CN108686606A - 一种堆照TeO2生产碘-131的干馏装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种堆照TeO₂生产碘‑131的干馏装置，所述的干馏堆照TeO₂生产碘‑131的装置包括加热炉、蒸馏吸收器、加料台、载料台、配重器、工作台。所述的蒸馏吸收器部分置于加热炉腔内，加热炉、加料台、载料台、配重器均固定设置于工作台上，加热炉和载料台置于工作台水平中线的一侧，加料台和配重器置于工作台水平中线的另一侧。本发明的堆照TeO₂生产碘‑131的干馏装置能够快速载带并高效捕集高温熔融的堆照TeO₂馏出的高温I‑131蒸气，采用翻开加热炉上半块炉体的方式缩短蒸馏管及其内蒸馏残渣的冷却时间，更利于提高Na¹³¹I连续生产的效率和安全性。

Description

一种堆照TeO2生产碘-131的干馏装置

技术领域

本发明属于放射性同位素制备技术领域，具体涉及一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置。

背景技术

用于生产放射性药品的Na¹³¹I原料，主要通过高温(约750℃)干馏反应堆辐照后的TeO₂(二氧化碲)，并用稀碱液（一般为浓度小于0.5mol/L的NaOH溶液）吸收载气（一般为空气）中的放射性I-131 (碘-131)蒸气制得。中国工程物理研究院核物理与化学研究所，及国内的中国原子能科学研究院和中国核动力研究院，均曾在其Na¹³¹I生产工艺中采用真空泵抽气的方式，将蒸馏炉内的高温载气通过管道直接导入吸收瓶底部鼓泡，载气中的碘-131蒸汽被瓶内的稀碱液转化成为Na¹³¹I溶液。但由于载气温度很高而在吸收瓶内加入的吸收液体积较小（一般不超过20mL），高温载气所带出的热量很容易使吸收液的温度快速升高而在吸收瓶上部出现“雾气”，并被尾气载带进入尾气处理装置，导致载气中I-131蒸气吸收效率低下和含碘-131吸收液蒸发损失，也为尾气的在线处理和达标排放造成更大的压力。降低载气流速有利于减少热交换导致吸收液的蒸发量，但不利于防止导气管中碘-131蒸气失温被管壁吸附的损失，也不利于蒸馏管内大量碘-131的及时载出，致使生产（蒸馏或保温）时间延长，并存在碘-131蒸气从进料口泄漏的较大风险，特别是在二氧化碲达到熔点时刻。由于国内干馏堆照TeO₂生产Na¹³¹I的装置均采用真空泵抽气保持载气定向流动，和保持蒸馏炉腔内一定的负压以防碘-131蒸气泄漏，而且为了获得较高放射性浓度的产品，在吸收瓶内加入较少量的稀碱液。另一方面，现有的堆照TeO₂干馏炉没有在线加料和卸料功能，必须在上批生产炉温降至至少150℃以下（单质碘的升华温度约为185℃），最好接近室温，取出残渣后才能重新装料进行下批次生产，否则极易造成放射性污染，批次生产时间往往不少于6小时，而其中约80%的时间用于炉体自然冷却。由于单质碘极易蒸发和被吸附，直接将高温的蒸馏残渣取出，或取下蒸馏管的塞子将蒸馏残渣放在管口冷却是被禁止的，而在蒸馏完成后提高载气流速会导致吸收液蒸发损失加大，而且高温炉体对蒸馏管及其内的蒸馏残渣的持续供热的时间并不会受到载气流速的显著影响，除非采用对蒸馏管隔热或能够使炉体快速散热的办法，否则难以显著缩短生产时间。基于前述原因，现有技术的碘-131收率往往低于90%，批次生产时间长且碘-131蒸气泄漏污染环境的风险较高，不利于实施连续多批次的高效、安全生产。尽管采用在高温蒸馏区后面增加一段低温区，可降低蒸馏炉出口载气的温度以削减对吸收液的加热效果，但为保证载气中碘-131在被碱液吸收处理之前不被载送管道内壁吸附而造成损失，载气的温度一般控制在300℃左右，仍对吸收液加热蒸发的效果明显。而且，现有技术的蒸馏管与吸收器为分体式，采用塑料管或橡胶管连接，载气中的放射性碘-131的强γ辐射及高温对连接管的使用寿命有较大影响，在实际中容易出现老化开裂而导致放射性碘-131蒸气泄漏事故，缩短了生产装置使用寿命而增加了维护维修人员接受更多辐射剂量的风险，不利于安全生产。采用设置对碱吸收液有高效冷却和加快蒸馏管降温功能，且适用于热室或屏蔽工作箱内生产环境条件的结构紧凑、小巧的蒸馏管与吸收器集成一体式干馏吸收器，是解决现有技术缺陷的主要途径。

