能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)及其改性方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)及其改性方法;能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)包括屏蔽體,及設(shè)于屏蔽體內(nèi)的發(fā)射源和被改性物質(zhì)管道,被改性物質(zhì)管道設(shè)有被改性物質(zhì)入口和被改性物質(zhì)出口;被加工的被改性物質(zhì)經(jīng)過所述的被改性物質(zhì)管道,接受發(fā)射源的輻射;發(fā)射源為放射性核素或射線裝置;被改性物質(zhì)為塊狀固體或顆粒狀固體。本發(fā)明采用屏蔽體結(jié)構(gòu),將需要改性物質(zhì)經(jīng)過位于屏蔽體內(nèi)的被改性物質(zhì)管道,并經(jīng)由位于屏蔽體內(nèi)的放射源的照射,實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移,可以對(duì)這些被改性物質(zhì)進(jìn)行放射性照射,達(dá)到改善被改性物質(zhì)的物理性能的作用,克服分子之間的范德瓦爾引力,將大分子,分裂為單個(gè)小分子,比如可以促使燃油完全燃燒,使固體物質(zhì)具有更高的溶解度等等。
【專利說明】
能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)及其改性方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種物質(zhì)改性平臺(tái),也是一種輻照設(shè)備,尤其涉及一種對(duì)物質(zhì)進(jìn)行連 續(xù)放射性照射的設(shè)備和改性方法。
【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(cè)焊接點(diǎn)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(xiàn)報(bào)道利用量子力學(xué)理論,將放射核能通過特定方式轉(zhuǎn)移 到物質(zhì)(包括固體和流體),使物質(zhì)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(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái) 及其改性方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006] 能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),包括屏蔽體,及設(shè)于屏蔽體內(nèi)的發(fā)射源和被改性物質(zhì)管 道,所述的被改性物質(zhì)管道設(shè)有被改性物質(zhì)入口和被改性物質(zhì)出口;被加工的被改性物質(zhì) 經(jīng)過所述的被改性物質(zhì)管道,接受發(fā)射源的輻射;所述的發(fā)射源為放射性核素或射線裝置; 所述被改性物質(zhì)為塊狀固體或顆粒狀固體。
[0007] 能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),被改性物質(zhì)為流體,是一種用于流體加工的輻照設(shè)備,它 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;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(jìn)行推送的顆粒狀固 體。
[0008] 其進(jìn)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、針、鐳、鈾、碘125、碘-131、銫-137或銥192。
[0009] 其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述的管道為位于屏蔽體中間的直通管;所述的發(fā)射源設(shè) 于直通管的側(cè)邊;或者,所述的管道為設(shè)于屏蔽體內(nèi)的環(huán)形管道;所述的發(fā)射源包括設(shè)于環(huán) 形管道的中心空腔內(nèi)的內(nèi)發(fā)射源,所述的中心空腔兩端設(shè)有屏蔽端蓋。
[0010] 其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述屏蔽體的入口端還聯(lián)接有磁化裝置,所述的磁化裝置 的磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.5-10T,所述的磁化裝置設(shè)有物質(zhì)磁化通道,所述物質(zhì)磁化通道的輸出端與 所述屏蔽體的入口相通。
[0011]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括設(shè)于磁化裝置與屏蔽體之間的紅外照射裝置;所述 的紅外照射裝置設(shè)有物質(zhì)紅外照射通道,所述的物質(zhì)紅外照射通道對(duì)接于物質(zhì)磁化通道的 輸出端與所述屏蔽體的入口之間;
[0012] 和/或,
[0013] 還包括聯(lián)接于所述屏蔽體的出口的超聲波發(fā)生裝置,所述的超聲波發(fā)生裝置設(shè)有 物質(zhì)超聲波通道,所述物質(zhì)超聲波通道的輸入端與所述屏蔽體的出口相通。
