一种熔盐堆燃料重构的方法

    公开(公告)号:CN109637682B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201811307960.7

    申请日:2018-11-05

    Abstract: 本发明提供一种熔盐堆燃料重构的方法,包括如下步骤:S1,提供熔融的含四氟化铀的氟化物熔盐;S2,提供活性金属,通过氧化还原反应,在所述氟化物熔盐中使得活性金属氧化为金属离子,同时使得四氟化铀还原为三氟化铀;以及S3,向所述氟化物熔盐中通入六氟化铀和惰性气体的混合气体,使得六氟化铀和三氟化铀发生氧化还原反应生成四氟化铀,实现所述氟化物熔盐中铀材料的重构。特别是,将本发明所提供的方法用于钍基熔盐堆燃料重构时,还可同时实现铀材料和钍材料的重构。根据本发明,提供了一种工艺流程简单、设备成本低、避免设备管道易腐蚀、无次生污染、还能兼顾可用金属钍的重构的熔盐堆燃料重构的方法。

    一种包覆燃料颗粒破损率的测试方法

    公开(公告)号:CN109545409B

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201811223099.6

    申请日:2018-10-19

    Abstract: 本发明涉及一种包覆燃料颗粒破损率的测试方法,包括步骤:选取包覆燃料颗粒的总颗粒数;在空气气氛下加热包覆燃料颗粒,阻挡承压层无破损的包覆燃料颗粒的外致密热解碳层被氧化分解以得到实心颗粒,同时,阻挡承压层有破损的包覆燃料颗粒的疏松热解碳层、内致密热解碳层和外致密热解碳层均被氧化分解以得到半空心颗粒;计算实心颗粒的第一密度和半空心颗粒的第二密度,选取密度介于第一密度和第二密度之间的液体,使实心颗粒和半空心颗粒与该液体混合,统计漂浮在液体表面的半空心颗粒的半空心颗粒数;通过半空心颗粒数除以总颗粒数得到颗粒破损率。总之,本发明所提供的检测方法操作简单准确,可以有效检测出包覆燃料颗粒中阻挡承压层的破损率。

    一种钍基混合氧化物陶瓷微球的制备方法

    公开(公告)号:CN107833645B

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201711021039.1

    申请日:2017-10-26

    Abstract: 本发明涉及一种钍基混合氧化物陶瓷微球的制备方法,包括在加热搅拌的情况下将硝酸铈胺或硝酸铀酰和硝酸钚固体加入到硝酸钍溶液中形成混合溶液,用氨水调节pH值形成水解溶液,水解溶液中加入增稠剂聚乙烯醇溶液并进行搅拌形成钍基混合溶胶溶液;将钍基混合溶胶溶液通过激振器分散成液滴后依次通过空气段、氨气段、最后落入氨水中形成凝胶微球;将凝胶微球置于浓氨水中加热陈化,用乙醇和稀氨水交替洗涤后再用去离子水洗涤,将洗涤后的凝胶微球单层平铺于干燥炉中,通入水蒸气升温干燥,制得干燥后的凝胶微球;将凝胶微球置于烧结炉中,在空气气氛中升温烧结得到混合氧化物陶瓷微球。本发明的制备方法能够制备元素含量分布均匀的燃料。

    一种氧化钍的陶瓷微球的制备方法

    公开(公告)号:CN107010955B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201710316195.4

    申请日:2017-05-08

    Abstract: 本发明涉及一种氧化钍的陶瓷微球的制备方法,包括将氨水滴加到硝酸钍溶液中形成水解溶液,滴加冰醋酸调节pH,在搅拌的情况下加入聚乙烯醇,形成氧化钍胶体溶液;将氧化钍胶体溶液分散成液滴后依次通过氦气区、氨气区、氨水区;将该分散的凝胶颗粒置于浓氨水中陈化;将陈化的凝胶颗粒和去离子水加入水热反应釜中升温反应;将水热反应后的凝胶颗粒放于干燥炉中,控制湿度升温干燥,形成干燥后的凝胶颗粒;将干燥后的凝胶颗粒放置于焙烧炉中,通入空气升温焙烧,形成焙烧后的凝胶颗粒;将该焙烧后的凝胶颗粒放置于烧结炉中,通入空气升温烧结得到陶瓷微球。本发明的制备方法通过简单的工艺制备氧化钍的陶瓷微球。

    一种空心陶瓷微球的制备方法

    公开(公告)号:CN106631112B

    公开(公告)日:2019-07-30

    申请号:CN201611245248.X

    申请日:2016-12-29

    Abstract: 本发明涉及一种空心陶瓷微球的制备方法,包括提供金属球或金属氧化物球作为核芯;在高温流化床化学气相沉积装置中,在核芯上沉积形成热解碳层;在热解碳层上沉积形成碳化硅层和/或碳化硼层和/或碳化锆层,形成实心陶瓷颗粒;通过激光打孔设备,在实心陶瓷颗粒上开孔得到开孔微球,孔至少贯穿碳化硅层和/或碳化硼层和/或碳化锆层;高温氧化热处理开孔微球,除去其中的热解碳层形成无热解碳层微球;真空浸渍无热解碳层微球,除去其中的核芯形成空心陶瓷微球。根据本发明的空心陶瓷微球的制备方法,工艺简单,所得的空心陶瓷微球的粒径分布均匀、成品率高,适合大规模连续化工业生产。