发明内容

为了提高Na¹³¹I溶液的生产效率，降低安全风险，本发明提供一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置。

本发明的干馏堆照TeO₂生产碘-131的装置采用A/B开合式炉体结构，翻开加热炉上半块炉体后能够使炉膛内的热量得到快速释放，较大幅度缩短蒸馏管及其内蒸馏残渣的冷却时间，使得批次生产时间缩短至1.5小时内；采用循环水冷却方式对导气管内的高温载气和吸收瓶内的吸收液进行冷却和蒸馏管与吸收器集成一体式的结构，将快速流动的高温载气所带入吸收瓶的热量快速载出，保持吸收液在整个生产过程中不被加热升温或升温不明显，使得本装置能快速载带和高效捕集从反应堆活化的二氧化碲原料中蒸馏出来的高温放射性碘-131蒸气，使碘-131的收率高达98%以上，延长生产装置寿命并有效降低了生产的安全风险。

实现本发明的技术方案如下：

本发明的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置，其特点是，所述的堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置包括加热炉、蒸馏吸收器、加料台、载料台、配重器、工作台；上述干馏装置的连接关系是，所述的蒸馏吸收器部分置于加热炉腔内，加热炉、加料台、载料台、配重器均固定设置于工作台上，加热炉和载料台置于工作台水平中线的一侧，加料台和配重器置于工作台水平中线的另一侧。

所述的加热炉与配重器对应设置；所述的加热炉为横卧管式炉结构，由上半块炉体和下半块炉体构成，在加热炉位于配重器一侧接缝处固定设置有连接上半块炉体和下半块炉体的活页，在对应一侧的上半块炉体、下半块炉体上分别固定设置有相互匹配的S扣、锁紧柱，加热炉的下半块炉体通过钢架与工作台固定连接。

所述的蒸馏吸收器包括竖直设置的吸收槽、水平设置的蒸馏管和套管，所述的吸收槽包括碱液罐、水浴罐、盘管；所述的蒸馏管置于加热炉内，蒸馏管与加热炉炉膛之间有一间隙；所述的蒸馏管的一端为喇叭口，蒸馏管的另一端通过套管与置于加热炉外的吸收槽的上部垂直固定连接，在蒸馏管的喇叭口内匹配设置有塞子；所述的水浴罐置于碱液罐内，盘管置于水浴罐内，盘管的上端管道斜向上依次穿过水浴罐、碱液罐、套管、穿入蒸馏管并与水浴罐、碱液罐、蒸馏管分别密封性固定连接，盘管的下端口垂直穿出水浴罐底部中央并与水浴罐密封性固定连接，盘管上端管道与水平线之间有一夹角；所述的碱液罐通过连接块与水浴罐固定连接，在碱液罐与水浴罐侧壁间设置有钢丝网，钢丝网与碱液罐、水浴罐分别紧密接触；所述的蒸馏管的喇叭口、套管的中部分别固定在加热炉的下半块炉体上；所述的加热炉下半块炉体底部竖直设置有热电偶，热电偶的上端与置于炉腔内蒸馏管的外壁接触。

