
【化】 detritiation
divide; except; get rid of; remove
【计】 divide
【医】 de-; des-; Div.; divi-divi; e-; ex-
tritium
【化】 tritium
【医】 H3; hyzone; tritium
course; procedure; process
【计】 PROC
【化】 process
【医】 course; process
【经】 process
除氚过程(Detritiation Process)指从物质或系统中去除放射性同位素氚(Tritium, ³H)的技术流程。氚作为氢的放射性同位素,常见于核工业废水、核聚变实验装置及部分医疗设备中,其半衰期约为12.3年,需通过专业手段控制其环境风险。
核心方法与技术
通过水蒸气催化交换(CECE)或低温蒸馏法分离含氚水中的氢同位素,效率可达99%以上(国际原子能机构,核能技术报告)。
在核聚变装置中,使用氦气等惰性气体循环清除滞留氚,降低系统内氚浓度(美国能源部,聚变能研究指南)。
对受污染金属表面采用氧化酸洗或高温脱附工艺,实现氚的回收与固化(《核化学与放射化学》期刊,2022年材料去污专题)。
应用场景与规范
该过程广泛应用于核电站重水提纯、核废料处理及实验室防护,需遵循《国际辐射防护委员会(ICRP)第123号建议书》的操作标准,确保工作人员年辐射剂量低于1mSv。
权威参考文献
除氚过程是指从水中去除放射性同位素氚(³H)的技术手段。氚是氢的放射性同位素,半衰期约12.3年,其存在可能对环境和人体健康产生长期影响。以下是常见的除氚方法及原理:
离子交换法
通过固体交换树脂吸附水中带正电荷的氚离子(如HTO形式存在时),与树脂上的负离子发生置换反应。这种方法适用于小规模处理,但需定期更换或再生树脂。
反渗透技术
利用高压使水通过半透膜,截留氚及其他杂质。由于HTO(氚水)分子量略大于普通水分子(H₂O),部分氚可通过膜分离去除。该方法适合大规模水处理,但能耗较高。
化学沉淀法
添加特定化学试剂(如氢氧化铁等)与氚结合形成沉淀物,再通过过滤分离。此方法效率受水质和氚浓度影响较大,多用于辅助处理。
难点与挑战
氚与普通氢化学性质高度相似,常规方法分离效率较低。实际应用中常需组合多种技术,或采用更复杂的同位素分离工艺(如低温蒸馏、电解富集等)。核电站废水等特殊场景还需结合稀释排放等策略控制风险。
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