用于流體加工的輻照設(shè)備及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輻照設(shè)備，尤其涉及一種對流體進行連續(xù)加工的放射性照射設(shè)備及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線和1898年居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳元素以來，鈷60、加速器等放射性同位素、放射性裝置相繼被發(fā)現(xiàn)和制造，核科學(xué)技術(shù)也一直在不斷的發(fā)展成熟，并被應(yīng)用到各行各業(yè)，深刻改變著世界。如醫(yī)學(xué)方面的X光檢查、腫瘤放療；礦業(yè)方面的放射性選礦；工業(yè)方面的核能發(fā)電、探測焊接點和金屬鑄件的裂縫；考古方面通過放射性鑒定古物所屬的年代；食品藥品行業(yè)鈷60輻照滅菌處理；以及農(nóng)業(yè)方面的輻射育種等等。因此核科學(xué)給人類帶來了巨大收益。
[0003]但截止目前，尚未有文獻報道利用量子力學(xué)理論，將放射核能通過特定方式轉(zhuǎn)移到流體，使流體獲得核能后，成為一種高能量物質(zhì)的方法和裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了彌補上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種用于流體加工的輻照設(shè)備及其方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]用于流體加工的輻照設(shè)備，包括屏蔽體，及設(shè)于屏蔽體內(nèi)的放射源和流體管道，所述的流體管道設(shè)有流體入口和流體出口 ；被加工的流體流經(jīng)所述的流體管道，受放射源的輻射。
[0007]其進一步技術(shù)方案為:所述的放射源為放射性核素或射線裝置；所述的流體為液體或氣體，又或由帶有壓力的液體或氣體進行推送的顆粒狀固體。
[0008]其進一步技術(shù)方案為:所述的射線裝置為加速器、中子發(fā)生器或質(zhì)子發(fā)生器；所述的放射性核素為鈷60、卦、鐳、鈾、碘125、碘-131、銫-137或銥192。
[0009]其進一步技術(shù)方案為:所述的流體管道為位于屏蔽體中間的直通管；所述的放射源設(shè)于直通管的側(cè)邊。
[0010]其進一步技術(shù)方案為:所述的流體管道為設(shè)于屏蔽體內(nèi)的環(huán)形管道；所述的放射源包括設(shè)于環(huán)形管道的中心空腔內(nèi)的內(nèi)放射源，所述的中心空腔兩端設(shè)有屏蔽端蓋。
[0011]其進一步技術(shù)方案為:放射源還包括設(shè)于環(huán)形管道外側(cè)的外放射源。
[0012]其進一步技術(shù)方案為:所述屏蔽體包括屏蔽底座和可拆式聯(lián)接于屏蔽底座上方的屏蔽上蓋；所述的環(huán)形管道固定于所述的屏蔽底座；還包括環(huán)向設(shè)于環(huán)形管道外周的旋轉(zhuǎn)體；所述的旋轉(zhuǎn)體上設(shè)有所述的外放射源。
[0013]本發(fā)明一種用于流體加工的輻照方法，該方法是利用放射性核素或射線裝置產(chǎn)生的放射線，對流體進行照射，流體吸收其放射能后，成為一種高能量流體物質(zhì)；其中，所述的放射性核素為鈷60、卦、鐳、鈾、碘125、碘-131、銫-137或銥192 ;所述的射線裝置為加速器、中子發(fā)生器或質(zhì)子發(fā)生器；所述的放射線包括α射線、β射線、γ射線或X射線。
[0014]其進一步技術(shù)方案為:照射時，燃油添加劑流體進行旋轉(zhuǎn)或放射源進行旋轉(zhuǎn)，其中，流體管道的管徑為5-500mm，流體的流動動速度為3-lOOOmm/s，照射時間為0.5-60分鐘，放射強度為0.l-10Gy/min。
[0015]本發(fā)明一種燃油添加劑的加工方法，該方法是利用放射性核素或射線裝置產(chǎn)生的放射線，對液體原料進行照射，液體原料吸收其放射能后，成為燃油添加劑；其中，所述的放射性核素為鈷60、卦、鐳、鈾、碘125、碘-131、銫-137或銥192 ;所述的射線裝置為加速器、中子發(fā)生器或質(zhì)子發(fā)生器；所述的放射線包括α射線、β射線、γ射線或X射線；其中，流體管道的管徑為5-500mm，流體的流動動速度為3-lOOOmm/s，照射時間為0.5-60分鐘，放射強度為0.1-1OGy/min。其中，液體原料可以是原油，也可以汽油，或者其它燃油，優(yōu)先選擇與需要被添加的燃油相同的原料。在添加至燃油時，燃油添加劑與燃油的比例為1:50-1000 ；當液體原料照射時間超過10分鐘以上，燃油添加劑與燃油的比例為1:500-1000。