所述的碱液罐顶部侧向和底部中央分别固定设置有连通的三通阀、两通阀，在三通阀与水浴罐顶之间的碱液罐内侧壁上固定设置有圆环形的挡板；所述的水浴罐设置有L型的加料管、进水管、L型的排水管，加料管上端水平穿出碱液罐侧壁并与碱液罐密封性固定连接，加料管下端从上至下垂直贯穿水浴罐并与水浴罐密封性固定连接，进水管、排水管下端并排水平贯穿水浴罐下部和碱液罐侧壁并分别与水浴罐、碱液罐密封性固定连接，排水管上端口置于水浴罐内并与水浴罐顶部之间有一间隙。

所述的配重器包括滑轮、配重块、三角架，三角架设置在位于加热炉侧面的工作台上，滑轮固定设置在三角架顶部横梁中央，配重块设置在滑轮的下方，在滑轮上设置有钢丝绳，钢丝绳的两端分别系在配重块、S扣上。

所述的加料台与载料台对应设置；所述的加料台包括从上至下依次设置的支架、滑板与滑板槽、底板，滑板与支架、滑板槽与底板分别固定连接，滑板部分置于滑板槽内并与滑板槽滑动连接，在位于载料台一侧的支架、滑板上分别固定设置有斗架、托架，在斗架上设置有滑动连接的加料斗；所述的载料台包括滑座、滑轨、载气管、拖斗、工字卡，拖斗设置在蒸馏管内，滑轨固定设置在工作台上，滑座放置在滑轨上并与滑轨滑动连接；载气管通过工字卡固定在滑座的顶部中央，载气管的一端依次穿过塞子的中央及拖斗的侧壁，并与塞子通过硅橡胶套连接及与拖斗固定连接，载气管的另一端设置有气阀，在拖斗上放置有坩埚。

所述的蒸馏管与加热炉炉膛之间的间隙范围为10mm~20mm。

所述的盘管上端管道与水平线之间的夹角为5°~10°；所述的加热炉上半块炉体以活页为轴线打开的角度范围为95°~105°。

所述的加热炉、热电偶外接控制器；所述的三通阀的一支管依次外接尾气处理装置、真空泵，另一支管外接二联球；所述的进水管、排水管外接循环冷却水装置；所述的加料管依次外接蠕动泵、贮料瓶。

所述的载气管与滑轨平行设置；所述的载气管、拖斗、蒸馏管的水平轴心线设置在同一立面上；所述的斗架、托架的水平轴心线平行设置于同一立面上并与滑轨平行设置；所述的蒸馏管、套管的水平轴心线为重合设置，蒸馏管的水平轴心线与碱液罐的纵轴心线为交叉设置；所述的碱液罐、水浴罐、盘管的纵轴心线为重合设置。

所述的蒸馏吸收器采用石英玻璃制作；所述的钢丝网采用不锈钢制作；所述的载气管、拖斗采用钨合金制作。

本发明的干馏堆照TeO₂生产碘-131的装置的简要工作原理是：在真空泵抽动下，置于蒸馏管内的堆照TeO₂被加热至约750℃熔融溢出的高温碘-131蒸气，被载气从蒸馏管内载带，途经置于水浴罐中的盘管送入碱液罐底部鼓泡，载气在盘管内流动过程中被逐渐冷却，载气与碱液接触交换的热量和I-131与碱的歧化反应的释热，通过管壁热交换被水浴罐中冷水快速带走，使吸收液的温度在整个生产过程中保持常温或升温幅度较小。蒸馏结束关闭加热电源并掀开炉体上半块，炉体内的热量迅速释放，使蒸馏管及其内的蒸馏残渣的温度快速下降直至规定值。再通过二联球回压吸收液浸泡洗脱冷凝在盘管内壁的碘-131，实现对高温载气中碘-131蒸气的高效吸收和Na¹³¹I溶液的高效、安全生产。

