СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ МИШЕНИ ПЛОСКОЙ ФОРМЫ ПОЛУЧЕННЫХ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОБЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЕВЫХ КОМПОНЕНТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2015 года по МПК G21G4/00 

Изобретение относится к области атомной техники и предназначено для извлечения полученных в результате облучения целевых компонентов из мишени.

Известен Способ извлечения молибдена-99 из матрицы, содержащей расщепляющий материал нейтронного облучения и продукты деления (см. патент US № 4094953, кл. G21G4/00, опубл. 13.06.1978 г.), включающий растворение облученного материала в растворах минеральных кислот и щелочей или в расплавах солей в аппаратах-растворителях;

Известен Способ восстановления молибдена-99 от облучаемой мишени сплава урана (см. патент US № 4701308, кл. G21G4/00, опубл. 20.10.1978 г.), включающий растворение облучаемой мишени сплава урана в серной кислоте.

Недостатками известных способов извлечения ценных компонентов является растворение обличенного материала в аппаратах-растворителях. Эти способы требуют разработки специального оборудования, позволяющего проводить разделку мишеней дистанционно без выброса летучих соединений (Хе, Kr, J2 и др.) в атмосферу защитной камеры. Кроме того, облученный материал после разгерметизации оболочки загружают в специальный аппарат-растворитель. Осуществление загрузки облученного материала в реактор-растворитель также требует специального оборудования, которое бы исключало контакт облученного материала с атмосферой защитной камеры.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является Способ извлечения полученных в результате облучения целевых компонентов и устройство для его осуществления (см. патент РФ №2267180, кл. G21G4/00, опубл. 27.12.2005 г.), включающий мишень, снабженную на обоих концах штуцерами с мембранами, герметично подключенную непосредственно в проточную линию технологической схемы. Затем с помощью штуцеров толкателей разрушают мембраны, объединяя тем самым внутренние полости оболочки и технологической схемы. Пропускают через оболочку мишени жидкие или газообразные реагенты для извлечения целевых компонентов. Затем оболочку с оставшимися в ней продуктами отсоединяют от технологической линии и закрывают с обоих концов герметичными резьбовыми заглушками для временного или постоянного хранения.

Устройство для извлечения полученных в результате облучения целевых компонентов состоит из оболочки с облученным материалом, содержит штуцеры-толкатели, герметично закрепленные на ней с обоих концов, выполненные в виде цилиндрических патрубков с глухими мембранами внутри, резьбой на наружной поверхности и канавками на торцевых поверхностях для размещения в них упругих прокладок.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного изобретения относится то, что способ и устройство не обеспечивают извлечение целевых компонентов из мишени в исходном виде (в виде дисков), не разрушая их.

Сущность предлагаемого способа извлечения из мишени плоской формы полученных в результате облучения целевых компонентов заключается в том, что мишень, выполненную в виде загерметизированного в оболочку плоского сепаратора, в котором расположены облучаемые целевые компоненты в виде дисков, сначала подвергают поперечной разрезке, отсекая конечные части мишени, а затем производят двухстороннее вскрытие мишени по обеим её длинным сторонам.

Извлеченный из вскрытой мишени сепаратор подвергают разборке для удаления из него облученного целевого компонента.

Устройство извлечения из мишени плоской формы полученных в результате облучения целевых компонентов снабжено электродвигателем и редуктором с центральным рабочим валом, с одной стороны приводящим во вращение отрезные ролики, а с другой стороны через кулисный механизм - в возвратно-поступательное движение гильотинные ножницы.

Вскрываемую мишень сначала устанавливают в приспособлении устройства извлечения, закрепляют там кулачковым прижимом, а затем гильотинными ножницами, расположенными перпендикулярно мишени, производят поперечную разрезку мишени отсекая сначала один, а потом второй конец мишени.

После отсечения концевых частей мишени, её устанавливают на стол устройства извлечения, а затем проталкивают мишень между двумя отрезными роликами и надрезают оболочку мишени.

Использование предлагаемого изобретения обеспечивает следующий технический результат:

- использование способа и устройства вскрытия мишени дистанционно в радиационно-защитных «горячих» камерах с целью дальнейшего использования облученных целевых компонентов.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предложенный способ включает в себя удаление целевых компонентов из мишени.

Особенность заключается в том, что мишень, выполненную в виде загерметизированного в оболочку плоского сепаратора, в котором расположены облучаемые целевые компоненты в виде дисков, сначала подвергают поперечной разрезке, отсекая конечные части мишени, а затем производят двухстороннее вскрытие мишени по обеим её длинным сторонам.

Извлеченный из вскрытой мишени сепаратор подвергают разборке для удаления из него облученного целевого компонента.

Устройство извлечения из мишени плоской формы полученных в результате облучения целевых компонентов включает в себя устройство для вскрытия мишени.

Особенность заключается в том, что устройство извлечения снабжено электродвигателем и редуктором с центральным рабочим валом, с одной стороны приводящим во вращение отрезные ролики, а с другой стороны через кулисный механизм - в возвратно-поступательное движение гильотинные ножницы.

Вскрываемую мишень сначала устанавливают в приспособлении устройства извлечения, закрепляют там кулачковым прижимом, а затем гильотинными ножницами, расположенными перпендикулярно мишени, производят поперечную разрезку мишени, отсекая сначала один, а потом второй конец мишени.

