ИСТОЧНИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ. РАДИАЦИОННО-ХИМИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ

Для целей радиационно-химической технологии используют изотопные установки и ускорители электронов. Излучателями в изотопных установках обычно служат искусственные радиоактивные изотопы с длительным периодом полураспада, в особенности кобальт-60 [5]. Большая проникающая способность гамма-излучения в сочетании с высокой удельной активностью применяемых источников излучения дает возможность достигать значительных мощностей дозы внутри радиационно-химических аппаратов разнообразного назначения. Для генерирования потоков электронов применяют ускорители электронов. Относительно малая проникающая способность электронов благоприятствует их применению для радиационных воздействий в объектах небольшой толщины, например полимерных пленках. Для осуществления энергоемких химических процессов целесообразно применять энергию осколков ядерного деления. [c.157]

Установка с сухой защитой типа К-60000 (рис. 12) предназначается для моделирования радиационно-химических аппаратов с мощными источниками гамма-излучения различных конфигураций и проведения радиационно-химических процессов практически при любых физико-химических условиях [35]. Она занимает два этажа специально оборудованного помещения, на нижнем этаже которого размещен лабиринт и рабочая камера для проведения облучения. [c.36]

Для направленного использования энергии, выделяющейся в ядер-ном реакторе (по предложению акад. И.В.Курчатова), в технологических целях применяют радиационно-химические установки с коротко-живущими источниками у -излучения - рабочими веществами радиационных контуров [21]. Радиационные контуры (рис. 5.3) содержат [c.105]

Б качестве источника излучения использовалась трубка установки АРК-90-г00. Ток трубки - 100 ма. Окно экранировалось алюминиевой фольгой толщиной 0,1 мм. Энергия кванта излучения доставляла 50 кзв. Для дозиметрии поглощенной энергии использовали ферросульфатный дозиметр. Радиационно-химический выход [c.65]

В радиационной полимеризации наиболее широко используют радиационно-химические установки с изотопными источниками у-излучения, в особенности с °Со. В Советском Союзе разработаны такие установки серии К различной мощности с сухой защитой К-1400 [5], К-20000 [6], К-60000 [7] (рис. 1) и другие (цифры показывают общую активность облучателя в г-экв радия ) и с водяной [c.10]

Исследованы радиационно-химические превращения тиоспиртов пропилового-додецилового, дитиолов, дисульфидов и других под действием рентгеновского (установка РУМ-3 и РУП 220-3, в режиме 200/се, 20 ма). - -излучения ( Со с активностью источника 40 г-зкв радия и установка К-60000). Мощность дозы изменялась в пределах 1 10 зв/мА сек. [c.606]

В работе [148] описано возникновение агрессивных условий в РХУ, в которой проводился радиационно-химический синтез некоторых хлорорганических соединений. В данной установке перемещение источников излучения осуществлялось гидравлическим способом. В ходе проведения процесса происходило выделение хлористого водорода и других соединений хлора, являющихся побочными продуктами процесса, которые, контактируя с водой, омывающей источники излучения, образовывали соляную кислоту и хлориды, что вызывало усиление коррозии оборудования и оболочек источников. При анализе воды в этой установке обнаружен рост концентрации хлорид-иона до 290 мг/л и, как следствие, увеличение скорости коррозии. Необходимо отметить, что в данных агрессивных средах нержавеющая сталь корродирует значительно медленнее, чем алюминий. [c.68]

Радиационно-химические реакции происходят при воздействии ионизирующих излучений высокой энергии — высокочастотных электромагнитных колебаний (рентгеновские лучи и 7-частицы) и частиц большой энергии (ускоренные электроны, р- и а-частицы, нейтроны и др.). В качестве источников излучения при.меняются изотопные установки (с использованием долгоживущих радиоактивных изотопов, например, кобальта-60), ядерные реакторы, ускорители частиц и т. п. [c.280]