[0014] 其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括磁化裝置、紅外照射裝置和超聲波發(fā)生裝置;所述的 屏蔽體及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)成核能輻射裝置;磁化裝置、紅外照射裝置超聲波發(fā)生裝置和核能 輻射裝置按以下三種方式中的一種進(jìn)行組合式疊加,并實(shí)現(xiàn)對(duì)被改性物質(zhì)的能量疊加:
[0015] 順序疊加;先將通過磁化裝置進(jìn)行磁化,再通過紅外照射裝置進(jìn)行照射,再通過超 聲波發(fā)生裝置進(jìn)行超聲波處理,最后再進(jìn)行核能裝置的核能輻射。
[0016] 集中疊加:將磁化裝置、遠(yuǎn)紅照射裝置、超聲波發(fā)生裝置、核能裝置集中在一個(gè)位 置對(duì)被改性物質(zhì)進(jìn)行四種能量同時(shí)疊加作用;
[0017]先順序疊加,再集中疊加;將被改性物質(zhì)分成三份,各自先通過磁化裝置、紅外照 射裝置、核能裝置分別進(jìn)行處理,最后匯集至超聲波發(fā)生裝置進(jìn)行集中合成處理。
[0018] 其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述屏蔽體的出口還聯(lián)接有超聲波發(fā)生裝置,所述的超聲 波發(fā)生裝置設(shè)有物質(zhì)超聲波通道,所述物質(zhì)超聲波通道的輸入端與所述屏蔽體的出口相 通。
[0019] 本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法,該方法是利用放射性核素或射線裝置產(chǎn)生的放射 線,對(duì)被改性物質(zhì)進(jìn)行照射,被改性物質(zhì)吸收其放射能后,成為一種高能量物質(zhì);其中,所述 的放射性核素為鈷60、針、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;所述的被 改性物質(zhì)為固體或流體;所述的固體為塊狀固體或顆粒狀固體;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(jìn)行推送的顆粒狀固體。
[0020] 其進(jìn)一步技術(shù)方案為:照射時(shí),被改性物質(zhì)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或發(fā)射源進(jìn)行旋轉(zhuǎn),其中,被 改性物質(zhì)管道的管徑為5-500mm,被改性物質(zhì)管道的移動(dòng)速度為3-1000mm/s,照射時(shí)間為 0.5-60分鐘,放射強(qiáng)度為0.5-80Gy/min。
[0021] 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(duì)液體原料進(jìn)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、針、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(dòng)動(dòng)速度為3-lOOOmm/s,照射時(shí)間為0.5-60分鐘,放射強(qiáng)度為 0·5_80Gy/min。
[0022] 關(guān)于本發(fā)明的工作機(jī)理說明如下:
[0023] 以燃油為例,一個(gè)是燃油在常態(tài)下呈大分子,分子團(tuán)狀態(tài)。燃油在氣缸里燃燒的時(shí) 間,分子團(tuán)與氧氣接觸、混合不充分,沒有跟氧氣接觸和混和的油分子,當(dāng)然就燃不起來,造 成燃油沒完全燃燒。
[0024] 單個(gè)油分子為什么會(huì)形成分子團(tuán)或分子長(zhǎng)鏈?是因?yàn)榉肿娱g的范德瓦爾斯引力 (以下簡(jiǎn)稱范氏引力)造成的(范德瓦爾斯,荷蘭理論物理學(xué)家,因發(fā)現(xiàn)和證明了范德瓦爾斯 引力獲得了 1910年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)〉。
[0025]要想讓燃油完全燃燒,就必須解決范氏引力問題,把分子團(tuán)變成單個(gè)分子。
[0026]為此,中國的企業(yè)家,主要是民營企業(yè)家為此進(jìn)行了極為艱苦卓絕的努力,不然不 會(huì)有一千二百多個(gè)產(chǎn)品問世。可惜的是,絕大部分企業(yè)家不知道范氏引力問題,而是用一些 增氧劑或清潔劑攪合后就作為添加劑在加油站賣。效果不好甚至沒有效果。
[0027]如何解決范氏引力問題,力學(xué)問題當(dāng)然只能用物理力學(xué)問題解決。上世紀(jì)八,九十 年代,很多學(xué)者提出了用超聲力,磁化力,紅外力的方式來解決,抵消,破壞范式力的方法。 取得了一定進(jìn)展。但由于力量太小,沒法抵消范氏引力。例如磁化力要達(dá)到10T,即十萬高斯 才能讓汽油磁化。
[0028]上世紀(jì),華裔美籍物理學(xué)家,諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者楊振寧教授曾說過,量子力學(xué) 運(yùn)用于實(shí)際,將會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,可惜至今世界上利用這個(gè)理論只制造 了一個(gè)產(chǎn)品,就是核磁共振(MRI〉。
