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一种回收碱土金属和镧系裂变产物的熔盐电解设备 

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申请/专利权人:西安交通大学

摘要:本发明给出一种回收碱土金属和镧系裂变产物的熔盐电解设备,该熔盐电解设备包括电解池内的石墨坩埚,石墨坩埚内套设有氧化铝坩埚,氧化铝坩埚内部盛装有熔盐电解质,熔盐电解质的表面设有多个空心覆盖球体;还包括沿纵向贯穿密封盖插入熔盐电解质内并与电化学工作站连接的阳极棒;阴极包括端部密封的氮化硼管,沿纵向贯穿密封盖插入熔盐电解质内,且插入熔盐电解质内的氮化硼管上开设有熔盐入口;液态金属填充在氮化硼管底部,并通过导线与电化学工作站连接;破碎组件沿纵向设在氮化硼管内;取样勺设在氮化硼管内。本发明解决了热量消散和熔盐挥发对电解装置的使用寿命的影响和液态电极表面沉积枝晶生长所引起的电解池出现短路的问题。

主权项:1.一种回收碱土金属和镧系裂变产物的熔盐电解设备,包括:电解池1,其特征在于,所述电解池1的顶部设有密封盖,密封盖上设有氩气进气管9和出气管10,电解池1内设有石墨坩埚2,石墨坩埚2内套设有氧化铝坩埚3,氧化铝坩埚3内部盛装有熔盐电解质7,熔盐电解质7的表面设有多个绝缘层包裹的空心覆盖球体8,多个空心覆盖球体8在熔盐电解质7的表面形成熔盐覆盖层;还包括:阳极棒4,沿纵向贯穿密封盖插入熔盐电解质7内,并与电化学工作站电连接;阴极5,包括:氮化硼管5-1,端部密封,且氮化硼管5-1沿纵向贯穿密封盖插入熔盐电解质7内,插入熔盐电解质7内的氮化硼管5-1上开设有熔盐入口5-2,所述氮化硼管5-1内填充有液态金属5-3,所述液态金属5-3的液面位于熔盐入口5-2下方,且液态金属5-3通过导线与电化学工作站电连接;破碎组件5-5,沿纵向设在氮化硼管5-1内,用于破碎液态金属表面沉积的枝晶;取样勺6,设在氮化硼管5-1内,用于取出液态金属5-3,以使熔盐中碱土金属和镧系裂变产物浓度变化得到动态监测。

全文数据:

权利要求:

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