在高温环境下利用金属钋、铍和锂制备氚化锂的方法

 

在高温环境下利用金属钋、铍和锂制备氚化锂的方法

(2016-12-01 08:52:12)[编辑][删除]

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一、 研发背景

随着我国国民经济的不断发展，综合国力的显著增强，核工业生产对氚化锂的需求日益剧增。

目前，常规氚化锂是通过高速中子轰击金属锂得到的，下面介绍一种在高温环境下利用金属钋、铍和锂制备氚化锂的方法。

二、项目技术可行性分析

1. 项目名称:

在高温环境下利用金属钋、铍和锂制备氚化锂的方法

2. 项目的主要内容

在高温环境下利用金属钋、铍和锂制备氚化锂的方法是一种制备氚化锂试剂的化学反应过程。

 

3. 功能描述

该方法可以成功的制备高纯度的氚化锂试剂，制成的氚化锂试剂的纯度可以高达50%。

4. 产品描述

该方法第一步是制备氟锑酸溶液。具体步骤是，先将1000ml氢氟酸溶液，1000ml五氟化锑溶液，倒入5L的石墨坩埚中，氢氟酸溶液和五氟化锑溶液的物质的量的比是1:1，混合后的溶液就是氟锑酸溶液。

第二步是制备氟锑酸钋溶液。具体步骤是，先用1000g的金属钋粉末放入5L的石墨坩埚A中，在向其中滴加浓度为80%的氟锑酸溶液1000ml，不断用酒精喷灯加热不断用石墨棒搅拌。加热温度控制在300摄氏度左右。注意金属钋具有放射性，所以实验人员要注意穿好防护服。钋和氟锑酸产生反应可以生成氟锑酸钋和水。当反应完全后，石墨坩埚中不再产生任何气泡，此时剩余溶液即氟锑酸钋溶液。

第三步是制备氧化铍试剂，具体步骤是，将1000ml金属铍放入5L的石墨坩埚B中，然后把石墨坩埚B放入到氧气罐中，然后用瓦斯喷灯点燃氧气罐中的金属铍，金属铍和氧气发生反应生成氧化铍，当铍完全在氧气中燃烧后，剩余在石墨坩埚B中的粉末即是氧化铍。然后将1000ml氟锑酸溶液加入到石墨坩埚B中，氧化铍和氟锑酸反应生成氟锑酸铍和水。此时，石墨坩埚B中的溶液为氟锑酸铍溶液。

第四步是制备氢氧化锂溶液，具体步骤是，将1000ml蒸馏水放入5L的烧杯中，将100g金属锂研磨成粉末，再逐渐加入到1000g蒸馏水中。注意此时蒸馏水和金属锂反应非常剧烈，释放大量的热量，要在反应的同时不断用玻璃棒搅拌蒸馏水，以便反应顺利的进行。此时，金属锂和蒸馏水发生反应生成氢氧化锂溶液。等待两者完全反应，剩余溶液B即为氢氧化锂溶液。

第五步是制备氚化锂试剂。具体步骤是，取氟锑酸钋溶液500ml放入5L石墨坩埚中C中，再向这个石墨坩埚中放入氟锑酸铍溶液500ml，用石墨棒搅拌让氟锑酸钋溶液和氟锑酸铍溶液完全混合，然后向这个石墨坩埚中C用碱式滴定管滴加氢氧化锂溶液1000ml，不断滴加不断用石墨棒搅拌，同时用瓦斯喷灯加热至1000摄氏度左右。它们反应生成氟锑酸锂、氢氧化铍和氢氧化钋，同时有大量氚化锂产生，少量氚气产生。收集石墨坩埚底部的氚化锂，就可以得到氚化锂试剂。

 

 

5. 项目目前进展情况

项目已经完成了相关关键化学反应原理的研究，关键化学理论符合元素周期表规律，项目经科学论断后，可以进行相关化学实验。

由于本项目符合科学理论，所以具有很强的实验性，且技术风险较小。

 

 