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:本發(fā)明采用屏蔽體結(jié)構(gòu)，將需要加工的流體流經(jīng)位于屏蔽體內(nèi)的流體管道，并經(jīng)由位于屏蔽體內(nèi)的放射源的照射，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移，可以對特定流體進行放射性照射，達到改善流體性能的作用，并且有利于流體的批量化加工生產(chǎn)。其中，以燃油添加劑為例，液體原料在吸收放射能之后，一部分化學(xué)結(jié)合性較弱的碳氫分子鏈被裂解，生成較小的碳氫分子鏈，重質(zhì)成分隨之減少，輕質(zhì)成分增加，成為燃油添加劑。因為燃油中的輕質(zhì)成分比重質(zhì)成分更易于充分燃燒，所以將其添加至燃油中，吸收核能后的燃油的燃燒效率有了明顯的提高。本發(fā)明還可以用于其它流體的照射性加工，比如工業(yè)用的流體狀添加劑。還可以用于氣體的放射性照射，也可以用于顆粒狀的固體物的加工。比如量子光纖加工用的膜，對膜片的顆粒狀原料進行輻射，改善其原材料的性質(zhì)。顆粒狀固體可以通過壓力實現(xiàn)顆粒狀固體的流動，或通過液體當用載體實現(xiàn)流動輻射。
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步描述。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明用于流體加工的輻照設(shè)備具體實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明用于流體加工的輻照設(shè)備具體實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明用于流體加工的輻照設(shè)備具體實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明用于流體加工的輻照設(shè)備具體實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標記
[0023]1A 屏蔽體1B 屏蔽體
[0024]11 屏蔽底座12 屏蔽上蓋
[0025]19 側(cè)立板20A 直形管道
[0026]20B 環(huán)形管道20C 環(huán)形管道
[0027]21內(nèi)管道22 外管道
[0028]23 端蓋板24 隔板
[0029]28 屏蔽端蓋29中心空腔
[0030]30A 外放射源30B 內(nèi)放射源
[0031]40 旋轉(zhuǎn)體41 外軸承
[0032]411擋板412凹槽
[0033]421擋板422凹槽
[0034]42內(nèi)軸承47齒圈
[0035]48傳動機構(gòu)49電機
[0036]SI輻照設(shè)備S2輻照設(shè)備
[0037]S3輻照設(shè)備S4輻照設(shè)備
【具體實施方式】
[0038]為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進一步介紹和說明，但不局限于此。
[0039]根據(jù)量子力學(xué)理論，各種物質(zhì)均具有能量，且這種能量在特定條件下可以互相轉(zhuǎn)移。本發(fā)明應(yīng)用量子力學(xué)上述理論，將放射性核能能量通過特定方式轉(zhuǎn)移到流體，使流體獲得核能后，成為一種高能量物質(zhì)。
[0040]如圖1所示，本發(fā)明用于流體加工的輻照設(shè)備SI，包括屏蔽體10A，及設(shè)于屏蔽體1A內(nèi)的放射源和流體管道，流體管道設(shè)有流體入口和流體出口 ；被加工的流體流經(jīng)所述的流體管道，受放射源的輻射。其中的流體管道為直形管道20A，放射源為設(shè)于直形管道外側(cè)的外放射源30A。其中的放射源為放射性核素或射線裝置。其中的放射源采用現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)結(jié)構(gòu)，不做詳述。其中的放射源可以是一個，也可以是二個或三個。
[0041]當放射源采用射線裝置時，可以是加速器、中子發(fā)生器或質(zhì)子發(fā)生器；當放射源采用放射性核素時，可以是鈷60、卦、鐳、鈾、碘125、碘-131、銫-137或銥192。
[0042]如圖2所示的實施例中，與圖1實施例的不同之處在于，流體管道為設(shè)于屏蔽體1B內(nèi)的環(huán)形管道20B ;放射源為設(shè)于環(huán)形管道20B的中心空腔29內(nèi)的內(nèi)放射源30B，在中心空腔29兩端設(shè)有屏蔽端蓋28。為了便于加工，環(huán)形管道20B可以采用同心的內(nèi)管道21、外管道22通過端蓋板23焊接