辐照加速器

它同钴源辐照一样，具有常温、无损伤、无残毒、环保、低能耗、运行操作简便、自动化程度高、适宜于大规模工业化生产等特点。与钴源相比，其最大优点是辐照束流集中定向，能源利用充分，辐照效率高，不产生放射性废物。随着钴源售价的飞涨、废源处理费用的上升，电子加速器辐照装置具有明显的价格和经济优势。用能量为l0MeV的高功率电子加速器建设高能电子辐照中心，在发展辐照加工产业的同时，开展辐照工艺和辐照新领域的研究，在国内外都是一项极具挑战和开拓性的工作，具有明显的社会经济效益和不可估量的潜在价值，是国际上倍受关注的高科技领域之一。

利用高能电子直线加速器技术来进行辐照加工项目，不但可以将它应用在化工产品方面，而且也可以用在农产品加工以及医疗事业方面。对提升区域内的工农业档次、加大本地区产品的出口力度、推动外向型经济的发展有极大的作用！

当今从事辐照的装置，一种是利用钴－60伽玛源，一种是利用加速器。他们两者的比较，从射线的发射功率上来讲，14KW的加速器，相当于100万居里的钴－60放射源；但由于钴－60源是呈球形状发射射线，所以对射线的利用率低，大约只有20%，其它方向的射线都被浪费，而加速器的射线方向是一个方向，对射线的利用率高，达93%以上。所以如果将射线的利用率考虑在内，则14KW的电子加速器至少相当于200－300万居里以上的放射源的加工能力。而在相同加工能力下，直线加速器辐射源的建源费用和辐照加工成本只需钴－60源的l/2~l/3。2100433B

用射线来辐照代表着国际加工业的发展方向。电子加速器技术对工业产品或农产品进行辐照加工，主要应用领域如下：

1) 利用电子束辐照快速晶闸管、芯片，可改变优化产品的性能。

2) 降解水产品、蜂制品中残留氯霉素，达到出口国的农药残留卫生标准。

3) 农副产品、食品、海、水产品的保鲜。达到杀菌、杀虫、抑制发芽、延长货架期的目的。

4) 一次性医疗卫生用品的消毒灭菌（医用敷料、纱布、手套、手术用医疗器械等）

5) 中成药、保健品的杀菌利用电子束，能有效杀死中成药、保健品中的各种有害病菌，达到实用卫生要求。

6) 黄玉、珍珠、水晶致色，提高产品品质，增加产品附加值。

7) 高分子材料的降解。利用电子束降解PTFE，获取微米级和纳米级超细粉。

8) 可用于酒类的辐照陈化等。

9) 宠物饲料的杀菌。利用电子束能有效杀死宠物饲料中各种细菌，特别是沙门氏菌。从而达到宠物食用的卫生标准。

10) 各种玩具的杀菌。为了保证各种玩具在生产过程中产生的细菌污染会直接影响到儿童的身体健康，要对它进行电子束杀菌，从而达到卫生要求。

11) 化妆品原料中的有害菌和化妆品在生产中因污染产生的细菌将对皮肤带来潜在危险，而高温灭菌又会破坏化妆品自身的特性，影响其质量，利用电子束灭菌是在常温下进行的，对于不耐高温的化妆品是一种理想的灭菌方法。

12) 商品养护（防霉）。各种商品经电子束辐照后可起到防霉作用，从而达到对商品的养护。

和一般的用伽玛射线来进行辐照加工不同，利用加速器进行辐照的优点与特点是：

1) 快速辐照。辐照加工时间短，例如对一箱产品杀菌，耗时仅1分钟；而用伽玛源辐照可能要数十分钟。

2) 吸收剂量均匀。采用动态的传送装置，产品吸收剂量的不均匀度<5%。一次性大批量加工也可以小批量加工，加工方式灵活而且加工速度快。

3) 无任何毒性和残留，不添加任何化学试剂，不影响产品原有成分和品质。

4) 可事先对产品密封包装，在辐照时不拆产品包装箱。能快速、安全通过。无二次污染。

5) 无环境污染。关机后无射线。安全可靠！而用伽玛源存在源的浪费和废源的处理问题。

6) 降解水产品、蜂产品中残留氯霉素。

7) 投资低，产出高。钴源的国际价格是2美元/居里，100万居里的钴源是200万美元合计人民币1600万元，而同等发射功率的15KW的加速器其价格在1000万人民币左右。

应用电子束直线加速器建立以处理食品、饮料、药材、医用器械等的辐照中心，对于提高食品质量，保证食品安全，扩大出口，具有重大意义，将会对我国特别是辐照中心周边地区带来良好的经济和社会效益，电子束直线加速器将会在一定领域逐渐替代以钴源为放射源的辐照装置。

国内外市场需求预测

 加速器产品当前市场量预测可年产3~5台，产值1500万元~2500万元，随着市场开发，数年后可年产10台以上；

 作为幅照加工中心，4KW加速器用于100kGy剂量的高分子材料加工，其加工能力约100kg/ h；用于10kGy消毒灭菌加工，加工能力约1吨/h；用于214Gy食品保鲜，加工能力约5吨/h。市场竞争力很强。

投资规模及设备需求

 生产加速器形成产业规模的生产能力需投资1000万元~1500万元。

 建立加速器辐照中心约需投资800~1000万元，其加工能力超过100万居里的钴－60源。

所需主要原材料普通材料生产工艺流程：

 生产加速器的工艺流程主要是整机总装、总调。加速器部件主要由外协加工解决。

 辐照中心生产工艺流程：把产品置于全自动流水线上,连续辐照即可。

电子加速器辐照装置按加速原理主要分为直流高压型和高频谐振型两大类。

(1) 直流高压型电子加速器辐照装置产生的束流是连续束流，常用的有：电子帘型、绝缘芯变压器型、中频谐振变压器型、高压倍加器型、高频高压型、电子静电型和三相变压器型。直流高压型电子加速器辐照装置的工作原理是利用带电粒子同性相斥、异性相吸，从而使电子可以在电位场中得到加速而获得能量，电子的能量由电位场中电位差决定。

(2) 高频谐振电子加速器辐照装置产生的束流多为脉冲束流，常用的有：直线型、单腔脉冲型和单腔多次加速型。高频谐振型电子加速器辐照装置工作原理是使电子束流多次通过交变电场区，每次都在同一个电压相位到达这个电场区，电子将得到一定的能量增益。最终，电子束流达到预定能量值之后，引出应用。

电子加速器辐照装置按能量分类

(1) 低能电子加速器辐照装置的能量范围在0.3MeV以下。特点是没有加速管和扫描装置、自屏蔽，机型为电子帘加速器。主要用于涂层固化，薄膜和片材的辐射加工等。

(2) 中能电子加速器辐照装置的能量范围在0.3MeV至5MeV之间。特点是主机为圆柱形扫描加速器。主要机型有地那米（高频高压）型、绝缘芯变压器型、中频变压器型、高频单腔脉冲型等加速器装置。主要用于电线电缆、发泡材料、热缩材料、橡胶等辐照加工。

(3) 高能电子加速器辐照装置的能量范围在5MeV至10MeV之间。特点是扫描型加速器，电子束流可以转换为X射线。主要机型有辐照用电子直线加速器装置、花瓣型电子加速器装置及5MeV以上地那米加速器装置。主要用于医疗用辐射消毒、食品保鲜、原材杀虫、复合材料辐射固化等 。

辐照装置有两种：一种是伽玛射线辐照装置，一种是电子加速器辐照装置（分为X线辐照装置和电子线辐照装置，主要是电子线辐照装置）2100433B