Многие ускорители, созданные для исследования ядерных про -цессов, используют в радиационно-химических лабораториях. Од нако для радиационной химии нет нужды применять частицы самых высоких энергий, которые могут давать ускорители. Гораздо целесообразнее использовать пучки средних энергий, но большой интенсивности (на несколько порядков выше, чем от любых радиоактивных источников). Основные параметры различных ускорителей коротко описываются ниже. Более подробные данные можно найти в специальных учебниках по ядерной физике. Наиболее широкое распространение в радиационной химии получили ускорители, дающие электромагнитное излучение, циклотроны, ускорители типа Ван де Граафа и линейные ускорители. По мере приложения излучений в промышленности разрабатываются и начинают использоваться другие установки. [c.29]

Ускорители электронов, используемые в радиационной химии как источники излучений, можно подразделить на два класса исследовательские и промышленные. Ускорители первого класса характеризуются относительно невысокими средними мощностями пучка, широким диапазоном регулирования энергии и тока электронов, наличием нескольких сменных вспомогательных устройств различного типа для многоцелевого использования (т. е. обычно являются универсальными установками). Напротив, ускорители второго класса характеризуются высокой мощностью пучка, сравнительно узким диапазоном регулирования энергии электронов, наличием вспомогательных устройств одного типа, а иногда изготовляются для проведения конкретного радиационно-химического процесса. Отличительная особенность промышленных ускорителей — простота управления, компактность, высокая надежность всех узлов и установки в целом, а также высокий к. п. д. (т. е. коэффициент превращения электрической энергии в энергию электронного пучка). Как для исследовательских, так и для промышленных ускорителей в большинстве случаев допустима нестабильность параметров пучка (энергии и тока электронов) в пределах 5%. [c.22]

Для более подробного ознакомления с источниками излучения, применяемыми в радиационной химии, рассмотрим три облучательные установки, созданные в Институте физической химии им. Л. В. Писаржевского АН УССР в последние годы. Эти установки, на которых можно проводить опыты в укрупненных масштабах, использовались для выяснения основных особенностей технологии радиационной модификации полимерных материалов. В первых двух установках источником излучения служит Со с суммарной первоначальной активностью свыше 100 ООО г-экв радия. Они отличаются конструкцией биологической защиты, которая в значительной мере определяет не только стоимость устройства в целом, но и особенности его эксплуатации. В третьей установке облучение проводится при помощи ускорителя электронов. При конструировании изотопных установок был использован опыт, накопленный в данной области в физико-химическом институте им. Л. Я. Карпова [31—34], Институте электрохимии АН СССР [68] и ВНИИ по переработке нефти и газа и получению искусственного жидкого топлива [10]. Для ознакомления с ускорителями электронов, которые можно применять для промышленных целей, ниже приводится краткая характеристика ускорителя на основе трансформатора с секционированным сердечником конструкции Института ядерной физики СО АН СССР. На основании данных, полученных при строительстве и эксплуатации перечисленных выше устройств, авторами сделана попытка оценить стоимость радиационной обработки полимерных материалов различными видами излучения. [c.23]

Книга Радиационная химия написана по материалам коллоквиума на тему Химические реакции, вызываемые ионизирующими излучениями . На коллоквиуме, который состоялся летом 1956 г. в Базельском университете, были обсуждены следующие вопросы виды излучений и их значение для химии физическая и химическая дозиметрия источники энергии для облучения химических систем (электрические, реакторы и радиоизотопы) физико-химическое действие ядерного излучения химические процессы (основные реакции и технические возможности радиационной обработки полимеров) аппаратура и установки для облучения химических объектов, проблемы конструирования. [c.5]

