一种新型同位素分离级联- - 脉冲级联中的传质问题研究

同位素已在物理学、材料学、生命科学、地质学、环境科学等得到广泛的应用。作为一种特殊的核技术，同位素分离技术涉及核燃料的生产及军用核材料的获得而受到高度重视，成为敏感技术，故发达国家对我国实行严格的技术封锁。本项目旨在通过理论和实验研究来探索一种全新的同位素分离级联概念- - 脉冲级联级联。由于单个分离器所能提高的同位素丰度有限，实际中都是把分离器通过并联-串联方式构成级联来工作。传统分离级联的各级在连续、稳定的流体状态下工作，而脉冲级联的各级工作在封闭与连通的交替状态下。在封闭状态下，级的分离系数可以比流动状态下要高得多。脉冲级联的基本思想就是想利用分离器在封闭状态下的大分离系数来实现用较少的级取得很高的目标同位素丰度或获取很纯的某种物质。但在脉冲工作状态下级联中的质量输运不同于传统工作状态，以致级联的分离性能如流率、材料利用率等发生变化。项目研究脉冲级联的质量输运机制，从而了解脉冲级联性能。