Способ изотопного обогащения металлов

Авторы патента:

B01D59 - Разделение различных изотопов одного и того же химического элемента (защита от радиоактивности G21F; предотвращение возможности возникновения критических условий при производстве расщепляющихся материалов G21)

O ll N C A H N K (ii) 517216

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свил-вувЂ” (22) Заявлено 25,02.74 (21) 2000252/26

2 (51) М. Кл.

В Ol ). ) 59/00 с присоединением заявки № 2003211/26

Государственный комнтет

Совета Мнннстрев СССР вв денем нзюбретеннй н вткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.08.77,Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 06.09.77 (53) УДК 621.039.8: 539 183 2(088 8) (72) Авторы изобретения

О. А, Троицкий, В. И. Спицын и M. П. Глазунов

Ордена Трудового Красного Знамени институт физической химин АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗОТОПНОГО ОБОГАЩЕНИЯ

МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к способам ра деления изотопов в процессе эпектропереноса и может быть использовано в технике дпя изотопного обогашения и очистки материапа от примесей.

Известен способ разделения изотопов металлов, например ртути, вкпючаюший .пропускание постоянного электрического тока через металл, при воздействии которого пег кие атомы (изотопы) движутся в сторону щ действия тока.

Недостатками такого способа являются низкий выход обогашенного по определенному изотопу материала и необходимость вести процесс при длительном воздействии током. 15

С целью увеличения коэффициента раздепения изотопов по предлагаемому способу исходный металл с естественным соотноше нием стабильных изотопов подвергают зонной перекристаппиэации при одновременном пропускании через него импульсного эпектри» ческого тока.

Процесс цепесообразно вести с испопьзованием импульсного тока одного направ пения с направлением движения расплавленной

2 зоны прп плотности тока 10-100 A/ìì, дпи-о тепьности импульсов 10 - 10 с) и частот@

Х 4 импульсного тока 10 - 10 Гц.

Дпя ускорения процесса зонную перекрис таппизацию желательно проводить при однс . временном пропускании импульсного и пос тоянного электрического тока.

Импупьсный ток создает высокие BJIDT ности тока в короткие промежутки времени, усиливая тем самым эпектроперенос в метаппе.

Плотность тока в импульсе, используе мом в предпагаемом способе, достигает г 4

l0-100 A /мм (при частоте 10 - 10 Гц

-4 и дпитепьности 10 - 10 с), что при действии постоятп ым током привело бы к разрушению зоны эпектропереноса.

Сочетая эпектроперенос с зонным переппавпением материапа, можно осушествпять процесс многократно, чтобы последовательно усиливать степень обогащения материала по тому или иному изотопу.

Пример. Дпя опыта используют цинковую проволоку длиной 350 мм и диаметром l мм, содержашую смесь изотопов

81 з сл ующе -о саста а, в %: Ха 48,88;

Xtt 27,81; Йп 4,11; КМ 18 86;

Еа 0Ä62. Образец подвергают 20-кратному прохождению и расплавленной зоны (при длине 8 10 мм) от начала и до конца при наложении на него импульсов электрического тока. Частота т ка 1400 Гц, длитель ность импульсов 1 О с плотность импульс» ного тока 10 A/мм . Измеренная концентра

И ция изотопа Тй при этом соствляет 7-8%, при действии только зоной (при том же числе проходов эоны) 2-2,5%, а в случае воздействия постоянным током н зоной (в сопоставимых условиях) 3,8-4%.

Формула изобретения

1. Способ изотопного обогашения метал- лов, включаюшнй пропускание электрпческо7216 го тока через металл, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения коэффициента разделения изотопов, металл подвергают эонной перекристаллиэапии при одно временном пропускании через него импульо ного электрического тока.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю m u i с я тем, что процесс ведут с испольэова нием импульсного тока одного направления с направлением движения расплавленной . ao» ны при плотности тока 10-100 A/ъ м, длительности импульсов 10 - 10 с и частоте импульсного тока 10 - 10 Гц. у З.Способ по пп. 1и 2, отлич а ю ш и и с я тем, что, с целью ускор . ния процесса, зонную перекристаллиэацию проводят при одновременном пропускании импульсного и постоянного электрического

2О тока, Составитель И. Резенов

Редактор 3. Горбунова Техред H. Андрейчук Корректор Е. Папп

Заказ 2852/48 Тираж 947 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьггий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ детектирования атомов водорода и его изотопов // 488603

Способ разделения изотопов азота // 484716

Способ получения радиоационностойких анионитов // 447054

Электростатическая призма // 441610

Масс-спектрометр // 438431

Устройство регистрации количества u-- электричества в пиках масс-спектра // 435841

Источник ионов масс-спектрометра // 433919

Датчик трехмерного квадрупольного масс-спектрометра // 433918

Анализатор однопольного масс-спектрометраа упипсз // 433917

Способ выделения из металлов радиоактивных изотопов, образовавшихся в результате ядерного превращения // 2102125

Устройство для разделения изотопов // 2106186

Изобретение относится к разделению изотопов и может быть использовано при создании обогатительного каскада процесса производства стабильных и радиоактивных изотопов химических элементов, а также в системах очистки целевого продукта от посторонних примесей и при нанесении различных покрытий на подложку

Установка для разделения изотопов // 2108141

Изобретение относится к электрофизике, в частности к системам, служащим для разделения изотопов, например, для разделения тяжелых изотопов

Сепаратор радиогенного гелия // 2109554

Изобретение относится к ядерной, термоядерной и космической технике и может быть использовано в высокотемпературных ядерно-энергетических устройствах с литиевым теплоносителем преимущественно космического назначения

Сепаратор радиогенного гелия // 2109554

Способ получения конструкционного металла и конструкционных материалов // 2113515

Изобретение относится к области получения конструкционных металлов и материалов

Газовая центрифуга // 2114702

Газовая центрифуга // 2115481

Изобретение относится к газовым ультрацентрифугам и касается верхней магнитной опоры высокооборотного ротора, посредством которой ротор удерживается в вертикальном положении и осуществляется осевая нагрузка нижнего подшипника

Газовая центрифуга // 2115482

Изобретение относится к машиностроению, а именно к оборудованию для разделения смесей газов, в частности смесей изотопов газов