輻照加速器

它同鈷源輻照一樣，具有常溫、無損傷、無殘毒、環(huán)保、低能耗、運行操作簡便、自動化程度高、適宜于大規(guī)模工業(yè)化生產等特點。與鈷源相比，其最大優(yōu)點是輻照束流集中定向，能源利用充分，輻照效率高，不產生放射性廢物。隨著鈷源售價的飛漲、廢源處理費用的上升，電子加速器輻照裝置具有明顯的價格和經濟優(yōu)勢。用能量為l0MeV的高功率電子加速器建設高能電子輻照中心，在發(fā)展輻照加工產業(yè)的同時，開展輻照工藝和輻照新領域的研究，在國內外都是一項極具挑戰(zhàn)和開拓性的工作，具有明顯的社會經濟效益和不可估量的潛在價值，是國際上倍受關注的高科技領域之一。

利用高能電子直線加速器技術來進行輻照加工項目，不但可以將它應用在化工產品方面，而且也可以用在農產品加工以及醫(yī)療事業(yè)方面。對提升區(qū)域內的工農業(yè)檔次、加大本地區(qū)產品的出口力度、推動外向型經濟的發(fā)展有極大的作用！

當今從事輻照的裝置，一種是利用鈷－60伽瑪源，一種是利用加速器。他們兩者的比較，從射線的發(fā)射功率上來講，14KW的加速器，相當于100萬居里的鈷－60放射源；但由于鈷－60源是呈球形狀發(fā)射射線，所以對射線的利用率低，大約只有20%，其它方向的射線都被浪費，而加速器的射線方向是一個方向，對射線的利用率高，達93%以上。所以如果將射線的利用率考慮在內，則14KW的電子加速器至少相當于200－300萬居里以上的放射源的加工能力。而在相同加工能力下，直線加速器輻射源的建源費用和輻照加工成本只需鈷－60源的l/2~l/3。2100433B

用射線來輻照代表著國際加工業(yè)的發(fā)展方向。電子加速器技術對工業(yè)產品或農產品進行輻照加工，主要應用領域如下：

1) 利用電子束輻照快速晶閘管、芯片，可改變優(yōu)化產品的性能。

2) 降解水產品、蜂制品中殘留氯霉素，達到出口國的農藥殘留衛(wèi)生標準。

3) 農副產品、食品、海、水產品的保鮮。達到殺菌、殺蟲、抑制發(fā)芽、延長貨架期的目的。

4) 一次性醫(yī)療衛(wèi)生用品的消毒滅菌（醫(yī)用敷料、紗布、手套、手術用醫(yī)療器械等）

5) 中成藥、保健品的殺菌利用電子束，能有效殺死中成藥、保健品中的各種有害病菌，達到實用衛(wèi)生要求。

6) 黃玉、珍珠、水晶致色，提高產品品質，增加產品附加值。

7) 高分子材料的降解。利用電子束降解PTFE，獲取微米級和納米級超細粉。

8) 可用于酒類的輻照陳化等。

9) 寵物飼料的殺菌。利用電子束能有效殺死寵物飼料中各種細菌，特別是沙門氏菌。從而達到寵物食用的衛(wèi)生標準。

10) 各種玩具的殺菌。為了保證各種玩具在生產過程中產生的細菌污染會直接影響到兒童的身體健康，要對它進行電子束殺菌，從而達到衛(wèi)生要求。

11) 化妝品原料中的有害菌和化妝品在生產中因污染產生的細菌將對皮膚帶來潛在危險，而高溫滅菌又會破壞化妝品自身的特性，影響其質量，利用電子束滅菌是在常溫下進行的，對于不耐高溫的化妝品是一種理想的滅菌方法。

