氫同位素的秘密:從自然到實(shí)驗(yàn)室
氘和氚都是氫的同位素,在自然界中含量相對(duì)較小,采用蒸餾法進(jìn)行生產(chǎn):
液氫精餾是現(xiàn)代分離的有效方法之一。然而,在低溫蒸餾中,HD必須通過(guò)催化
劑轉(zhuǎn)化為D2。、HD、在繼續(xù)精餾濃集之前,H2的平衡混合物。
用氟化鋰、碳酸鋰、鋰鎂合金和鋰鋁合金作為目標(biāo)材料生產(chǎn)反應(yīng)堆,鋰鋁合金
是理想的。反應(yīng)堆中子輻射的鋰鋁合金可以通過(guò)加熱熔融等方法從中提取。提
取的廢氣中往往含有多種雜質(zhì)氣體,這些雜質(zhì)氣體可以通過(guò)鈾粉(或鈀管)進(jìn)行
純化和分離。然而,目標(biāo)材料本身和提取設(shè)備材料中的氫在提取和純化過(guò)程中
不能同時(shí)去除。氫會(huì)稀釋氣體,降低廢物的同位素豐度。當(dāng)需要高豐度廢物時(shí),
它必須豐富。
有電解法、蒸餾法、赫茲泵法、熱擴(kuò)散法、吸附色譜法等。在實(shí)際生產(chǎn)中,大
多采用熱擴(kuò)散法。通過(guò)豐富的收集,可以大大提高氚的豐度,甚至高達(dá)99。%
以上。