本发明的干馏堆照TeO₂生产碘-131的装置采用A/B复合式加热炉和两级冷却夹层结构的吸收槽，首先在吸收槽内将高温载气大幅冷却，再将载气传递给吸收液的余热和歧化反应的热量最大限度的带走，在保持冷却水一定流速情况下，可以保证较高流速（或较大流量）下的高温载气对小体积吸收液的加温不明显，防止或最大限度的减少了“雾气”的产生导致的碘-131损失；采用在碱液罐与水浴罐之间设置的浸在吸收液中密集的钢丝网，将较大的载气泡进行分割增加与吸收液接触面积和增长接触时间（增加了气泡移动距离），有效保证了较高流速载气中I-131蒸气的吸收效率。蒸馏结束关闭加热电源后立即掀开加热炉的上半块，炉体的热量得到迅速释放，加快了蒸馏管及其内的蒸馏残渣降温，大幅度缩短了蒸馏残渣的冷却时间。本发明的干馏堆照TeO₂生产碘-131的装置结构紧凑、小巧，安全性和可靠性好。

附图说明

图1是本发明的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置的总体结构示意图；

图2是本发明的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置的俯视结构示意图；

图3是本发明中的蒸馏吸收器的结构示意图；

图4是图3的A-A剖视图；

图5是本发明中的加料台的结构示意图；

图中 1.加热炉 2.工作台 3.蒸馏管 4.套管 5.碱液罐 6.水浴罐 7.盘管 8.塞子 9.钢丝网 10.三通阀 11.两通阀 12. 挡板 13.加料管 14.进水管 15.排水管 16.支架 17.底板 18.滑板 19.滑板槽 20.斗架 21.托架 22.加料斗 23.滑座 24.滑轨 25.载气管 26.拖斗 27.工字卡 28.气阀 29.坩埚 30.活页 31.S扣32.锁紧柱 33.滑轮 34.配重块 35.三脚架 36.热电偶。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1

图1是本发明的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置的总体结构示意图，图2是本发明的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置的俯视结构示意图，图3是本发明中的蒸馏吸收器的结构示意图，图4是图3的A-A剖视图，图5是本发明中的加料台的结构示意图。在图1~图5中，本发明的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置，包括加热炉1、蒸馏吸收器、加料台、载料台、配重器、工作台2。上述干馏装置的连接关系是，所述的蒸馏吸收器部分置于加热炉1腔内，加热炉1、加料台、载料台、配重器均固定设置于工作台2上，加热炉1和载料台置于工作台2水平中线的一侧，加料台和配重器置于工作台2水平中线的另一侧。所述的加热炉1与配重器对应设置；所述的加热炉1为横卧管式炉结构，由上半块炉体和下半块炉体构成，在加热炉1位于配重器一侧接缝处固定设置有连接上半块炉体和下半块炉体的活页30，在对应一侧的上半块炉体、下半块炉体上分别固定设置有相互匹配的S扣31、锁紧柱32，加热炉1的下半块炉体通过钢架与工作台2固定连接。

所述的蒸馏吸收器包括竖直设置的吸收槽、水平设置的蒸馏管3和套管4，所述的吸收槽包括碱液罐5、水浴罐6、盘管7。所述的蒸馏管3置于加热炉1内，蒸馏管3与加热炉1炉膛之间有一间隙。所述的蒸馏管3的一端为喇叭口，蒸馏管3的另一端通过套管4与置于加热炉1外的吸收槽的上部垂直固定连接，在蒸馏管3的喇叭口内匹配设置有塞子8。所述的水浴罐6置于碱液罐5内，盘管7置于水浴罐6内，盘管7的上端管道斜向上依次穿过水浴罐6、碱液罐5、套管4、穿入蒸馏管3并与水浴罐6、碱液罐5、蒸馏管3分别密封性固定连接，盘管7的下端口垂直穿出水浴罐6底部中央并与水浴罐6密封性固定连接，盘管7上端管道与水平线之间有一夹角。所述的碱液罐5通过连接块与水浴罐6固定连接，在碱液罐5与水浴罐6侧壁间设置有钢丝网9，钢丝网9与碱液罐5、水浴罐6分别紧密接触。所述的蒸馏管3的喇叭口、套管4的中部分别固定在加热炉1的下半块炉体上。所述的加热炉1下半块炉体底部竖直设置有热电偶36，热电偶36的上端与置于炉腔内蒸馏管3的外壁接触。所述的碱液罐5顶部侧向和底部中央分别固定设置有连通的三通阀10、两通阀11，在三通阀10与水浴罐6顶之间的碱液罐5内侧壁上固定设置有圆环形的挡板12。所述的水浴罐6设置有L型的加料管13、进水管14、L型的排水管15，加料管13上端水平穿出碱液罐5侧壁并与碱液罐5密封性固定连接，加料管13下端从上至下垂直贯穿水浴罐6并与水浴罐6密封性固定连接，进水管14、排水管15下端并排水平贯穿水浴罐6下部和碱液罐5侧壁并分别与水浴罐6、碱液罐5密封性固定连接，排水管15上端口置于水浴罐6内并与水浴罐6顶部之间有一间隙。

