钯钇合金膜分离器级联分离氢同位素理论计算

钯合金膜分离氢同位素具有分离能力强、氚滞留量小以及装置设计简单等优点,是一种很有发展潜力的氢同位素分离方法,但受膜及泵输系统等因素的制约,目前仍处于概念设计阶段。文中针对级联分离建立了考虑返混的近似模型。模型表明:各级的分流比和分离系数相同时,对含氚体积分数0.065%的氢同位素混合气体,在0.2分流比(体积比),分离系数为2.5时,经过3级富集和4级贫化就可以得到含氚体积分数1.5%的产品和含氚体积分数0.000 5%的贫料;相同分离系数下,分流比较大时分离系统的规模较小。     

钯钇合金膜分离器的氕氘分离系数测定

文章设计钯钇合金膜氢同位素分离器，并系统研究分离系数与温度、分流比、气体流速等因素间的关系。研究结果表明：分离系数随温度的增加而下降，在573～723K范围内，对于66.2%H2-33.8%D₂气体，当进料流速为5L/min、分流比为0.1时，分离系数由2.09下降至1.85；而当分流比为0.2时，分离系数由1.74下降至1.52。随着分流比的增大，分离系数逐渐降低。在573K下，进料流量为5L/min时，对于15.0%H2-85.0%D₂，当分流比由0.050增大至0.534时，分离系数由2.43降低至1.35；对于66.2%H2-33.8%D₂，当分流比由0.050上升至0.688时，分离系数由2.87下降至1.30。对于一定的分离过程，原料气体流速存在最佳值，达到该值时，分离系数最大。     

Zr2Fe合金的氢化及惰性气氛氚捕集性能

氚安全工作是聚变反应堆核燃料循环工作的重要内容。文中对Zr2Fe合金吸氢反应的活化条件和热力学性能进行了研究,开展了氩气和氮气中的氘氚捕集实验。研究表明:Zr2Fe合金的氢化特性符合氚捕集的要求,它对惰性气氛中的氘和氚有相当高的捕集效率,是一种适合的氚捕集材料。