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    反應堆產氚和重水提氚

    2017/9/12 14:35:45

    氚在自然界中儲量很少,實用的氚靠人工制造,目前主要采用反應堆產氚和重水提氚。反應堆生產氚是通過鋰-6或氘的中子核反應。
    鋰的中子核反應,是用高富集鋰-6的合金或陶瓷體做成的靶件,放到反應堆中去輻照。兩者相比,以陶瓷靶生產氚效果更好。陶瓷靶是用含鋰的陶瓷做芯體,不銹鋼或鋁合金做包殼,制成靶件。靶件受中子輻照之后,除產生氚之外,還會產生許多其他同位素,所以必須進行純化。
    重水在反應堆中受中子照射,通過D(n,γ)T反應而生成氚。從重水反應堆的重水中提氚的方法有多種,例如:利用化學性質差異的化學交換法(如催化交換法);利用遷移率不同的電解法;利用揮發度不同的蒸餾法;此外,還有色譜法、熱擴散法、激光法等。現在,用得比較多的是催化交換法和聯合電解的催化交換法。在法國、加拿大、印度、韓國等國家中,有的已進入工業應用,有的尚在開發研究。
    利用加速器生產氚是通過核反應獲得,如:
    氘 + 鈹-9 → 氚 + 鈹-8
    氘 + 氘 → 氚 + 質子
    中子 + 鋰-6 → 氚 + 氦-4
    這些方法生產氚,還沒有形成規模生產或者使用者尚不多。

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