所述的配重器包括滑轮33、配重块34、三角架35，三角架35设置在位于加热炉1侧面的工作台2上，滑轮33固定设置在三角架35顶部横梁中央，配重块34设置在滑轮33的下方，在滑轮33上设置有钢丝绳，钢丝绳的两端分别系在配重块34、S扣31上。所述的加料台与载料台对应设置。所述的加料台包括从上至下依次设置的支架16、滑板18与滑板槽19、底板17，滑板18与支架16、滑板槽19与底板17分别固定连接，滑板18部分置于滑板槽19内并与滑板槽19滑动连接，在位于载料台一侧的支架16、滑板18上分别固定设置有斗架20、托架21，在斗架20上设置有滑动连接的加料斗22；所述的载料台包括滑座23、滑轨24、载气管25、拖斗26、工字卡27，拖斗26设置在蒸馏管3内，滑轨24固定设置在工作台2上，滑座23放置在滑轨24上并与滑轨24滑动连接。载气管25通过工字卡27固定在滑座23的顶部中央，载气管25的一端依次穿过塞子8的中央及拖斗26的侧壁，并与塞子8通过硅橡胶套连接及与拖斗26固定连接，载气管25的另一端设置有气阀28，在拖斗26上放置有坩埚29。

所述的蒸馏管3与加热炉1炉膛之间的间隙范围为10mm~20mm。所述的盘管7上端管道与水平线之间的夹角为5°~10°。所述的加热炉1上半块炉体以活页30为轴线打开的角度范围为95°~105°。所述的加热炉1、热电偶36外接控制器。所述的三通阀10的一支管依次外接尾气处理装置、真空泵，另一支管外接二联球。所述的进水管14、排水管15外接循环冷却水装置。所述的加料管13依次外接蠕动泵、贮料瓶。所述的载气管25与滑轨24平行设置。所述的载气管25、拖斗26、蒸馏管3的水平轴心线设置在同一立面上。所述的斗架20、托架21的水平轴心线平行设置于同一立面上并与滑轨24平行设置。所述的蒸馏管3、套管4的水平轴心线为重合设置，蒸馏管3的水平轴心线与碱液罐5的纵轴心线为交叉设置。所述的碱液罐5、水浴罐6、盘管7的纵轴心线为重合设置。所述的蒸馏吸收器采用石英玻璃制作。所述的钢丝网9采用不锈钢制作。所述的载气管25、拖斗26采用钨合金制作。如图1~图5所示。