    一种燃料颗粒的制备方法以及由此得到的核壳型燃料颗粒

    公开(公告)号:CN109545414A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811487028.7

    申请日:2018-12-06

    Abstract: 本发明涉及一种燃料颗粒的制备方法,包括提供球形的核芯;在所述核芯上通过化学气相沉积形成多孔碳化硅层或碳化锆层,得到多孔碳化硅层或碳化锆层包覆颗粒;将多孔碳化硅层或碳化锆层包覆颗粒浸泡在活性液中进行真空浸渍,得到化合物填充多孔碳化硅层或碳化锆层包覆颗粒;使得化合物填充多孔碳化硅层或碳化锆层包覆颗粒中的化合物分解形成可燃中子毒物氧化物或氧化钍,得到燃料颗粒。本发明还提供由上述制备方法得到的核壳型燃料颗粒。本发明通过在核芯外包覆的碳化硅层或碳化锆层来提高燃料颗粒的安全性,即堆安全性;同时通过填充在碳化硅层或碳化锆层中的可燃中子毒物氧化物或氧化钍来提高堆经济性。

    一种包覆燃料颗粒破损率的测试方法

    公开(公告)号:CN109545409A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811223099.6

    申请日:2018-10-19

    Abstract: 本发明涉及一种包覆燃料颗粒破损率的测试方法,包括步骤:选取包覆燃料颗粒的总颗粒数;在空气气氛下加热包覆燃料颗粒,阻挡承压层无破损的包覆燃料颗粒的外致密热解碳层被氧化分解以得到实心颗粒,同时,阻挡承压层有破损的包覆燃料颗粒的疏松热解碳层、内致密热解碳层和外致密热解碳层均被氧化分解以得到半空心颗粒;计算实心颗粒的第一密度和半空心颗粒的第二密度,选取密度介于第一密度和第二密度之间的液体,使实心颗粒和半空心颗粒与该液体混合,统计漂浮在液体表面的半空心颗粒的半空心颗粒数;通过半空心颗粒数除以总颗粒数得到颗粒破损率。总之,本发明所提供的检测方法操作简单准确,可以有效检测出包覆燃料颗粒中阻挡承压层的破损率。

    一种钍基碳化物和/或钍基碳氧化物的陶瓷微球的制备方法

    公开(公告)号:CN107134299B

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201710316214.3

    申请日:2017-05-08

    Abstract: 本发明涉及一种钍基碳化物和/或钍基碳氧化物的陶瓷微球的制备方法,包括将硝酸钍溶液滴加到氨水中形成水解溶液,在水解溶液搅拌的情况下加入聚乙烯醇,形成溶胶;利用与水互溶的有机试剂分散碳粉,形成预分散的碳粉;将溶胶加入预分散的碳粉中,形成含碳胶体溶液;将含碳胶体溶液分散成液滴后依次通过氦气区、氨气区、氨水区,形成凝胶颗粒;将凝胶颗粒置于浓氨水中陈化,用去离子水洗涤,将洗涤后的凝胶颗粒放于干燥炉中,控制湿度升温干燥,形成干燥后的凝胶颗粒;以及将干燥后的凝胶颗粒放置于烧结炉中,在真空条件下升温烧结得到陶瓷微球。本发明的制备方法通过简单的工艺制备钍基碳化物和/或钍基碳氧化物的陶瓷微球。

    一种石墨材料、其原料组合物、其制备方法及其用途

    公开(公告)号:CN106241775B

    公开(公告)日:2019-02-26

    申请号:CN201510848610.1

    申请日:2015-11-27

    Abstract: 本发明公开了一种石墨材料、其原料组合物、其制备方法及其用途。本发明的石墨材料,其原料包括天然鳞片石墨、人造石墨和中间相炭微球,其制备方法包括下述步骤:(1)将原料组合物混合均匀,得到基体石墨粉即可;(2)压制所述的基体石墨粉,得到坯体即可;(3)将所述的坯体进行炭化、纯化处理,得到石墨材料即可。该材料的平均孔径小、抗压强度高、热导率高、热膨胀系数低,各向异性度低,适于在反应堆中作为燃料元件燃料层的基体材料、外壳层的材料;且其制备工艺简单,成本低。

    一种制备熔盐反应堆燃料盐的装置和方法

    公开(公告)号:CN108109710A

    公开(公告)日:2018-06-01

    申请号:CN201711276155.8

    申请日:2017-12-06

    Abstract: 本发明涉及一种制备熔盐反应堆燃料盐的装置,包括与反应系统连接的供气系统和尾气处理系统,该反应系统包括容置有还原性金属的反应釜和用于对反应釜进行加热的反应加热炉,该供气系统包括向反应釜中提供惰性气体和/或UF6气体的供气设备,该尾气处理系统包括用于吸附反应釜中过量的UF6气体和尾气的处理设备。本发明还提供一种利用上述装置制备熔盐反应堆燃料盐的方法。本发明直接在熔盐中还原UF6制备UF3和/或UF4来获得燃料盐,简化燃料盐的生产流程,具有工艺流程短、操作简单灵活、无放射性粉末操作、节约原料成本、节约能源等诸多优点。

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