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有機(jī)氚碳氧化燃燒裝置（FCTC14）

氚有放射性，會(huì)發(fā)生β衰變，其半衰期為12.43年。由于氚的β衰變會(huì)放出高速移動(dòng)的電子，不會(huì)穿透人體，因此大量吸入氚會(huì)對人體有害。通過同位素交換作用，³H與H₂O中H交換形成氚水HTO。絕大部分的³H以HTO形式存在。因呼吸在肺部納入的HTO對肺部產(chǎn)生的危害，研究表明HTO的放射性毒性是HT的20000倍。

碳-14其半衰期約為5730±40年，衰變方式為β衰變，碳14原子轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>氮-14原子。人體通過呼吸作用會(huì)積累核輻射污染中的¹⁴C，直接食入受污染的食物因生物半排期近40d，危害更大。

氚和碳是核電流出物排出的主要核素，核設(shè)施在某些情形下會(huì)向環(huán)境中排放一定量的氚，對環(huán)境造成一定的污染。生物樣品中的氚由兩部分組成，即自由水氚（TFWT）和有機(jī)結(jié)合水氚（OBT）。¹⁴C參加各種生物循環(huán)，很容易沉積在食物鏈中。新建核電廠外圍輻射環(huán)境監(jiān)測均要求開展生物中氚和碳-14的監(jiān)測。環(huán)保要求對含氚、碳-14的污染物進(jìn)行分析，具體活度范圍從環(huán)境級到ILW（中放射性）水平。常用方法是通過氧化燃燒將有機(jī)結(jié)合氚、碳-14的樣品轉(zhuǎn)化為H₂O(³H)和CO₂(¹⁴C)，進(jìn)而對H₂O(³H)和CO₂(¹⁴C)進(jìn)行收集和分析。本裝置具有程序可控加熱的特點(diǎn)，燃燒區(qū)和催化區(qū)獨(dú)立控制，反應(yīng)*，回收率高

FCTC14-1氚碳氧化燃燒裝置主要參數(shù)：

• 1. *有機(jī)氚碳氧化爐主機(jī)由三個(gè)工作區(qū)組成，催化區(qū)位于管道末端，氧化區(qū)和預(yù)熱區(qū)一體化設(shè)計(jì)

• 2. 可開啟式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，便于觀察放置實(shí)驗(yàn)樣品舟、催化劑，便于實(shí)驗(yàn)結(jié)束盡快降溫。

• 3. 氧化區(qū)、催化區(qū)獨(dú)立控溫，一個(gè)樣品實(shí)驗(yàn)可以設(shè)置多段加熱程序，設(shè)置的參數(shù)可以存儲(chǔ)，方便下一次實(shí)驗(yàn)調(diào)用。三個(gè)工作區(qū)可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。

• 4. 進(jìn)氣端的石英管道內(nèi)裝有文丘里管，防止氣體形成湍流，防止生成產(chǎn)物的回流，保證氧化效果。

• 5. *催化區(qū)有與進(jìn)氣同方向的供氧設(shè)計(jì)，增強(qiáng)催化效果，防止對吹造成排氣不暢及氧化后的氣體倒流至進(jìn)氣端。

• 6. 工作溫度 1000℃

• 7. 樣品燃燒過程中燃燒效率>95%，保證后續(xù)儀器分析結(jié)果的準(zhǔn)確性

• 8. H₂O(³H)吸收采用二級冷凝吸收，CO₂(¹⁴C)吸收采用兩個(gè)串聯(lián)回收瓶；收集氚元素的同時(shí)收集碳-14，可供同時(shí)測定氚和碳-14，收集效率>90%

• 9. 樣品舟：Φ50*L200，裝樣量：約100g

• 10. 溫控精度：±1℃

• 11. 加熱管尺寸：Φ65mm×1m

• 12. 整機(jī)功率：3000W

• 13. 系統(tǒng)控制：可編程控制，便捷的人機(jī)操作，精確控制升溫速率和氣體流量

• 14. 氣體流量計(jì)可準(zhǔn)確的控制氣體流量，從而保證燃燒效率

• 15. 系統(tǒng)符合低電壓、實(shí)驗(yàn)室電器安全、外箱低溫等標(biāo)準(zhǔn)

• 16. 供電電源  220V±10V，50Hz/60Hz

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