[发明专利]一种氚和碳-14取样系统

权利要求书

1.一种氚和碳-14取样系统，包括通过管道依次连接的入口测量部分、中间取样部分及出口测量部分，所述的入口测量部分和出口测量部分均设置有流量计、温度计、压力计，其特征在于：所述中间取样部分包括多级取样瓶和加热及催化氧化装置，所述的多级取样瓶设置为4-8级，分别装有氚和碳-14取样液，各级取样瓶通过管道依次连接，所述的加热及催化氧化装置设置在多级取样瓶的中间位置，所述的氚和碳-14为高温气冷堆一回路氦气中的氚和碳-14，所述的加热及催化氧化装置中添加有催化氧化剂，所述的催化氧化剂为CuO-ZnO-Al₂O₃材料；

所述的多级取样瓶部分，在加热及催化氧化装置之前包含有两级，第一级针对待测气体中化学形态为HTO、T₂O的氚的取样收集，采用蒸馏水为取样液，第二级针对待测气体中化学形态为¹⁴CO₂的碳-14的取样收集，采用NaOH溶液为取样液；在加热及催化氧化装置之后也包含有两级，第三级针对待测气体中化学形态HT、T₂、CH₃T被氧化为HTO、T₂O的氚的取样收集，采用蒸馏水为取样液，第四级针对待测气体中化学形态¹⁴CO、¹⁴CH₄被氧化为¹⁴CO₂的碳-14的取样收集，采用NaOH溶液为取样液；所述的NaOH溶液的浓度为0.1-2mol/L，各级取样瓶中取样液的用量足以吸收待测元素。

2.如权利要求1所述的一种氚和碳-14取样系统，其特征是：所述的多级取样瓶设置为4级，每一级取样瓶各设置2-3个；所述的加热及催化氧化装置设置在第二级取样瓶与第三级取样瓶之间。

3.如权利要求1或2所述的一种氚和碳-14取样系统，其特征是：每一级取样瓶各设置2个。

4.如权利要求1或2所述的一种氚和碳-14取样系统，其特征是：所述入口测量部分还设置有截止阀、单向阀、过滤器。

5.如权利要求1或2所述的一种氚和碳-14取样系统，其特征是：所述出口测量部分还设置有截止阀、单向阀、抽气泵、与抽气泵连接的3个截止阀。

6.如权利要求1或2所述的一种氚和碳-14取样系统，其特征是：所述中间取样部分还设置有冷却回路，由冷却回路中的循环泵把冷凝液通过管道在每一个取样瓶内部循环，以保证取样瓶及取样液的温度保持在3-15℃。

7.如权利要求6所述的一种氚和碳-14取样系统，其特征是：在催化及氧化前将待测气体加热到400-500℃。

8.如权利要求7所述的一种氚和碳-14取样系统，其特征是：在催化及氧化前将待测气体加热到450℃。