6. 项目关键技术及创新点的论述

该项目主要描述的是用化学方法合成氚化锂的步骤，具有很强的实用性和科学性。

 

 

三、性能分析

 

1、项目、产品市场调查和需求预测（技术产品的行业及市场状况及主要竞争对手）

. (1)国内外市场调查和预测  

国内外，能合成氚化锂的方法少之又少，所以本方法具有很强的市场性。

(2) 从项目产品质量、技术、性能、价格等方面，分析本项目产品的国内外市场竞争能力：

由于本方法使用化学方法合成氚化锂，步骤简单，不需要复杂的电气设备，所有具有很强的实用性。

国内市场：

能合成氚化锂的方法少之又少

国际市场：

能合成氚化锂的方法少之又少

2.分析本项目产品市场风险的主要因素及防范的主要措施

主要风险如：

技术风险：

该方法没有进行过相关化学试验，上面描述的仅是一个理论上的设计，所以技术需要实验验证，只有经行过实验才能发现设计上的错误。

市场风险：

由于没有试验资料，肯定有客户怀疑设计上的错误，进而对本项目失去兴趣。政策风险：

国家相关法律不支持私人公司进行放射性研究。

3.产品营销计划

该项目只进行公司之间的技术交流，不用于其它科研或军事目的。

四、投资估算、资金筹措

1.投资估算

根据项目建设要求，估算项目总投资总额及资金使用安排。

项目的投资主要是初期研发、评定和业务推广的费用，正常运转后即可自行滚动发展。投资概算表如下:

 

 

序号

项 目

投资额（万元）

备 注

 

 

 

 

 

实验费用

2000

1年

 

员工工资

200

1年

 

市场营销费用

100

初期

 

合计

（万元）

 

2.资金筹措在资金的筹措上分为两个部分，即寻求投资和公司自己投资两种方式进行解决。

按资金来源渠道，分别说明各项资金来源、预计到位时间。

投资资金来源：股东先期投入 3000 万元，于 2016年 2 月全部到位，

到年底公司将增资到 3000 万元，也就是说准备再投资 3000 万元，公司产品销售收入能带现金流  5000万元，因此，资金不是阻碍公司发展的障碍。

 

五、经济、社会效益分析

1．经济效益

销售预测    

年份

合计

第一年

第二年

第三年

第四年

第五年

销售量

15套

1套

2套

3套

4套

5套

销售收入

7亿5千万元

5000万元

1亿元

1亿五千万元

2亿元

2亿5千万元

累计

 

 

 

 

 

 

 

 

 

项目/年份

第一年

第二年

第三年

第四年

第五年

产品产量

15套

15套

15套

15套

15套

一、产品销售收入

7亿5千万元

7亿5千万元

7亿5千万元

7亿5千万元

7亿5千万元

减：产品销售成本

 

 

 

 

 

产品销售费用

 

 

 

 

 

销售税金及附加

 

 

 

 

 

二、产品销售利润

 

 

 

 

 

加：其他业务利润

 

 

 

 

 

减：管理费用

 

 

 

 

 

财务费用

 

 

 

 

 

三、营业利润

 

 

 

 

 

加：投资收益

 

 

 

 

 

（+/-）营业外收支净额

 

 

 

 

 

四、利润总额

 

 

 

 

 

五、所得税

 

 

 

 

 

六、净利润

 

 

 

 

 

加：年折旧及长期资产摊销额

 

 

 

 

 

税后财务费用

 

 

 

 

 

减：投资总额

 

 

 

 

 

其中：资本性支出

 

 

 

 

 

其它资产净支出

 

 

 

 

 

流动资金产增加

 

 

 

 

 

七、现金净流量

 

 

 

 

 

 

2．社会效益

为合成氚化锂提供了一种可行的方法，使人们得到一种新方法来合成氚化锂。

六、项目可行性分析结论

该项目在理论是可行的，同时急需实验验证上面的制备氚化锂的方法，只有经过实验验证后，才能发现错误，进而完善化学反应。上面的市场，产品销售分析全部是个人推测，不代表真实市场，产品销售情况。