تولید گاز BF3 با خلوص بالا و امکان سنجی جداسازی ایزوتوپی 10B به روش سانتریفیوژ گازی باتزریق آن

بورطبیعی شامل دو ایزوتوپ 19,3)10Bدرصد) و 80,7)11Bدرصد) می باشد. ایزوتوپ 10B دارای سطح مقطع جذب نوترونهای حرارتی بالایی است و بنابراین از آن به طورگسترده ای درصنایع مدرن ازقبیل تجهیزات نظامی وعلوم دارویی و غیره استفاده میشود. سطح مقطع جذب نوترونی 10B برابر 3837b است درحالی که این مقدار برای 11B تنها 0.005bمیباشد.[1] سطح مقطع گیراندازی نوترون برای 10B بیش از5 برابر بور طبیعی(, (750b بیش از20 برابر سرب وتقریبا500 برابر بتن میباشد. جذب نوترونی بالای 10B منجر به استفاده از ترکیبات مختلف آن درسیستمهای کنترل و حفاظ نوترونی اطراف راکتور، اندازهگیری شار نوترونی، میله های خاموش سازی راکتور(, (Shut down rod و همچنین درپزشکی به منظور مبارزه با تومورهای سرطانی شده است.[2] دراین پروژه ما برآنیم که پس ازساخت راکتور مخصوص سنتز گازBF3 و خالص سازی وکپسول کردن ، در صورت موفقیت در تولید گاز با خلوص بالا آن را به سانتریفیوژ تزریق و با بهینه سازی پارامترهایی ازقبیل دما و فاصله اسکوپ به جداسازی ایزوتوپ 10B بپردازیم(هم اکنون سنتز گاز با موفقیت انجام گردیده و آنالیزهای تعیین درصد خلوص و خالص سازی در حال انجام می باشد). همانطور که می دانیم سانتریفیوژ یک استوانه عمودی است همراه با یک یاتاقان سوزنی در پایین و یک یاتاقان مغناطیسی در بالا که با سرعتهای بالایی درگردش است. چرخش این استوانه سبب میشود فشار گاز در دیواره سانتریفیوژ میلیون ها برابربیشتر از مرکزشود و به تبع آن گازسنگینتر به طور قابل ملاحظه ای بیشتر درسمت دیواره قرارگیرد.[3] دراین پروژه همچنین بررسی پارامترهای مختلف جداسازی ازقبیل ضرایب جداسازی محصول، پسماند و کل وظرفیت جداسازی در دستور کار قرار دارد

کلیدواژه ها:

سطح مقطع جذب ، نوترون حرارتی ، حفاظ نوترونی ، شار نوترونی ، سانتریفیوژ ، ظرفیت جداسازی