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技术交流
核纯天然鳞片石墨在山东省北墅生建石墨矿研制成功
发布时间:2013/8/1

 周景玉

    ◇ 高温气冷堆型燃料之件的基体材料由64%的天然鳞片石墨、16%的人选石墨和20%的酚醛树脂经混捏、压制、烧结而成。基体材料对杂质、尤其是对中子吸收截面大的杂质如B、Cd、Eu、Gd、Li、Sm等限制很严。元件的初步设计要求基体材料的总灰分≤300ppm,B当量≤1.3ppm,Li含量≤0.05ppm,考虑到燃料元件制造过程中的沾污,作为基体材料原料的天然鳞片石墨,纯度要求更高。
    ◇研制核纯天然鳞片石墨是研制球型燃料元件、建造、应用与发展高温气冷堆的先决条件。同时,这种石墨还可用来生产反应堆结构石墨、半导体材料用的高纯石墨以及电火花加工与火箭技术用的高强石墨,因而具有广阔的应用前景和潜在的经济效益。
    ◇目前世界上仅有西德能生产出供球型燃料元件基体材料作用的核纯天然鳞片石墨,它是由马达加斯加进口的石墨为原料,经特别提纯磨粉后制成的。山东省北墅生建石墨矿根据国家高技术高温气冷堆燃料元件课题的要求研制的核纯天然鳞片石墨,是在比较矿源基础上,充分发挥资源优势,选取合适矿点的石墨为原料,采用以氢氟酸、盐酸和硫酸为浸出剂的酸浸处理法。产品性能稳定,重复性好,除杂率高,而且环保问题也已有可行的解决方案。该产品技术指标达到了国际上唯一的生产国西德现有同类产品的先进水平,经使用证明,满足高温气冷堆燃料元件对基体材料的要求,填补了国内该领域的一项空白,可以替代进口,节约大量外汇,对研究发展与应用高温气冷堆具有重要意义。
    ◇该产品于一九九○年三月八日在山东省北墅生建石墨矿通过了国家级鉴定。

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