[0029]根據(jù)量子力學(xué)的泰斗,英國理論物學(xué)家,1943年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者狄拉克教 授的基本理論;任何物質(zhì)都是有能量的,在特定的條件下,根據(jù)量子力學(xué)原理,釆用磁化,核 能技術(shù)和設(shè)備,將特殊石油提取物加工成能量添加劑,加入汽油,柴油,重油,克服油分子之 間的范德瓦爾引力,將燃油大分子,分裂為單個(gè)小分子,促使燃油完全燃燒。達(dá)到省油,消除 積炭,清潔發(fā)動(dòng)機(jī),減少尾氣排放污染,及保護(hù)環(huán)境的目的。
[0030] 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),將需要改性物質(zhì) 經(jīng)過位于屏蔽體內(nèi)的被改性物質(zhì)管道,并經(jīng)由位于屏蔽體內(nèi)的放射源的照射,實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn) 移,可以對(duì)這些被改性物質(zhì)進(jìn)行放射性照射,達(dá)到改善被改性物質(zhì)的物理性能的作用,克服 分子之間的范德瓦爾引力,將大分子,分裂為單個(gè)小分子,比如可以促使燃油完全燃燒,使 固體物質(zhì)具有更高的溶解度等等。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?xì)浞肿渔湵涣呀?,生成較小的碳?xì)浞肿渔?,重質(zhì)成分隨之減少, 輕質(zhì)成分增加,成為燃油添加劑。因?yàn)槿加椭械妮p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,同時(shí)進(jìn)行磁化、紅外照 射和超聲波處理的燃燒效果更佳。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,也可以用于顆粒狀或塊狀的固體物的加 工。比如量子光纖加工用的膜,對(duì)膜片的顆粒狀原料進(jìn)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(shí)現(xiàn)顆粒狀固體的流動(dòng),或通過液體當(dāng)用載體實(shí)現(xiàn)流動(dòng)輻射。也可以 用于塊狀固體或顆粒狀固體的改性處理。為了有更好的改性效果,可以在核能照射之前或 之后,增加磁化處理、紅外照射處理和/或超聲波處理的能量疊加處理步驟或裝置。
[0031] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
【附圖說明】
[0032] 圖1為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)具體實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033] 圖2為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)具體實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034] 圖3為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)具體實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035] 圖4為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)具體實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036] 圖5為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比較 圖(污染物排放和油耗);
[0037] 圖6為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比較 圖(發(fā)動(dòng)機(jī)總功率);
[0038] 圖7為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比較 圖(發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷特性,2000r/min時(shí));
[0039] 圖8為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比較 圖(發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷特性,3000r/min時(shí));
[0040] 圖9為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比較 圖(發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷特性,4000r/min時(shí));
[0041] 圖10為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比 較圖(排氣污染物);
[0042] 圖11為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比 較圖(轉(zhuǎn)矩曲線);
[0043] 圖12為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比 較圖(功率曲線);
[0044] 圖13為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比 較圖(油耗率功率曲線,2000r/min時(shí));
