中，該雙壁導管布置在重水反應堆的端口上，諸如反應性機構甲板中的觀察口或中子通量監測管(備用)。重水反應堆操作為輻照靶，以將所述靶轉換成放射性同位素。該方法然后包括：使用氣動驅動系統經由反應性機構甲板從重水反應堆的慢化器取出放射性同位素。

WO 2016/173664A1示出了一種使用商用核反應堆的至少一個儀表管系統在核反應堆中從輻照靶生產放射性同位素的方法。將輻照靶和仿真靶插入儀表指中，并且通過將輻照靶暴露于核反應堆堆芯中的中子通量來活化輻照靶，以形成期望的放射性同位素。仿真靶將輻照靶保持在反應堆堆芯中的預定軸向位置處，該預定軸向位置對應于足以將輻照靶轉換成放射性同位素的預計算中子通量密度。將仿真靶與活化的輻照靶分離的步驟包括：將仿真靶和/或活化的輻照靶暴露于磁場，以將仿真靶或活化的輻照靶二者之一保持在儀表管系統中，并從儀表管系統釋放活化的輻照靶或仿真靶中的另一個。

WO 2017/012655A1公開了一種用于從核反應堆的儀表管系統中采集活化的輻照靶的方法。該方法包括以下步驟：將儀表管系統聯接到排出管，該排出管具有頂點、出口以及處于頂點與出口之間的鎖元件；將活化的輻照靶從儀表管系統傳遞到排出管中，并借助于鎖元件阻止活化的輻照靶移出排出管；在排出管中將預定量的活化的輻照靶與另一量的靶分離；將出口聯接到儲存容器，并且釋放鎖元件，以在重力作用下將預定量的活化的輻照靶傳遞到儲存容器中；其中，所述分離步驟包括：使預定量的活化的輻照靶通過頂點，并借助于頂點將其它量的靶保持在排出管中。

US 2013/0177118A1公開了一種系統，該系統允許在核反應堆中對輻照靶進行輻照并以可采集的構造存放，而沒有直接的人為交互作用或生產能量的活動的中斷。該系統包括儲存期望生產的同位素以便處理和/或裝運的可進入端點。設置了基于靶特性與多個儲存桶一起使用的桶管。一個或多個止動件可以在期望的位置處插入桶管中，以分離出一定數量的輻照靶。在特定實施方式中，在距離d處設置兩個止動件，該距離d對應于在示例實施方式系統中使用的導球的長度。然后，導球可以經由重力或氣動力從桶管中排空到單獨的桶或其它設施中。

US 2013/0170927A1公開了用于在操作商用核反應堆的儀表管中生產放射性同位素的設備和方法。在操作期間將輻照靶插入儀表管中和從儀表管中取出，并將輻照靶轉換成放射性同位素。采集站可位于進入受限區域的外部，以允許在核電站操作期間進入以便再填充或采集靶。采集桶和/或桶管可以配備有靶計數器，該靶計數器對移動到采集桶中的輻照靶的特性進行計數或測量。例如，靶計數器可以使用能夠對各個輻照靶進行計數的光學或磁性計數器來對進入采集桶中的分立的輻照靶的數量進行計數。

US 2013/0315361A1涉及用于在操作商用核反應堆的多個儀表管中生產放射性同位素的設備和方法。在核反應堆的操作期間，將輻照靶插入多個儀表管中和從多個儀表管中取出輻照靶，并且將輻照靶轉換成放射性同位素。定位輻照靶用于將其它輻照靶適當地定位在核堆芯內或附近的期望位置處。由于定位靶的標記或物理(磁)特性，可以從采集桶中挑選出定位靶。