В радиационно-химических установках используют долгоживущие изотопные источники излучения (чаще всего Со мощностью до 50 кВт) и ускорители электронов (энергия 0,5—1,5 МэВ, мощность до 100 кВт). Перспективные источники — радиационные контуры, которые позволяют комплексно использовать ядерное горючее. Радиационный контур состоит из генератора активности, облучателя радиационно-химической установки, коммуникаций, соединяющих их, и устройств для перемещения по контуру рабочего вещества. В генераторе, расположенном вблизи активной зоны ядерного реактора, рабочее вещество захватывает нейтроны с образованием короткоживущих радионуклидов, у-из-лучение которых затем используется в облучателе. В опытных радиационных контурах применяют, например, индий-галлиевый еплав. Разрабатываются промыщленные радиационные контуры такого же типа, а также контуры с рабочим веществом на основе 235у Мощность радиационных контуров—10 —10 кВт. Генерируемое у-излучение в 5—10 раз дешевле излучения Со. [c.95]

Наряду со специфическим действием радиоактивного излучения, о котором упоминалось в перечисленных примерах, весьма перспективным может оказаться ею использование для выработки дешевой энергии. Из огарков атомных электростанций можно вьщелять долгоживушие источники гамма- и бета-излучения. Тогда как кобальт-60 получают уже давно, изотопы стронция и цезия в основном идут в отходы их помещают в герметичные капсулы и оставляют в безопасном месте. Из-за этого в настоящее время теряются большие количества атомной энергии. К 1980 г. во всем мире будет накоплено около 300 МК цезия и 250 МК стронция. Рассчитывают также, что к этому времени уже 40-50 МК кобальта-60 или эквивалентное количество цезия будут использоваться в промышленности. Кроме того, в качестве радиохимических источников энергии пригодны выгоревшие те-пловьщеляющие элементы атомных реакторов. Транспортировка их неэкономична, так что радиационно-химические установки территориально должны размещаться вблизи реактора. [c.137]

Поскольку энергия, выделяемая единицей массы радиоактивного вещества, невелика, то источники на основе Со , как и других у-активных радиоизотопов, могут применяться для создания лишь относительно небольших мощностей дозы. На описанных в работах [21, 290] установках, в которых источником излучения служит Со , облучение может проводиться при мощности дозы, не превышающей, как правило, 1000—1500 рад/сек. Если суммарная активность Со в облучателе больше нескольких тысяч грамм- вивалентов радия, то дальнейшее увеличение количества радиоактивного вещества не приводит к существенному росту мощности дозы [54]. Ее максимальная величина зависит в этом случае главным образом от удельной радиоактивности препарата, которая имеет известные пределы. Вместе с тем, по мере увеличения суммарной активности, в установке растет величина облучаемого объема, которая, вследствие высокой проникающей способности у-лучей Со , достигает довольно больших размеров. Таким образом, j Po , как и другие радиоизотрпы, испускающие при рас-Ч паде Y-лучи высокой энергии, может применяться для облу- ения больших количеств материала при относительно изкой мощности дозы. Общая продолжительность пребы-( вания объекта в зоне облучения в зависимости от требуе- ой дозы составляет часы, а иногда и десятки часов. 4 Для осуществления радиационно-химического процесса теобходимо, чтобы соответствующая среда облучалась равномерно заданной дозой. При этом важное значение имеет обеспечение возможно более полного использования энергии излучения. Если принять допустимую неравномерность распределения поглощенной энергии в пределах 10%, то, при одностороннем облучении, толщина слоя материала плотностью 1 г/см , состоящего из атомов легких элемен- [c.17]

В конце 50-х гг. в связи с расширением знаний о радиационно-химических реакциях и созданием доступных и достаточно мощных источников ядерных излучений началось осуществление химико-технологич. процессов путем воздействия излучения. Для целей радиационно-химич. технологии используют изотопные установки и ускорители электронов. Излучателями в изотопных установках обычно служат искусственные радиоактивные изотопы с длительным периодом полураспада, в особенности кобальт-60. Большая ироникающая способность гамма-излучения в сочетании с высокой удельной активностью применяемых источников излучения дает возможность достигнуть значительных мощ1Юстей дозы внутри радиационно-химич. аппаратов разнообразного назначения. Для генерирования потоков электронов применяют ускорители электронов. Относительно малая проникающая способность электронов, используемых в Р х., благоприятствует их применению для радиационных воздействий в объектах небольшой толщины, напр, полимерных пленках. Для осуществления энергоемких химич. процессов целесообразно использовать энергию осколков ядерного деления. [c.210]

