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應用案例DESIGN

離心萃取機應用於放射性核燃料後處理

離心萃取機的級存留量小和兩相接觸時間短,很適用於核燃料後處理過程,因為這對確保核幾何臨界安全和減輕萃取劑的輻照降解很有利,特別是對於含可裂變物質濃度高、燃耗深和冷卻期短的輻照核燃料的後處理來說尤為重要。

1966年10月,美國薩凡那河後處理廠首次在Purex流程第一循環以18台離心萃取機代替原來的24級大型混合澄清槽,運行多年的結果表明,傳質效果達到要求,開車、停車和檢修簡單易行。原來24級混合澄清槽的存留量為19000L,而18台離心萃取機的存留量僅340L,與之相應的兩相液體在萃取設備內的停留時間前者是後者的56倍。另外,當料液放射性達150C/L時,混合澄清槽的運行狀況就嚴重惡化,故允許操作的料液放射性通常保持在100C/L以下;對離心萃取機來說,連續三個星期出來放射性高達250C/L的料液,未發現萃取劑有明顯地損傷。

離心萃取機應用於放射性核燃料後處理

不少專家認為離心萃取機在核燃料後處理及在對後處理所產生的高放廢液進行再處理中有良好的發展前景,尤其是對於處理能力較大的工廠及今後快堆核燃料的後處理有特殊意義,因而多數從事後處理開發的國家都有離心萃取機的研製計劃,主要是通過離心萃取機結構設計的改進及操作控製係統的改進,使單機性能及串聯機組的性能更加穩定可靠,遙控維修方便快捷,並簡化工廠的最後退役操作。此外,在離心萃取機用於放射性物料的工業化處理之前,必須通過實驗先掌握放射性物料中所含各種裂變產物和超鈾元素在兩相接觸時間很短的條件下的萃取行為,微型離心萃取機是完成這種實驗的有效工具。

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