[发明专利]一种熔盐取样器及取样方法

说明书

本发明属于高温熔盐冶金技术领域，公开了一种熔盐取样器及取样方法。该取样器包括取样器外壳、固定管和取样管，其中固定管和取样管之间固定连接并组合为一个取样单元；固定管位于取样器外壳内，取样器外壳内上下放置一个或多个取样单元，最下方取样单元的取样管伸出取样器外壳；该取样方法是将取样器穿过待熔盐取样的反应罐上设置的取样孔取样，等熔盐通过取样管的进样孔进入取样管后，将小型熔盐取样器拔出，将新的取样单元从取样器顶部装入，已经取完样的单元弹出取样器。待已经取完样的取样单元冷却后将固定管与取样管分离，通过顶压取样管中的活动塞，取出熔盐样品。该熔盐取样器和取样方法，可实现对高温熔盐的实时、定量取样。

技术领域

本发明属于高温熔盐冶金技术领域，具体涉及一种熔盐取样器及取样方法。

背景技术

高温熔盐因其导电性好、蒸汽压低、粘度低及热容量大等优点，常用作冶金工业中的化学反应介质。熔盐也应用于核燃料干法后处理的过程，在电解和氯化等处理过程中需要对液态熔盐进行取样分析，不断检测熔盐的成分，根据熔盐的成分判断氯化和电解程度。

由于熔盐温度高、腐蚀性大使得熔盐准确取样较为困难，尤其在手套箱中进行的核燃料干法后处理熔盐实验，空间和取样量的限制使得较大的取样器无法操作。现有的在手套箱中对熔盐取样一般采用较小的敞口细管，只能取到液体表层样品，无法在狭小空间准确定量，尤其是定深度取样，且不能有效防止放射性气溶胶进入手套箱。因此，目前的小型熔盐取样装置和方法不能满足熔盐取样尤其是核燃料干法后处理领域中熔盐取样的要求。

发明内容

(一)发明目的

根据现有技术所存在的问题，本发明提供了一种可实现快速、准确、定量取出高温熔盐样品的取样器和取样方法。

(二)技术方案

为了解决现有技术所存在的问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种熔盐取样器，该取样器包括取样器外壳、固定管和取样管，其中固定管和取样管之间固定连接并组合为一个取样单元；固定管位于取样器外壳内，取样器外壳内上下放置一个或多个取样单元，最下方取样单元的取样管伸出取样器外壳；

所述取样器外壳为外圆内正六边形结构，且内部为贯穿的通孔；取样器外壳内壁的下方设置有便于固定固定管的定位孔，该定位孔的数量为2个，位置对称；

所述固定管为内圆外正六边形结构，其外径与取样器外壳内径匹配并可在取样器外壳内顺畅推进，固定管的内部为上下贯通的圆柱体型；固定管的外壁靠近中间的部位设置有一对对称的定位销，与取样器外壳上设置的定位孔对应，该定位销为不锈钢簧片，该不锈钢簧片随着固定管下降至定位孔位置处实现固定管的定位；固定管的底部设置有便于与取样管连接的位置对称的一对卡沟；

所述取样管为中空的圆柱体形状，其上端位于固定管内且取样管的外径与固定管内径匹配；取样管的上部设置有一对位置对称的卡销，该卡销与固定管底部的卡沟对应，旋转取样管可实现卡销和卡沟的连接或分离；取样管的下部设置有便于熔盐进样的进样孔，该进样孔的数量和位置与所需熔盐取样量和深度相适应；取样管底部设置有便于盛装所取熔盐及便于熔盐转移的活动塞，该活动塞上端开口下端密封，其上端塞于取样管内部且下端伸出取样管底部。

优选地，所述固定管外壁处设置的定位销为不锈钢簧片。

优选地，所述活动塞的材质为陶瓷。

优选地，所述固定管、取样器外壳的材质为不锈钢。

优选地，所述取样管的材质为钽。

利用上述取样器进行熔盐取样的方法，该方法包括以下步骤：

(1)在待熔盐取样的反应罐上设置取样孔，取样器穿过该取样孔进入反应罐；