温度与气压对lif蒸发速率的影响

《温度与气压对lif蒸发速率的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第３６卷第６期核化学与放射化学Ｖｏｌ．３６Ｎｏ．６２０１４年１２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｕｃｌｅａｒａｎｄＲａｄｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙＤｅｃ．２０１４温度与气压对ＬｉＦ蒸发速率的影响窦强，付海英，杨洋，耿俊霞，王子豪，李文新，吴国忠，李晴暖＊中国科学院上海应用物理研究所，中国科学院核辐射与核能技术重点实验室，上海２０１８００摘要：减压蒸馏技术是钍基熔盐反应堆燃料处理中回收和纯化核燃料载体氟盐（７ＬｉＦ－ＢｅＦ２）可选的技术。本工作使用自行设计并研制的热失重蒸发炉，通过观察燃料载体盐的主要成分ＬｉＦ在减压蒸馏过程中

2、的失重行为，研究了蒸发温度和气压对ＬｉＦ蒸发速率的影响。结果表明：ＬｉＦ的蒸发速率在随着蒸发温度的升高以及气压下降而增大的变化中存在着明显的拐点，蒸发速率的突变可以用熔盐在低气压条件下的沸腾来解释。并进一步讨论了熔盐的沸腾对减压蒸馏回收和纯化燃料载体氟盐的影响。关键词：ＬｉＦ；减压蒸馏；蒸发温度；气压；沸腾中图分类号：Ｏ６５８．３文献标志码：Ａ文章编号：０２５３－９９５０（２０１４）０６－０３５７－０６ｄｏｉ：１０．７５３８／ｈｈｘ．２０１４．３６．０６．０３５７ＤｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎＢｅｈａｖｉｏｒｓｏｆＬ

3、ｉＦＳａｌｔＵｎｄｅｒＤｉｆｆｅｒｅｎｔＰｒｅｓｓｕｒｅｓａｎｄＥｖａｐｏｒａｔｉｏｎＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓＤＯＵＱｉａｎｇ，ＦＵＨａｉ－ｙｉｎｇ，ＹＡＮＧＹａｎｇ，ＧＥＮＧＪｕｎ－ｘｉａ，ＷＡＮＧＺｉ－ｈａｏ，＊ＬＩＷｅｎ－ｘｉｎ，ＷＵＧｕｏ－ｚｈｏｎｇ，ＬＩＱｉｎｇ－ｎｕａｎＳｈａｎｇｈａｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＮｕｃｌｅａｒＲａｄｉａｔｉｏｎａｎｄＮｕｃｌｅａｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｉｎｅｓ

4、ｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１８００，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｉｓａｐｒｅｆｅｒｒｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｒｅｃｙｃｌｉｎｇｔｈｅｆｌｕｏｒｉｄｅｃａｒｒｉｅｒ（７ＬｉＦ－ＢｅＦ２）ｏｆｍｏｌｔｅｎｓａｌｔｒｅａｃｔｏｒｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ，ｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｗｅｉｇｈｔｒｅｄｕｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＬｉＦｓａｌｔｄｕｒｉｎｇｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｗｅｒｅｏｂｓｅｒｖｅｄｕｓｉｎｇａｓ

5、ａｌｔｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｆｕｒｎａｃｅｆｏｒｔｈｅｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃａｎａｌｙｓｉｓ，ａｎｄｔｈｅｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆＬｉＦｓａｌｔｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｒｅｓｓｕｒｅｓａｎｄｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ．ＩｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆＬｉＦｉｎｃｒｅａｓｅｄｓｈａｒｐｌｙｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｓｗｅｌｌａｓｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｐｒｅ

6、ｓｓｕｒｅ．ＴｈｉｓｍａｙｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｔｏｔｈｅｂｏｉｌｉｎｇｏｆＬｉＦｓａｌｔｕｎｄｅｒｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｓ．ＴｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｂｏｉｌｉｎｇｏｆＬｉＦｓａｌｔｏｎｔｈｅｒｅｃｏｖｅｒｙｏｆｆｌｕｏｒｉｄｅｗａｓａｌｓｏｓｔｕｄｉｅｄｉｎｔｈｉｓｗｏｒｋ．Ｔｈｅｓｅｒｅ－ｓｕｌｔｓａｒｅｎｏｔｏｎｌｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｓｏｆＬｉＦｓａｌｔｂｕｔａｌｓｏｐｒｏ－ｖｉｄｅｃｒｉｔｉｃａｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｏｒｐａｒａ

7、ｍｅｔｅｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃａｒｒｉｅｒｒｅｃｏｖｅｒｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＬｉＦ；ｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ；ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｐｒｅｓｓｕｒｅ；ｂｏｉｌｉｎｇ收稿日期：２０１４－０１－２１；修订日期：２０１４－０６－０６基金项目：中国科学院战略性科技先导专项———钍基熔盐堆核能系统（ＸＤＡ０２０３００００）作者简介：窦强（１９８２—），男，新疆伊宁人，副研究员，无机化学专业　＊通信联系人：李晴暖（１９７３—），女，浙江余姚人，研究员，从事放射

8、化学研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｑｉｎｇｎｕａｎ＠ｓｉｎａｐ．ａｃ．ｃｎ３５８核化学与放射化学第３６卷近年来，具有能量密度高、洁净、低碳特点的核失重蒸发炉，观察并研究主要蒸馏工艺条件———裂变能获得了迅速发展的机会。熔盐堆是国际上蒸发温度和气压对ＬｉＦ盐蒸发速率的影响，以了推荐的四代堆（ＧⅣ）中唯一的液态燃料反应堆，反解熔盐在高温减压条件下的蒸发行为，从而为确应堆中的熔盐同时起着核燃料的载