Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Waarom wordt natrium gebruikt voor koelreactoren?

Natrium wordt meestal niet gebruikt voor koelreactoren. Hoewel het een aantal toepassingen heeft in nucleaire technologie, is dit niet de primaire koelvloeistof voor de meeste reactoren. Dit is waarom:

Natriums voordelen:

* Hoge thermische geleidbaarheid: Natriumoverdrachten verwarmt zeer efficiënt, waardoor het geschikt is voor het koelen van hoogtemperatuursystemen zoals kernreactoren.

* Lage dampdruk: Zelfs bij hoge temperaturen blijft natrium in vloeibare vorm, het minimaliseren van het risico op koken en het creëren van een drukophoping.

* Goede neutronenmoderatie: Natrium kan neutronen vertragen, wat belangrijk is voor sommige reactorontwerpen.

Nadiums nadelen:

* zeer reactief: Natrium reageert heftig met water, waardoor lekken extreem gevaarlijk worden. Dit vereist speciale handling- en veiligheidsmaatregelen.

* Corrosie: Natrium kan sommige metalen corroderen, waardoor specifieke materialen in het reactorsysteem moeten worden gebruikt.

* duur: Natrium is duurder dan andere koelmiddelen zoals water.

Gemeenschappelijke koelmiddelen in kernreactoren:

* Water: De meest voorkomende koelvloeistof, vooral in lichtwaterreactoren (LWR's). Het is goedkoop, direct beschikbaar en heeft goede eigenschappen van warmteoverdracht.

* zwaar water: Gebruikt in sommige reactoren, vooral CANDU -reactoren. Het is efficiënter in neutronenmoderatie dan licht water.

* gas: Sommige reactoren, zoals gasgekoelde reactoren, gebruiken gassen zoals helium- of koolstofdioxide als koelmiddelen.

het gebruik van natrium in nucleaire technologie:

* snelle fokkersreactoren: Sommige snelle fokkersreactoren gebruiken natrium als koelvloeistof vanwege zijn goede eigenschappen van neutronenmoderatie.

* onderzoeksreactoren: Natrium wordt soms gebruikt in onderzoeksreactoren om nucleaire processen te bestuderen.

Conclusie:

Natrium wordt gebruikt in sommige nichetoepassingen in nucleaire technologie vanwege de uitstekende warmteoverdrachtseigenschappen. De reactiviteit en andere nadelen maken het echter minder geschikt voor wijdverbreid gebruik als een reactor -koelvloeistof.