本实施例中，所述的蒸馏管3的部分水平置于加热炉1内并被固定在加热炉1的下半块炉体上，通过加热到约750℃将置于蒸馏管3内的堆照TeO₂熔融馏出的碘-131包含在管内，并被载气载入吸收槽。所述的碱液罐5上三通阀10的一支管外接二联球，用于对碱液罐5内吸收液加压使其从下至上液浸泡洗脱凝结在盘管7内壁的碘-131，有利于减少碘-131的吸附损失，三通阀10的另一支管依次外接尾气处理装置、真空泵，利用真空泵驱动载气定向流经盘管7、碱液罐5和尾气处理装置以对高温载气进行处理。所述的水浴罐6的底部和侧面与碱液罐5之间的距离较小，有利于减少吸收液的装量以实现高浓度Na¹³¹I生产。所述的盘管7的上端口以一定角度斜向上设置，有利于防止加压驱使吸收液从下至上液浸泡洗脱冷凝在盘管7内壁时吸收液漫过盘管7进入蒸馏管3造成损失。所述的加料管13外接蠕动泵，利用蠕动泵向碱液罐5定量加吸收液。所述的进水管14、排水管15外接循环冷却水装置，保证水浴罐6内冷却水自下而上快速流动以带走高温载气对吸收液的传热。所述的挡板12设置的作用是防止过大气流导致吸收液剧烈鼓泡涌入三通阀10支管而损失。所述的热电偶36的上端穿与炉腔内蒸馏管3的壁接触，有利于准确测量拖斗26下方蒸馏管3壁的温度以判断坩埚29内蒸馏残渣的温度。所述的加料台在工作台2上的安装位置应保证滑板18向载料台方向移动的最大行程处，托架21的水平轴心线与载气管25、拖斗26的水平轴心线处于同一立面上。所述的载气管25应具有足够的强度以保证拖斗26在取放坩埚29、加料和水平移动中不变形或变形量很小，载气管25在载料台上的安装高度应保证拖斗26能够在蒸馏管3下壁上轻易滑动并能够安全进出蒸馏管3。所述的托架21的设置高度应与拖斗26的设置高度匹配，确保取放坩埚29和加料时不因外力致载气管25严重变形而影响安全使用。所述的滑座23采用热室或工作箱配置的机械手推在滑轨24上滑动。所述的加热炉1为横卧式圆柱体形的上、下两个半块组合结构，并可以借助配重器轻易实现加热炉1炉体开合，快速释放炉体热量和蒸馏管3及其内的蒸馏残渣的热量而加快降温。

本实施例中，所述的盘管7的上端管道与水平线之间的夹角为5°；所述的蒸馏管3与加热炉1炉膛之间的间隙为10mm；所述的加热炉1上半块炉体以活页30为轴线打开的角度为95°；所述的滑轨为平行设置有两条，滑轨24是其中一条；所述的活页为两个，活页30是其中一个。

本发明的工作流程如下，利用热室或工作箱配置的机械手背向加热炉1推滑座23，将拖斗26拖至蒸馏管3的管口，再夹住托架21向载料台方向拉出到位，然后继续推滑座23使拖斗26置于托架21上，再将坩埚29放在拖斗26内。滑动加料斗22调整位置，将切开靶筒内的堆照TeO₂经加料斗22倒入坩埚29，朝向加热炉1推滑座23将拖斗26送进蒸馏管3的管口，再推托架21复位，然后继续推滑座23将拖斗26送入蒸馏管3并塞紧塞子8。开启蠕动泵将一定量的吸收液经加料管13注入碱液罐5内，再打开循环冷却水装置，将冷却水经进水管14从水浴罐6底部注入、从水浴罐6顶部经排水管15排出，分别对吸收液和盘管7进行冷却。依次打开载气管25上的气阀28、三通阀10、真空泵和加热炉1外接的控制器，通过气阀28和三通阀10配合调节载气的流速，对置于蒸馏管3内的堆照TeO₂加热至约750℃并恒温约40分钟，载气将馏出的碘-131蒸气经置于水浴罐6中的盘管7送入碱液罐5底部鼓泡，载气在盘管7内自上而下的流动过程中被逐步冷却，气泡在接触碱液罐5内的吸收液，并从碱液罐5底部向上穿过浸在吸收液中的钢丝网9，再从三通阀10排出的过程中交换给吸收液的热量，和I-131与碱的反应热，都通过热交换被水浴罐6中的冷水迅速带走，使吸收液的温度在整个生产过程中保持常温或升温幅度较小。蒸馏结束关闭加热电源后，打开S扣31与锁紧柱32的连接并斜向上推炉体，在配重块34重力协同下将加热炉1的上半块完全掀开快速释放炉体热量，加快蒸馏管12及其内的蒸馏残渣的冷却。通过热电偶36检测蒸馏管3温度低于150℃（最好接近室温）后，关闭三通阀10与尾气处理装置的连通并与连接二联球的支管接通，用二联球回压吸收液从下至上液浸泡洗脱凝结在盘管7内壁的碘-131，然后卸除二联球压力，浸泡洗脱液流回碱液罐5与底部剩余的吸收液混合。再打开两通阀11将碱液罐5内的吸收液放入专用玻璃瓶内并转移至指定地点。再按前述方法推滑座23将拖斗26拖至托架21上，取下装有蒸馏残渣坩埚29并妥善处理，然后将拖斗26送回蒸馏管3和将加热炉1的上半块炉体复位并用S扣31锁紧。至此，实现堆照TeO₂干馏生产Na¹³¹I溶液的高效、安全生产。

