一种微波强化同位素溶解装置的制作方法

1.本实用新型涉及同位素分离技术领域，具体领域为一种微波强化同位素溶解装置。


背景技术：

2.随着现代医学和核医学仪器的发展，医用同位素在疾病诊断和临床治疗中发挥着越来越重要的作用。目前，医用同位素的生产主要采用反应堆和加速器，其中加速器作为医用同位素生产的一种重要方式，在很大程度上弥补了放射性同位素种类的不足。利用加速器产生的高速带电粒子轰击含有特定稳定核素的靶件，能得到很多种类的放射性同位素。目前，可用加速器生产的放射性核素种类占已知放射性核素种数的60％以上。加速器直接辐照生产医用同位素，具有建造成本低、靶件利用率高等优点。经加速器辐照靶件所产生的医用同位素通常经溶解后，采用离子交换或萃取色层法，对同位素进行分离纯化，因此，靶件的高效溶解及溶解液的性质是影响分离纯化性能和产品收率的一个重要因素。
3.靶件溶解装置主要用于辐照后靶件的溶解，由于靶件辐照后具有较强的放射性，因此要求装置放置在热室内，并具有良好的耐辐照性能。为满足靶件溶解的工艺要求，溶解装置应具备溶液的加热和搅拌等功能，同时要求加热温度能精确控温(通常
±
0.5℃)。靶件溶解通常采用氢氟酸、浓硝酸、浓硫酸等强腐蚀性介质，同时要求溶解过程中不能因设备材质腐蚀，给溶解液带入杂质元素，影响同位素分离性能及产品纯度，因此对溶解设备的材质要求严苛。靶件溶解装置主体设备为溶解反应釜，材质采用316l不锈钢内衬peek，因peek具有良好的耐腐蚀性能和耐辐照性能，但peek导热系数差(0.25w/m℃)，这直接影响靶件溶解过程中溶液的加热效率和控温精度，若采用普通的电加热方式，会出现受热不均、加热效率低、peek内胆局部过热等问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种微波强化同位素溶解装置，采用微波加热提高加热效率、均匀性和控温精度，同时避免对反应罐peek内胆的直接加热造成材料损伤；同时所有组件跟模块可以通过热室机械手进行远程维修和更换。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种微波强化同位素溶解装置，包括釜盖、釜体、台面、搅拌装置、微波进口、进料口，所述釜盖与釜体可拆卸密封配合，所述台面可拆卸安装在釜盖上，所述微波进口和进料口均设置在台面上且连通釜盖与釜体配合后的内部空腔，所述搅拌装置设置在台面上，搅拌装置的搅拌桨伸入釜盖与釜体配合后的内部空腔，外部微波发生装置与微波进口连接。
6.优选的，所述搅拌装置为磁力搅拌装置，磁力搅拌装置的搅拌端位于釜盖与釜体配合后的内部空腔中，磁力搅拌装置的驱动端位于台面外侧，磁力搅拌装置的驱动端与搅拌端之间相互磁力配合。
7.优选的，所述台面与釜盖之间采用快拆螺栓连接固定。
8.优选的，所述釜体内设置有peek内筒。
9.优选的，所述釜体由peek材质制成。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：釜体材质采用耐腐蚀及辐照的peek材质，通过微波对溶解装置内物料进行加热，提高了加热效率、均匀性和控温精度；
11.同时避免对反应罐peek内胆的直接加热造成材料损伤；
12.另外所有组件跟模块可以通过热室机械手进行远程维修和更换。
附图说明
13.图1为本实用新型的结构示意图。
