用于流体的反应装置的制作方法

本发明涉及用于流体的反应装置。

背景技术：

1、目前，14c的生产主要通过核反应堆中的热中子辐照氮化铝靶料，使氮化铝中的氮发生14n(n,p)14c反应生成14c，然后在氧化剂的作用下将生成的14c以14co2的形式释放出来，随后再依次通过氢氧化钠吸收、氯化钡盐沉淀以及过滤洗涤干燥后得到碳酸钡-14c产品。

2、当前用于将14c从靶料中的释放的处理方法可基于所使用的提取剂的状态分成干法和湿法。干法主要采用氧气作为氧化剂，这种方法具有快速、放射性废物少的特点。但目前的干法由于氧气与靶料难以充分接触而导致难以充分反应，使得干法应用比较困难。湿法则采用液体氧化剂或水解液将靶料中的14c释放出来，这种方法可大量操作，具有靶料反应比较彻底、14c提取率较高的特点。然而，湿法中加入了大量的液体氧化剂或水解液，为了使靶料能够充分反应，加入的氧化剂量或水解液量通常远远超过靶料量，这使得放射性废物量相较于干法大量增加，同时大量放射性废液的处理相比于放射性固体废物的处理难度更大(包括收集、暂存、转运以及后续固化等)，从而增加了后续的废物处理成本，也不符合环境保护政策。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种反应装置，其能够至少部分地避免上述缺点。

2、根据本发明提出了一种用于流体的反应装置，该反应装置包括：壳体，该壳体具有用于所述流体的入口和出口；反应单元，该反应单元布置在所述壳体中，并且包括能够允许流体流经的保持体和由保持体保持的孔隙层，其中，参考反应装置的安装位置，入口布置在出口的下方，并且孔隙层对由保持体围成的空间的填充度在10％-90％。

3、根据本发明的实施方式，壳体为圆筒状。

4、根据本发明的实施方式，孔隙层的高度直径比满足以下关系：0.2<h/φ<10，其中，h为孔隙层的高度，φ为孔隙层的直径。

5、根据本发明的实施方式，反应单元呈三明治式结构，其中，其中，孔隙层布置在保持体之间。

6、根据本发明的实施方式，保持体中的面向出口的保持体构造为柔性保持体。

7、根据本发明的实施方式，设置有多个反应单元，它们彼此间隔开地或叠置地布置在壳体中。

8、根据本发明的实施方式，孔隙层由颗粒构成或者是一件式的多孔体。

9、根据本发明的实施方式，设置有间隔保持件，以便在保持体和孔隙层之间保持预定的间距。

10、根据本发明的实施方式，壳体设置有支撑结构，该支撑结构从壳体的内壁沿径向向内突出，或者是布置在壳体中的孔板。

11、根据本发明的实施方式，反应装置还具有温度控制单元，温度控制单元布置成沿周向方向包围反应装置的壳体。

12、根据本发明的实施方式，温度控制单元为管式炉、双层夹套循环液或加热套。

13、通过本发明提出的反应装置，可以简单的结构实现待反应物之间的充分接触，从而实现它们之间的充分反应，提高反应效率，同时减少了反应废弃物的产生，降低后续的处理难度。

技术特征：

1.用于流体的反应装置(100)，其特征在于，所述反应装置(100)包括：

2.根据权利要求1所述的反应装置(100)，其特征在于，所述壳体为圆筒状。

3.根据权利要求2所述的反应装置(100)，其特征在于，所述孔隙层(130)的高度直径比满足以下关系：

4.根据权利要求3所述的反应装置(100)，其特征在于，所述反应单元(102)呈三明治式结构，其中，其中，所述孔隙层(130)布置在所述保持体(120)之间。

5.根据权利要求4所述的反应装置(100)，其特征在于，所述保持体(120)中的面向所述出口(114)的保持体(120)构造为柔性保持体。

6.根据权利要求5所述的反应装置(100)，其特征在于，所述柔性保持体的厚度大于10mm。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的反应装置(100)，其特征在于，设置有多个反应单元(102)，它们彼此间隔开地或叠置地布置在所述壳体(110)中。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的反应装置(100)，其特征在于，所述孔隙层(130)由颗粒构成或者是一件式的多孔体。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的反应装置(100)，其特征在于，设置有间隔保持件，以便在所述保持体(120)和所述孔隙层(130)之间保持预定的间距。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的反应装置(100)，其特征在于，所述壳体(110)设置有支撑结构(140)，该支撑结构(140)从所述壳体(110)的内壁沿径向向内突出，或者是布置在所述壳体(110)中的孔板。

11.根据权利要求1至6中任一项所述的反应装置(100)，其特征在于，所述孔隙层(130)的厚度不超过20mm。

12.根据权利要求1至6中任一项所述的反应装置(100)，其特征在于，所述反应装置(100)还具有温度控制单元(150)，所述温度控制单元(150)布置成沿周向方向包围所述反应装置(100)的壳体(110)。

13.根据权利要求12所述的反应装置(100)，其特征在于，所述温度控制单元(150)为管式炉、双层夹套循环液或加热套。

技术总结
本发明涉及用于流体的反应装置(100)，该反应装置(100)包括：壳体(110)，该壳体具有用于流体的入口(112)和出口(114)；反应单元(102)，该反应单元布置在壳体(110)中，并且包括能够允许流体流经的保持体(120)和由保持体(120)保持的孔隙层(130)，其中，参考反应装置(100)的安装位置，入口(112)布置在出口(114)的下方，并且所述孔隙层(130)对由保持体(120)围成的空间的填充度在10％‑90％。

技术研发人员：蔡定龙,方宁静,薛凯,朱称古,李刚
受保护的技术使用者：无锡贝塔医药科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11