实施例2

本实施例与实施例1的结构相同，不同之处是，盘管7的上端管道与水平线之间的夹角为10°，加热炉1上半块炉体以活页30为轴线打开的角度为105°，蒸馏管3与加热炉1炉膛之间的间隙为20mm。

Claims (6)

1.一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置，其特征在于：所述的堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置包括加热炉(1)、蒸馏吸收器、加料台、载料台、配重器、工作台(2)；上述干馏装置的连接关系是，所述的蒸馏吸收器部分置于加热炉(1)腔内，加热炉(1)、加料台、载料台、配重器均固定设置于工作台(2)上，加热炉(1)和载料台置于工作台(2)水平中线的一侧，加料台和配重器置于工作台(2)水平中线的另一侧；

所述的加热炉(1)与配重器对应设置；所述的加热炉(1)为横卧管式炉结构，由上半块炉体和下半块炉体构成，在加热炉(1)位于配重器一侧接缝处固定设置有连接上半块炉体和下半块炉体的活页（30），在对应一侧的上半块炉体、下半块炉体上分别固定设置有相互匹配的S扣（31）、锁紧柱（32），加热炉(1)的下半块炉体通过钢架与工作台(2)固定连接；

所述的蒸馏吸收器包括竖直设置的吸收槽、水平设置的蒸馏管(3)和套管（4），所述的吸收槽包括碱液罐（5）、水浴罐（6）、盘管（7）；所述的蒸馏管(3)置于加热炉(1)内，蒸馏管(3)与加热炉(1)炉膛之间有一间隙；所述的蒸馏管(3)的一端为喇叭口，蒸馏管(3)的另一端通过套管（4）与置于加热炉(1)外的吸收槽的上部垂直固定连接，在蒸馏管(3)的喇叭口内匹配设置有塞子（8）；所述的水浴罐（6）置于碱液罐（5）内，盘管（7）置于水浴罐（6）内，盘管（7）的上端管道斜向上依次穿过水浴罐（6）、碱液罐（5）、套管（4）、穿入蒸馏管(3)并与水浴罐（6）、碱液罐（5）、蒸馏管(3)分别密封性固定连接，盘管（7）的下端口垂直穿出水浴罐（6）底部中央并与水浴罐（6）密封性固定连接，盘管（7）上端管道与水平线之间有一夹角；所述的碱液罐（5）通过连接块与水浴罐（6）固定连接，在碱液罐（5）与水浴罐（6）侧壁间设置有钢丝网（9），钢丝网（9）与碱液罐（5）、水浴罐（6）分别紧密接触；所述的蒸馏管(3)的喇叭口、套管（4）的中部分别固定在加热炉(1)的下半块炉体上；所述的加热炉(1)下半块炉体底部竖直设置有热电偶（36），热电偶（36）的上端与置于炉腔内蒸馏管（3）的外壁接触；

