有机氚碳氧化回收装置

山东辐测生物技术有限公司

产品介绍

氚和碳是核电流出物排出的主要核素，核设施在某些情形下会向环境中排放一定量的氚，对环境造成一定的污染。生物样品中的氚由两部分组成，即自由水氚（TFWT）和有机结合水氚（OBT）。¹⁴C参加各种生物循环，很容易沉积在食物链中。新建核电厂外围辐射环境监测均要求开展生物中氚和碳-14的监测。环保要求对含氚、碳-14的污染物进行分析，具体活度范围从环境级到ILW（中放射性）水平。常用方法是通过氧化燃烧将有机结合氚、碳-14的样品转化为H₂O(³H)和CO₂(¹⁴C)，进而对H₂O(³H)和CO₂(¹⁴C)进行收集和分析。本装置具有程序可控加热的特点，燃烧区和催化区独立控制，反应完全，回收率高。

性能特点

• 有机氚碳氧化炉由特殊设计的管式电炉、供气出气系统、温控系统、氚碳回收系统、电气软件等组成，按照不同样品可精确控制氧化和催化温度，防止爆燃和不充分氧化。
• 特殊设计的管式电炉为可开合式结构，催化区、氧化区独立加热，实验完成可观察、冷却样品舟；采用合金加热丝为加热元件，炉膛采用氧化铝多晶纤维材料，具有温场均衡、表面温度低、节能等优点。
•  供出气系统进气气体流量调节准确，出气排气顺畅。进气端的石英管道内装有文丘里管；催化区配有独立的供氧设计。
•  电气控制采用德国西门子PLC，施耐德、欧姆龙、正泰高端电器件
• 对于不同的样品，比如植物样品、动物组织样品与土壤样品，加热的程序会有较大差别，本装置可以针对不同样品的多套程序，编辑后自动存储，方便下次直接调用；配有通讯接口可以实现与外部联通。
• 选用Φ65/60的加热管，管道采用高纯度的石英材质。大管径可以容纳更多的样品，提高氚和碳-14的提取量和制样效果。
• 有机氚碳提取装置的气体收集部分，采用先进的一体化精确控温冷阱系统，低温长时间稳定，保证HTO的回收效果。

 技术参数
 

l 有机氚碳氧化炉主机由三个工作区组成，催化区位于管道末端，氧化区放置样品，反烧区用于返烟处理

l 可开启式结构设计，便于观察放置实验样品舟、催化剂，便于实验结束尽快降温，实验中可观察燃烧情况

l 氧化区、催化区独立控温，一个样品实验可以设置多段加热程序，设置的参数可以存储，方便下一次实验调用。三个工作区可以实现联动。

l 进气端的石英管道内装有文丘里管，防止气体形成湍流，防止生成产物的回流，保证氧化效果。

l 样品燃烧过程中燃烧效率高，保证后续仪器分析结果的准确性

l H₂O(³H)吸收采用二级冷凝吸收，CO₂(¹⁴C)吸收采用两个串联回收瓶；收集氚元素的同时收集碳-14，可供同时测定氚和碳-14

l 样品舟：Φ50*L150，装样量max：（30~100g）*2

l 加热管尺寸：Φ60mm×1.2m×2（双管型）

l 系统控制：Siemens PLC可编程控制，10吋触摸屏人机操作，准确控制升温速率和气体流量

l 氚化水冷凝装置采用压缩机直接制冷冷阱，主机PLC控制，触屏统一操控，冷阱温度 -20℃ ，温度稳定性±1℃；高性能4孔冷阱；具有低温和过温保护

l 整机功率：3000W

l 供电电源 ： 220V±10V，50Hz/60Hz

l 整机尺寸：1.6m×0.67m×0.7m(长×纵深×高)

l 氚和碳-14的收集与氧化炉主机采用一体化设计，便于装配和移动，防止漏气的发生。