14.图中：1、微波进口；2、磁力搅拌装置；3、进料口；4、台面；5、快拆螺栓；6、釜盖；7、溶解釜壳体。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种微波强化同位素溶解装置，包括釜盖、釜体、台面、搅拌装置、微波进口、进料口，所述釜盖与釜体可拆卸密封配合，所述台面可拆卸安装在釜盖上，所述微波进口和进料口均设置在台面上且连通釜盖与釜体配合后的内部空腔，所述搅拌装置设置在台面上，搅拌装置的搅拌桨伸入釜盖与釜体配合后的内部空腔，外部微波发生装置与微波进口连接。
17.所述搅拌装置为磁力搅拌装置，磁力搅拌装置的搅拌端位于釜盖与釜体配合后的内部空腔中，磁力搅拌装置的驱动端位于台面外侧，磁力搅拌装置的驱动端与搅拌端之间相互磁力配合。
18.所述台面与釜盖之间采用快拆螺栓连接固定。
19.所述釜体内设置有peek内筒，同时内含气冷腔，能够对釜体内进行快速降温。
20.所述釜体由peek材质制成，具有耐腐蚀及辐照的功能。
21.采用溶解釜形式，该釜体承压能力强，釜体材质采用耐腐蚀及辐照的peek材质。通过采用微波加热，在保障加热速率的同时加热均匀不会导致局部过热。且微波馈能装置作为反应釜的一个组合部件，外部安装于热室外部，便于检修维护
22.通过本技术方案，同位素靶件从进料口投入釜体内部，在溶解釜中注入适量溶解液主要为浓酸，并对溶液进行微波加热、搅拌，在一定温度压力条件下对辐照后的金属钍靶进行溶解，溶解完成后釜体下降，通过机械手取出peek内筒进行靶件残余料去除。
23.利用微波对反应釜内的物料加热，由于微波加热的原理不同于普通电热或导热油加热，不但使得物料被快速加热，而且反应釜内各处物料受热均匀，也没有加热惯性，切断电源后微波加热立即停止，不会有能量供其继续升温，因此能准确升温到设定温度，从而使最终生成物达到理想效果。
24.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，
可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种微波强化同位素溶解装置，其特征在于：包括釜盖、釜体、台面、搅拌装置、微波进口、进料口，所述釜盖与釜体可拆卸密封配合，所述台面可拆卸安装在釜盖上，所述微波进口和进料口均设置在台面上且连通釜盖与釜体配合后的内部空腔，所述搅拌装置设置在台面上，搅拌装置的搅拌桨伸入釜盖与釜体配合后的内部空腔，外部微波发生装置与微波进口连接。2.根据权利要求1所述的一种微波强化同位素溶解装置，其特征在于：所述搅拌装置为磁力搅拌装置，磁力搅拌装置的搅拌端位于釜盖与釜体配合后的内部空腔中，磁力搅拌装置的驱动端位于台面外侧，磁力搅拌装置的驱动端与搅拌端之间相互磁力配合。3.根据权利要求1所述的一种微波强化同位素溶解装置，其特征在于：所述台面与釜盖之间采用快拆螺栓连接固定。4.根据权利要求1所述的一种微波强化同位素溶解装置，其特征在于：所述釜体内设置有peek内筒。5.根据权利要求1所述的一种微波强化同位素溶解装置，其特征在于：所述釜体由peek材质制成。

技术总结
本实用新型涉及同位素分离技术领域，尤其是一种微波强化同位素溶解装置，包括釜盖、釜体、台面、搅拌装置、微波进口、进料口，所述釜盖与釜体可拆卸密封配合，所述台面可拆卸安装在釜盖上，所述微波进口和进料口均设置在台面上且连通釜盖与釜体配合后的内部空腔，所述搅拌装置设置在台面上，搅拌装置的搅拌桨伸入釜盖与釜体配合后的内部空腔，外部微波发生装置与微波进口连接，本实用新型采用微波加热提高加热效率、均匀性和控温精度。均匀性和控温精度。均匀性和控温精度。


技术研发人员：田利刚 周腾飞 金春晖 郦晨昊
受保护的技术使用者：杭州景业智能科技股份有限公司
技术研发日：2022.11.01
技术公布日：2023/3/23