توليد گاز BF3 با خلوص بالا و امكان سنجي جداسازي ايزوتوپي 10B به روش سانتريفيوژ گازي باتزريق آن.

Preparation of High Purity BF3 Gas and Feasibility Study on Separation of Boron Isotopes by its Injection into a Gas Centrifuge.

بورطبيعي شامل دو ايزوتوپ 10B(19.3درصد) و11B (80.7درصد) مي باشد. ايزوتوپ 10B داراي سطح مقطع جذب نوترونهاي حرارتي بالايي است و بنابراين از آن به طورگسترده اي درصنايع مدرن ازقبيل تجهيزات نظامي وعلوم دارويي و غيره استفاده مي شود. سطح مقطع جذب نوتروني 10B برابر 3837b است درحالي كه اين مقدار براي 11B تنها 0.005b مي باشد[1]. سطح مقطع گيراندازي نوترون براي10B بيش از5 برابر بور طبيعي (750b), بيش از20 برابر سرب وتقريبا 500 برابر بتن مي باشد. جذب نوتروني بالاي 10Bمنجر به استفاده از تركيبات مختلف آن درسيستم هاي كنترل و حفاظ نوتروني اطراف راكتور، اندازه گيري شار نوتروني، ميله هاي خاموش سازي راكتور(Shut down rod) , و همچنين درپزشكي به منظور مبارزه با تومورهاي سرطاني شده است[2]. دراين پروژه ما برآنيم كه پس ازساخت راكتور مخصوص سنتز گازBF3 و خالص سازي وكپسول كردن ، در صورت موفقيت در توليد گاز با خلوص بالا آن را به سانتريفيوژ تزريق و با بهينه سازي پارامترهايي ازقبيل دما و فاصله اسكوپ به جداسازي ايزوتوپ10B بپردازيم(هم اكنون سنتز گاز با موفقيت انجام گرديده و آناليزهاي تعيين درصد خلوص و خالص سازي در حال انجام مي باشد). همانطور كه مي دانيم سانتريفيوژ يك استوانه عمودي است همراه با يك ياتاقان سوزني در پايين و يك ياتاقان مغناطيسي در بالا كه با سرعت هاي بالايي درگردش است. چرخش اين استوانه سبب مي شود فشار گاز در ديواره سانتريفيوژ ميليون ها برابربيشتر از مركزشود و به تبع آن گازسنگين تر به طور قابل ملاحظه اي بيشتر درسمت ديواره قرارگيرد[3]. دراين پروژه همچنين بررسي پارامترهاي مختلف جداسازي ازقبيل ضرايب جداسازي محصول، پسماند و كل وظرفيت جداسازي در دستور كار قرار دارد.