12) 商品養(yǎng)護（防霉）。各種商品經電子束輻照后可起到防霉作用，從而達到對商品的養(yǎng)護。

和一般的用伽瑪射線來進行輻照加工不同，利用加速器進行輻照的優(yōu)點與特點是：

1) 快速輻照。輻照加工時間短，例如對一箱產品殺菌，耗時僅1分鐘；而用伽瑪源輻照可能要數(shù)十分鐘。

2) 吸收劑量均勻。采用動態(tài)的傳送裝置，產品吸收劑量的不均勻度<5%。一次性大批量加工也可以小批量加工，加工方式靈活而且加工速度快。

3) 無任何毒性和殘留，不添加任何化學試劑，不影響產品原有成分和品質。

4) 可事先對產品密封包裝，在輻照時不拆產品包裝箱。能快速、安全通過。無二次污染。

5) 無環(huán)境污染。關機后無射線。安全可靠！而用伽瑪源存在源的浪費和廢源的處理問題。

6) 降解水產品、蜂產品中殘留氯霉素。

7) 投資低，產出高。鈷源的國際價格是2美元/居里，100萬居里的鈷源是200萬美元合計人民幣1600萬元，而同等發(fā)射功率的15KW的加速器其價格在1000萬人民幣左右。

應用電子束直線加速器建立以處理食品、飲料、藥材、醫(yī)用器械等的輻照中心，對于提高食品質量，保證食品安全，擴大出口，具有重大意義，將會對我國特別是輻照中心周邊地區(qū)帶來良好的經濟和社會效益，電子束直線加速器將會在一定領域逐漸替代以鈷源為放射源的輻照裝置。

國內外市場需求預測

? 加速器產品當前市場量預測可年產3~5臺，產值1500萬元~2500萬元，隨著市場開發(fā)，數(shù)年后可年產10臺以上；

? 作為幅照加工中心，4KW加速器用于100kGy劑量的高分子材料加工，其加工能力約100kg/ h；用于10kGy消毒滅菌加工，加工能力約1噸/h；用于214Gy食品保鮮，加工能力約5噸/h。市場競爭力很強。

投資規(guī)模及設備需求

? 生產加速器形成產業(yè)規(guī)模的生產能力需投資1000萬元~1500萬元。

? 建立加速器輻照中心約需投資800~1000萬元，其加工能力超過100萬居里的鈷－60源。

所需主要原材料普通材料生產工藝流程：

? 生產加速器的工藝流程主要是整機總裝、總調。加速器部件主要由外協(xié)加工解決。

? 輻照中心生產工藝流程：把產品置于全自動流水線上,連續(xù)輻照即可。

電子加速器輻照裝置按加速原理主要分為直流高壓型和高頻諧振型兩大類。

(1) 直流高壓型電子加速器輻照裝置產生的束流是連續(xù)束流，常用的有：電子簾型、絕緣芯變壓器型、中頻諧振變壓器型、高壓倍加器型、高頻高壓型、電子靜電型和三相變壓器型。直流高壓型電子加速器輻照裝置的工作原理是利用帶電粒子同性相斥、異性相吸，從而使電子可以在電位場中得到加速而獲得能量，電子的能量由電位場中電位差決定。

(2) 高頻諧振電子加速器輻照裝置產生的束流多為脈沖束流，常用的有：直線型、單腔脈沖型和單腔多次加速型。高頻諧振型電子加速器輻照裝置工作原理是使電子束流多次通過交變電場區(qū)，每次都在同一個電壓相位到達這個電場區(qū)，電子將得到一定的能量增益。最終，電子束流達到預定能量值之后，引出應用。

電子加速器輻照裝置按能量分類

(1) 低能電子加速器輻照裝置的能量范圍在0.3MeV以下。特點是沒有加速管和掃描裝置、自屏蔽，機型為電子簾加速器。主要用于涂層固化，薄膜和片材的輻射加工等。

(2) 中能電子加速器輻照裝置的能量范圍在0.3MeV至5MeV之間。特點是主機為圓柱形掃描加速器。主要機型有地那米（高頻高壓）型、絕緣芯變壓器型、中頻變壓器型、高頻單腔脈沖型等加速器裝置。主要用于電線電纜、發(fā)泡材料、熱縮材料、橡膠等輻照加工。

(3) 高能電子加速器輻照裝置的能量范圍在5MeV至10MeV之間。特點是掃描型加速器，電子束流可以轉換為X射線。主要機型有輻照用電子直線加速器裝置、花瓣型電子加速器裝置及5MeV以上地那米加速器裝置。主要用于醫(yī)療用輻射消毒、食品保鮮、原材殺蟲、復合材料輻射固化等 。

輻照裝置有兩種：一種是伽瑪射線輻照裝置，一種是電子加速器輻照裝置（分為X線輻照裝置和電子線輻照裝置，主要是電子線輻照裝置）2100433B