FCTC14-1 氚碳氧化燃烧装置

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有机氚碳氧化燃烧装置（FCTC14）

氚有放射性，会发生β衰变，其半衰期为12.43年。由于氚的β衰变会放出高速移动的电子，不会穿透人体，因此大量吸入氚会对人体有害。通过同位素交换作用，3H与H2O中H交换形成氚水HTO。绝大部分的3H以HTO形式存在。因呼吸在肺部纳入的HTO对肺部产生的危害，研究表明HTO的放射性毒性是HT的20000倍。

碳-14其半衰期约为5730±40年，衰变方式为β衰变，碳14原子转变为氮-14原子。人体通过呼吸作用会积累核辐射污染中的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

FCTC14-1氚碳氧化燃烧装置主要参数：

1. *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，氧化区和预热区一体化设计

2. 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。

3. 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。

4. 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。

5. *催化区有与进气同方向的供氧设计，增强催化效果，防止对吹造成排气不畅及氧化后的气体倒流至进气端。

6. 工作温度 1000℃

7. 样品燃烧过程中燃烧效率>95%，保证后续仪器分析结果的准确性

8. 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，收集效率>90%

9. 样品舟：Φ50*L200，装样量：约100g

10. 温控精度：±1℃

11. 加热管尺寸：Φ65mm×1m

12. 整机功率：3000W

13. 系统控制：可编程控制，便捷的人机操作，精确控制升温速率和气体流量

14. 气体流量计可准确的控制气体流量，从而保证燃烧效率

15. 系统符合低电压、实验室电器安全、外箱低温等标准

16. 供电电源  220V±10V，50Hz/60Hz