[发明专利]超高比功率热中子钍增殖堆装置及增殖核燃料的方法

摘要

一种超高比功率热中子钍增殖堆装置，包含：一反应堆堆芯为一组扇形片状石墨燃料球床；一高温液态金属载热剂中心流道位于热中子钍增殖装置的中心；一低温液态金属载热剂下降流道，该下降流道位于反应堆堆芯的外侧；一石墨反射层为空心环形结构，从上下左右四面环绕反应堆堆芯及其外侧的低温液态金属载热剂下降流道；一熔盐增殖层为一石墨扇片形中空结构，其中的空腔内充满含钍融盐作为核肥料，该熔盐增殖层与石墨反射层交叉排列；一Bi-Li萃取器位于熔盐增殖层的外侧；一Bi-Li萃取器连接管道，与堆外的Pa-233储存衰变分离器相连接。本发明使燃料球能够在超高比功率下运行，以燃料倍增期4年以下的高速度增殖U-233核燃料。

主权项

一种超高比功率热中子钍增殖堆装置，包含：一反应堆堆芯，该反应堆堆芯为一组扇形片状石墨燃料球床；一高温液态金属载热剂中心流道，用于导出反应堆堆芯生产的裂变和核能，该高温液态金属载热剂中心流道位于热中子钍增殖装置的中心；一低温液态金属载热剂下降流道，该下降流道位于反应堆堆芯的外侧；一石墨反射层，该石墨反射层为空心环形结构，从上下左右四面环绕反应堆堆芯及其外侧的低温液态金属载热剂下降流道；一熔盐增殖层，该熔盐增殖层为一石墨扇片形中空结构，其中的空腔内充满含钍融盐作为核肥料，该熔盐增殖层与石墨反射层交叉排列；一Bi‑Li萃取器，该Bi‑Li萃取器是辐照后核肥料钍与Pa‑233的萃取装置，位于熔盐增殖层的外侧；一Bi‑Li萃取器连接管道，与堆外的Pa‑233储存衰变分离器相连接，在Pa‑233储存衰变分离器中Pa‑233衰变为U‑233。