Мощные изотопные установки в настоящее время широко применяются при лабораторных исследованиях. Однако уже намечается возможность использования их для технологических целей в химической промышленности (радиационная полимеризация, модификация полимеров, радиационно-термический крекинг и т. п.). В этих установках применяют источники излучения активностью в сотни и тысячи г-экв Ка и более. Уже сейчас в Советском Союзе имеются установки с активностью облучателей в десятки тысяч г-экв Ка. При таких активностях источников даже кратковременное пребывание в зоне дейсшия излучения совершенно недопустимо, вследствие чего к мощным изотопным установкам предъявляются некоторые особые требования. [c.319]

В результате работ, проведенных в НИИПМ, установлена принципиальная возможность решения ряда практически важных задач с помощью радиационно-химической привитой сополимеризации. В качестве источника излучения использовалась типовая кобальтовая установка К-60 ООО с суммарной активностью препаратов 33 ООО г-экв радия мощностью дозы от 1 до 150 рад сек. [c.132]

В качестве источника излучс1 ия лспользовалась трубка установки АРХ-90-200, сила тока — 100 лш, окно экранировалось алюминиевой фольгой толщиной 0,1. нм. Энергия кванта излучения составляла —50 кэв. Для дозиметрии поглощенной энергии излучения использовался ферросульфатный дозиметр. Радиационно-химический выход Ре+ принимался равным [c.23]

Лит. Труды Всесоюзной научно-технической конференции по применению радиоактивных и стабильных изотопов и излучений в народном хозяйстве и науке. Получение изотопов. Мощмле гамма-установки. Радиометрия и дозиметрия, М., 1958 Брегер А. X., Источники ядерных излучений и их применение в радиационно-химических процессах. М., 1960 Ряб у хин Ю. С. иБрегер А. X., Атомная энергия, 1958, 5, Ai 5, 533 1950, 7, № 2, 129 Б и б е р г а л ь [c.168]

Наиболее универсальными источниками излучений при радиационно-химических исследованиях являются те, которые создают излучения широкого диапазона энергии и обладают возможно большей интенсивностью. Конструкция установки должна обеспечивать получение наибольшей средней иоглощенной энергии в определенном объеме облучаемых веществ. Должен быть установлен контроль температуры, давления, электрических н других свойств образцов. Кроме того, необходимо точно знагъ энергию, интенсивность, мощность и другие характеристики используемого излучения и иметь возможность изменять эти характеристики в достаточно широких пределах в зависимости от требований исследований при работе на одной и той же установке. [c.134]

Ускорители электронов в настоящее время находят широкое применение для радиащюнно-химических целей. Бесспорно, эти установки, по сравнению с таким общераспространенным. источником излучения, как радиоактивный кобальт, обладают рядом недостатков. Они более сложны в эксплуатации методика в постановке экспериментов на них более трудоемка полученный электронный пучок обладает небольшой по сравнению с. Квантами проникающей способностью. Однако такие ускорители обладают и рядом преимуществ с их помощью можно получать высокие мощности доз (свыше 10 рад-сек ), регулировать энергию пучка, а в случае использования каскадного генератора, п в особенности генератора Ван-де-Грааффа, добиться хорошей монохроматичности пучка. Поэтому они являются весьма перспективными для применения при радиационно-химических исследованиях. [c.140]

Установки для Р- и у -облучения предназначены для проведения процессов радиационной технологии, при которой получение веществ или облучение изделий осуществляется в результате воздействия ионизирующих излучений, что приводит к изменению химических, биологических и физических свойств. Основным элементом ра-диоизотопной установки является источник ионизирующего излучения, например источник у-излучения "" Со и источник Р-излучения 8г. В качестве таких источников могут использоваться закрытые радионуклидные источники, ускорители заряженных частиц, гамма-носители радиационных контуров при ядерных реакторах и пр. [c.73]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология