贮氢材料在氚技术中的应用

简要介绍了在氚技术中应用贮氢材料的意义和在氚技术中应用的贮氢材料的研究现状、典型贮氢材料的特性、贮氢材料用于氚技术的优点 。

我国聚变堆氚增殖循环技术最新研究进展与展望

氚增殖循环(也称外循环)是实现聚变堆氚燃料自持的关键。氚增殖循环由增殖剂产氚、提氚、氢同位素分离、氚分析检测等多个单元组成,各单元之间相互关联,缺一不可。依托国家重点研发计划“CFETR增殖包层氚提取与测量工程技术”项目,近期在多个氚增殖技术研究中取得了新进展。主要包括:在中国绵阳堆上在线演示了增殖包层百居里级在线产氚与提氚;开展了1∶1规模的增殖包层氚提取与氢同位素分离氢氘模拟实验,动态提取效率达99.1%,停堆提取效率达99.95%,氢同位素分离浓缩倍数达104倍,回收效率达99.26%;开展了基于水精馏的含氚水处理中试试验,贫化大于2 000倍,浓缩大于20倍。基于此,对未来聚变堆的氚工厂设计和建设进行了展望。

常用储氚材料及其应用

热核聚变是近年来最受瞩目的解决能源危机的途径之一,燃料氚的储存与运输是其技术中非常重要的一环。储氚材料相比液态,固态的氚,具有吸放便捷,成本低廉,安全稳定的优点,并且储氚浓度高于液态甚至固态氚,是目前最主要的储氚手段。文章从这些方面对目前使用最广泛的储氚材料U,V,ZrCo,Ti,Pd,LaNi进行了一定的分析,指出它们的优势和问题,最后简单讲述了储氚材料在氚技术中其他方面的应用。

整体式除氚催化剂的制备及催化氧化性能

针对大型核设施产生的大流量废气的处理,发展低气阻的整体式催化剂尤为必要。本工作在整体式堇青石载体上生长分子筛涂层,以离子交换法负载活性组分Pt,获得的整体式催化剂具有高的金属分散度,达到了60%。使用该催化剂,在15℃、体积空速为10000~40000 h^(-1)、1.0%(体积分数)H_(2)的条件下实现大于99.9%的H_(2)转化率;在25℃、体积空速为50000 h^(-1)、1.0%H_(2)的条件下实现H_(2)的完全转化。在更低的H_(2)浓度下(0.1%H_(2)和0.5%H_(2)),该催化剂在湿条件下的H_(2)转化率低于干条件下的H_(2)转化率,表明水蒸气会抑制室温催化活性。由于分子筛涂层较Al_(2)O_(3)涂层具有更低的吸水性,整体式Pt/sil-cord催化剂在湿条件下具有比Pt/Al_(2)O_(3)高得多的室温催化活性(0.1%H_(2)下,转化率为80%,而在Pt/Al_(2)O_(3)上的转化率为13%),表现出较好的抗湿性。

核电厂含氚废液处理及其节能优化

针对轻水堆及重水堆的含氚废液特点,对常用的几种除氚技术进行对比分析后发现,采用联合电解催化技术效率高,适应性广,但能耗高。对除氚工艺进行了梳理,找出了高能耗的工艺环节并进行分析、优化。提出了联合电解催化氧化装置与燃料电池组成能量回收系统的具体实施方案,并根据燃料电池的机理进行了理论论证,确定了节能型除氚技术的可行性。