[发明专利]一种反应堆在线产氚与氚回收装置

权利要求书

1.一种反应堆在线产氚与氚回收的装置，其特征在于，所述装置由辐照产氚单元(1)、在线氚提取单元(2)、尾气净化与氚应急回收单元(3)和氚监测单元(4)组成；所述辐照产氚单元(1)安装于反应堆堆芯，通过载气管道与在线氚提取单元(2)连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辐照产氚单元(1)为多层结构，包括固定部件和可更换部件两部分；固定部件由最外层的铝保护层(1-1)和内层不锈钢辐照罐(1-2)组成。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述铝保护层(1-1)内安装有中子注量率与温度测量管及水冷却剂流道；内层不锈钢辐照罐(1-2)内设有电加热组件(1-4)和两路对称排布的氦冷却剂管道。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述电加热组件(1-4)内设有温度测量模块，所述温度测量模块包括多支热电偶。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述在线氚提取单元(2)包括依次连接的过滤器(2-1)、还原床(2-2)、氚水捕获模块(2-3)、氢氦分离模块(2-4)、载气配置与纯化模块(2-5)及压缩机(2-6)，以及与氢氦分离模块(2-4)相连接的氢同位素分离模块(2-7)、以及与氢同位素分离模块(2-7)相连接的氚纯化与储存模块(2-8)及尾气处理模块(2-9)。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述氚水捕获模块(2-3)主要由交替使用的分子筛床组成；氢氦分离模块(2-4)主要由交替使用的低温分子筛床组成；氢同位素分离模块(2-7)主要由色谱组成；氚纯化与储存模块(2-8)主要由钯膜和ZrCo床组成。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述尾气处理模块(2-9)为氧化床、分子筛吸附床、低温分子筛吸附床和热金属杂质吸附床组成。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述尾气净化与氚应急回收单元(3)主要由依次连接的储气罐(3-1)、真空增压泵(3-2)、电离室(3-3)、Pd催化床(3-4)、Pt催化床(3-5)、空气冷却管(3-6)、HTO冷凝收集器(3-7)、HTO分子筛收集器(3-8)、冷却水循环制冷机(3-9)组。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述尾气净化与氚应急回收单元(3)还包括与HTO分子筛收集器(3-8)相连接的液氮储槽(3-10)。