Kairos完成第二次Flibe熔盐生产

美国Kairos Power公司已在俄亥俄州（Ohio）Elmore的Materion园区熔盐提纯工厂（MSPP）完成第二次Flibe生产运行。MSPP于2022年通过Kairos Power与Materion的合作建成并投入调试，旨在为其熔盐冷却高温反应堆（KP-FHR）生产高纯度Flibe（氟化锂-氟化铍）熔盐。

Hermes 1和Hermes 2是共址建设的先进核能示范反应堆，目前正在橡树岭（Oak Ridge）园区建设。两座反应堆采用KP-FHR技术，将三层结构各向同性（TRISO）燃料球与熔融Flibe盐冷却剂相结合，以在低压下实现可靠的固有安全性。

Hermes 1为纯热功率堆（35 MWt），不发电，旨在验证KP-FHR核能系统在真实核运行条件下能否可靠运行。预计完工时间为2028年至2029年。Hermes 2由两台35 MWt反应堆机组组成，合计将向田纳西河流管理局（TVA）电网供电50 MWe。运行目标为2030年。

这些反应堆由一系列工程试验装置（ETU）提供支持，用于解决不同的工程挑战。ETU 1建于Kairos Power位于新墨西哥州（New Mexico）阿尔伯克基（Albuquerque）的制造开发园区，重点研究流体动力学和化学问题。在退役之前，它已完成2000多小时的Flibe熔盐泵送运行。

ETU 2同样建于阿尔伯克基，重点研究模块化制造，以验证垂直整合战略，为此建造了30多个独立设备模块，并测试了全部在厂内制造反应堆压力容器的工艺。ETU 2将直接为Hermes的建造、调试和运行提供依据。所产生的数据将有助于确认熔盐、球床和石墨堆内构件在容器内的相互作用方式。

MSPP此前为ETU 1测试生产了约14吨高纯度Flibe。首次生产活动将氟化锂与氟化铍混合，以展示工业规模的Flibe生产和加工能力。为ETU 2服务的MSPP工艺已经升级，采用更先进的加工和提纯技术生产盐，以达到核冷却剂应用所需的纯度水平。

改进后的工艺生产出高纯度、表征更充分的Flibe，将在ETU 2硬件验证前为其成分提供有价值的基线数据。该工艺还将有助于改进正在阿尔伯克基园区建设中的盐生产设施（SPF）的设计工艺。SPF将在MSPP已验证工艺的基础上，为Kairos Power的反应堆生产高纯度、锂-7富集的Flibe。

ETU 1中使用过的Flibe将被重新用于ETU 2。“MSPP内部的工作条件要求我们分秒必争，”Salt团队工程师Paige Pierce表示，“通过提升远程操作能力、规划工具、通讯和安全监测，我们使这次生产活动更加安全、高效，同时为设计和运行未来的盐生产系统提供了宝贵经验。”

Kairos将把新生产的Flibe运往阿尔伯克基的制造开发园区，为明年初开始的ETU 2运行做准备。在那里，团队将把它与ETU 1中使用过的Flibe合并，为演示试验提供约16吨盐。

每一次生产活动中，Kairos团队都会应用所吸取的经验，改进制造工艺、优化熔盐化学，并在迈向商业部署的过程中降低技术风险。