После отсечения концевых частей мишени её устанавливают на стол устройства извлечения, а затем проталкивают мишень между двумя отрезными роликами и надрезают оболочку мишени.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».

Конструкция изобретения представлена на чертежах.

Фиг.1 - внешний вид плоской мишени.

Фиг.2 - разрез А-А поперечный разрез мишени.

Фиг.3 - вид устройства извлечения со стороны гильотинных ножниц.

Фиг.4 - вид устройства извлечения со стороны отрезных роликов.

Мишень состоит из хвостовиков 1 и 2, сепаратора 3, оболочки 4, облучаемого целевого компонента 5.

Устройство извлечения состоит из электродвигателя 6, редуктора 7, центрального рабочего вала 8, с одной стороны оснащенного кулисным механизмом 9 и гильотинными ножницами 10, с другой стороны - отрезными роликами 11, приспособлением 12, кулачковым прижимом 13, столом 14.

Устройство работает следующим образом. Устройство устанавливается в радиационно-защитной «горячей» камере и с помощью манипулятора дистанционно производят извлечение из мишени облученных целевых компонентов. Мишень устанавливают в приспособление 12, закрепляют кулачковым прижимом 13 и с помощью гильотинных ножниц 10, приводящихся в движение кулисным механизмом 9, производят отрезку сначала одного конца 1 мишени, а затем - второго 2. После чего мишень устанавливают на стол 14 и, проталкивая её под ролики 11, производят вскрытие оболочки 4 по длинным сторонам мишени. Вращение роликов 11 и кулисного механизма 9 осуществляется от электродвигателя 6 через редуктор 7 и центрального рабочего вала 8. Из освобожденного из мишени сепаратора 3 извлекают облученные целевые компоненты 5 для дальнейшего использования.

Таким образом, вышеизложенное описание свидетельствует о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении предназначено для извлечения полученных в результате облучения целевых компонентов из мишени и может быть использовано для вскрытия мишени дистанционно в радиационно-защитных «горячих» камерах;

- для заявленного способа и устройства в том виде, как они охарактеризованы в изложенной формуле изобретения, подтверждена возможность их осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;

- средство, воплощающее заявленное изобретение при осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем поставленных технических задач (использование способа и устройства вскрытия мишени дистанционно в радиационно-защитных «горячих» камерах).

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».

Изобретение относится к средствам извлечения компонентов из облученной мишени. В заявленном способе мишень, выполненную в виде загерметизированного в оболочку плоского сепаратора, сначала подвергают поперечной разрезке путем отсечения конечных частей мишени, а затем производят двухстороннее вскрытие мишени по обеим её длинным сторонам. При этом извлеченный из вскрытой мишени сепаратор подвергают разборке для удаления из него облученного целевого компонента. Заявленное устройство включает устройство для вскрытия мишени, электродвигатель (6) и редуктор (7) с центральным рабочим валом (6), с одной стороны приводящим во вращение отрезные ролики, а с другой стороны через кулисный механизм (9) - в возвратно-поступательное движение гильотинные ножницы. Мишень сначала устанавливают в приспособлении устройства извлечения, закрепляют кулачковым прижимом, а затем гильотинными ножницами (10), расположенными перпендикулярно мишени, производят поперечную разрезку мишени. Затем мишень устанавливают на стол (14) устройства извлечения и проталкивают между двумя отрезными роликами с надрезом оболочки мишени. Техническим результатом является возможность дистанционного вскрытия мишени в радиационно-защитных «горячих» камерах с возможностью дальнейшего использования. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ извлечения из мишени плоской формы полученных в результате облучения целевых компонентов, включающий удаление целевых компонентов из мишени, отличающийся тем, что мишень, выполненную в виде загерметизированного в оболочку плоского сепаратора, в котором расположены облучаемые целевые компоненты в виде дисков, сначала подвергают поперечной разрезке, отсекая конечные части мишени, а затем производят двухстороннее вскрытие мишени по обеим её длинным сторонам.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что извлеченный из вскрытой мишени сепаратор подвергают разборке для удаления из него облученного целевого компонента.

3. Устройство извлечения из мишени плоской формы полученных в результате облучения целевых компонентов, включающее устройство для вскрытия мишени, отличающееся тем, что устройство снабжено электродвигателем и редуктором с центральным рабочим валом, с одной стороны приводящим во вращение отрезные ролики, а с другой стороны через кулисный механизм - в возвратно-поступательное движение гильотинные ножницы.

4. Устройство извлечения по п. 3, отличающееся тем, что мишень, выполненную в виде загерметизированного в оболочку плоского сепаратора, в котором расположены облучаемые целевые компоненты в виде дисков, сначала устанавливают в приспособлении устройства извлечения, закрепляют там кулачковым прижимом, а затем гильотинными ножницами, расположенными перпендикулярно мишени, производят поперечную разрезку мишени, отсекая сначала один, а потом второй конец мишени.

5. Устройство извлечения по п. 3, отличающееся тем, что после отсечения концевых частей мишени её устанавливают на стол устройства извлечения, а затем проталкивают мишень между двумя отрезными роликами и надрезают оболочку мишени.