РИД
№ 624011100627-6Способ изготовления источника ионизирующего излучения закрытого типа
11.01.2024
Изобретение относится к радиохимической промышленности и может быть использовано при изготовлении источника ионизирующего излучения (ИИИ) закрытого типа с заданной удельной активностью.
Поставленная проблема решается тем, что способ изготовления источника ионизирующего излучения закрытого типа включает подготовку цеолита ( его промывание и сушку); затем подготовленный цеолит насыщают рассчитанным количеством радионуклидов цезия, погружая в раствор соли цезия с последующей выдержкой в течение 24 часов при комнатной температуре после чего отделяют от раствора, промывают дистиллированной водой и высушивают. Порошок цеолита, адсорбционно насыщенный цезием, помещают в стальную форму с запаянным дном, подпрессовывают и закрывают ее верхней заглушкой в виде крышки и, далее полученную заготовку помещают в камеру и подвергают искровому плазменному спеканию в вакууме при постоянном давлении прессования и температуре спекания 1000 °С. Полученный источник ионизирующего излучения выдерживают при достигнутой максимальной температуре в течение 5 мин и остужают . Способ отличается тем, что на этапе подготовки цеолита смешивают дистиллированную воду, 2.06 М водный раствор Na2SiO3 и 0.28 М водный раствор NaAlO2, полученный гидрогель с молярным соотношением Na2O·Al2O3 : SiO2 : H2O, равным 3,4 : 2 : 170 перемешивают со скоростью 1200 об/мин при температуре 25 °С в течение 30 минут и подвергают кристаллизации гидротермальным способом при температуре 90-150 °С с шагом 10 °С и выдержкой в течение 24 часов при достигнутой температуре каждого шага. Выпавший в виде осадка цеолит отделяют, промывают и сушат на воздухе при температуре 90 °С в течение 4 часов, на этапе насыщения подготовленного цеолита радионуклидами цезия указанный цеолит погружают в раствор хлорида цезия с содержанием цезия 5 г/л при их соотношении 10 г : 200 мл, далее в порошок цеолита, адсорбционно насыщенный цезием, вносят при перемешивании порошок хлорида цезия в количестве, обеспечивающем добавление 10-20 масс. % цезия. Полученную смесь помещают в стальную форму с запаянным дном, подпрессовывают и закрывают ее верхней заглушкой в виде крышки, полученную заготовку помещают в камеру и подвергают искровому плазменному спеканию в вакууме при давлении 25 МПа и скорости нагрева 100 °С/мин.
Технический результат выражается в получении источника ионизирующего излучения закрытого типа с активной зоной в виде керамического сердечника, обладающего следующими характеристиками:
количество иммобилизованного цезия – 44.3 масс. %;
низкая скорость выщелачивания цезия – не более 10-5 г/см2·сутки.
ГРНТИ
58.91.31 Переработка отходов
58.09.43 Производство и исследование ядерного топлива
31.15.19 Химия твердого тела
31.15.23 Радиохимия
Ключевые слова
ядерная керамика
функциональные материалы
искровое плаз енное спекание
источник ионизирующего излучения
давление пресования
искровое плазменное спекание
радионуклеиды цезия
хлорид цезия
керамический сердечник
скорость выщелачивания цезия
Детали
НИОКТР
Тип РИД
Изобретение
Сферы применения
Отверждение радиоактивных отходов, производство источников ионизирующего излучения
Ожидается
Исполнитель
Исполнители
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Заказчик
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Похожие документы
Способ иммобилизации радионуклидов цезия в керамике
0.962
РИД
Способ иммобилизации радионуклидов цезия в алюмосиликатной керамике
0.937
РИД
ИСКРОВОЕ ПЛАЗМЕННОЕ СПЕКАНИЕ ЦЕОЛИТОВ ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ РАДИОНУКЛИДОВ ЦЕЗИЯ В ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ МАТРИЦЫ
0.918
Диссертация
Способ получения алюмосиликатного сорбента
0.918
РИД
Способ получения сорбента
0.906
РИД
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБИРУЮЩЕГО МАТРИЧНОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ ПРИРОДНОГО ЦЕОЛИТА ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ РАДИОНУКЛИДОВ
0.905
РИД
Способ направленной обработки природного цеолита с целью получения сорбента
0.896
РИД
Способ иммобилизации радионуклидов стронция в керамике
0.896
РИД
Способ получения наноструктурированного рентгеноаморфного сорбента цезия
0.890
РИД
Способ получения композита на основе микропористого цеолита и карбида кремния.
0.889
Промышленная инновация