所述的碱液罐（5）顶部侧向和底部中央分别固定设置有连通的三通阀（10）、两通阀（11），在三通阀（10）与水浴罐（6）顶之间的碱液罐（5）内侧壁上固定设置有圆环形的挡板（12）；所述的水浴罐（6）设置有L型的加料管（13）、进水管（14）、L型的排水管（15），加料管（13）上端水平穿出碱液罐（5）侧壁并与碱液罐（5）密封性固定连接，加料管（13）下端从上至下垂直贯穿水浴罐（6）并与水浴罐（6）密封性固定连接，进水管（14）、排水管（15）下端并排水平贯穿水浴罐（6）下部和碱液罐（5）侧壁并分别与水浴罐（6）、碱液罐（5）密封性固定连接，排水管（15）上端口置于水浴罐（6）内并与水浴罐（6）顶部之间有一间隙；

所述的配重器包括滑轮（33）、配重块（34）、三角架（35），三角架（35）设置在位于加热炉(1)侧面的工作台(2)上，滑轮（33）固定设置在三角架（35）顶部横梁中央，配重块（34）设置在滑轮（33）的下方，在滑轮（33）上设置有钢丝绳，钢丝绳的两端分别系在配重块（34）、S扣（31）上；

所述的加料台与载料台对应设置；所述的加料台包括从上至下依次设置的支架（16）、滑板（18）与滑板槽（19）、底板（17），滑板（18）与支架（16）、滑板槽（19）与底板（17）分别固定连接，滑板（18）部分置于滑板槽（19）内并与滑板槽（19）滑动连接，在位于载料台一侧的支架（16）、滑板（18）上分别固定设置有斗架（20）、托架（21），在斗架（20）上设置有滑动连接的加料斗（22）；所述的载料台包括滑座（23）、滑轨（24）、载气管（25）、拖斗（26）、工字卡（27），拖斗（26）设置在蒸馏管(3)内，滑轨（24）固定设置在工作台（2）上，滑座（23）放置在滑轨（24）上并与滑轨（24）滑动连接；载气管（25）通过工字卡（27）固定在滑座（23）的顶部中央，载气管（25）的一端依次穿过塞子（8）的中央及拖斗（26）的侧壁，并与塞子（8）通过硅橡胶套连接及与拖斗（26）固定连接，载气管（25）的另一端设置有气阀（28），在拖斗（26）上放置有坩埚（29）。

2.根据权利要求1所述的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置，其特征在于：所述的蒸馏管(3)与加热炉(1)炉膛之间的间隙范围为10mm~20mm。

3.根据权利要求1所述的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置，其特征在于：所述的盘管（7）上端管道与水平线之间的夹角为5°~10°；所述的加热炉(1)上半块炉体以活页（30）为轴线打开的角度范围为95°~105°。

4.根据权利要求1所述的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置，其特征在于：所述的加热炉(1)、热电偶（36）外接控制器；所述的三通阀（10）的一支管依次外接尾气处理装置、真空泵，另一支管外接二联球；所述的进水管（14）、排水管（15）外接循环冷却水装置；所述的加料管（13）依次外接蠕动泵、贮料瓶。

5.根据权利要求1所述的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置，其特征在于：所述的载气管（25）与滑轨（24）平行设置；所述的载气管（25）、拖斗（26）、蒸馏管（3）的水平轴心线设置在同一立面上；所述的斗架（20）、托架（21）的水平轴心线平行设置于同一立面上并与滑轨（24）平行设置；所述的蒸馏管（3）、套管（4）的水平轴心线为重合设置，蒸馏管(3)的水平轴心线与碱液罐（5）的纵轴心线为交叉设置；所述的碱液罐（5）、水浴罐（6）、盘管（7）的纵轴心线为重合设置。

6.根据权利要求1所述的一种堆照TeO₂生产碘-131的干馏装置，其特征在于：所述的蒸馏吸收器采用石英玻璃制作；所述的钢丝网（9）采用不锈钢制作；所述的载气管（25）、拖斗（26）采用钨合金制作。