[0045] 圖14為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比 較圖(油耗率功率曲線,3000r/min時(shí));
[0046] 圖15為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法(以燃油添加劑為改性物質(zhì))的改性結(jié)果比 較圖(油耗率功率曲線,5000r/min時(shí));
[0047] 圖16A為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法采用多種能量改性方式時(shí),進(jìn)行疊加的結(jié) 構(gòu)不意圖(順序置加);
[0048] 圖16B為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法采用多種能量改性方式時(shí),進(jìn)行疊加的結(jié) 構(gòu)不意圖(集中置加);
[0049] 圖16C為本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法采用多種能量改性方式時(shí),進(jìn)行疊加的結(jié) 構(gòu)不意圖(先分開置加,再集中置加)。
[0050] 附圖標(biāo)記
[0051] IOA 屏蔽體 IOB 屏蔽體
[0052] 11 屏蔽底座 12 屏蔽上蓋
[0053] 19 側(cè)立板 20A 直形管道
[0054] 20B 環(huán)形管道 20C 環(huán)形管道
[0055] 21 內(nèi)管道 22 外管道
[0056] 23 端蓋板 24 隔板
[0057] 28 屏蔽端蓋 29 中心空腔
[0058] 30A 外放射源 30B 內(nèi)放射源
[0059] 40 旋轉(zhuǎn)體 41 外軸承
[0060] 411 擋板 412 凹槽
[0061] 421 擋板 422 凹槽
[0062] 42 內(nèi)軸承 47 齒圈
[0063] 48 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 49 電機(jī)
[0064] Sl 輻照設(shè)備 S2 輻照設(shè)備
[0065] S3 輻照設(shè)備 S4 輻照設(shè)備
【具體實(shí)施方式】
[0066] 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(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn) 一步介紹和說明,但不局限于此。
[0067]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,使物質(zhì) (比如塊狀固體、顆粒狀固體,或者流體)獲得核能后,成為一種高能量物質(zhì)。
[0068] 如圖1所示,本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái)S1,又可以稱之為一種用于流體加工的 輻照設(shè)備,包括屏蔽體10A,及設(shè)于屏蔽體IOA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(gè), 也可以是二個(gè)或三個(gè)。本實(shí)施例中,被改性的物質(zhì)是流體,流體包括液體或氣體,或者由帶 有壓力的液體或氣體進(jìn)行推送的顆粒狀固體。
[0069] 當(dāng)放射源采用射線裝置時(shí),可以是加速器、中子發(fā)生器或質(zhì)子發(fā)生器;當(dāng)放射源采 用放射性核素時(shí),可以是鈷60、針、鐳、鈾、碘125、碘-131、銫-137或銥192。
[0070] 如圖2所示的實(shí)施例中,與圖1實(shí)施例的不同之處在于,流體管道為設(shè)于屏蔽體IOB 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焊接而成,二個(gè)端蓋板23分別設(shè)有流體入口管接頭和流體出口管接頭(圖中 未示出)。為了讓流體流經(jīng)內(nèi)放射源位置的路徑(或時(shí)間)更長(zhǎng),可以進(jìn)一步地在環(huán)形管道 20B內(nèi)的設(shè)有二個(gè)隔板24,二個(gè)隔板24上設(shè)有的通孔241錯(cuò)開180度。
[0071] 如圖3所示的實(shí)施例中,與圖2實(shí)施例不同的地方在于,放射源還包括設(shè)于環(huán)形管 道20B外側(cè)的外放射源30A。
[0072] 于其它實(shí)施例中,環(huán)形管道可以不采用同心的環(huán)形管道,而采用由螺旋管來構(gòu)成 一個(gè)流體可以螺旋式移動(dòng)的環(huán)形管道,這種結(jié)構(gòu)不需要像圖2、圖3的實(shí)施例中增加的隔板。
[0073] 如圖4所示的實(shí)施例與圖3所示實(shí)施例相近,不同之處在于外放射源可以旋轉(zhuǎn)。具 體結(jié)構(gòu)為:屏蔽體包括屏蔽底座11和可拆式聯(lián)接于屏蔽底座11上方的屏蔽上蓋12(二者的 分界線優(yōu)選在旋轉(zhuǎn)體的中心線的位置);環(huán)形管道20C通過側(cè)立板19固定于屏蔽底座11;還 包括環(huán)向設(shè)于環(huán)形管道20C外周的旋轉(zhuǎn)體40;旋轉(zhuǎn)體40上設(shè)有所述的外放射源30A。
[0074]其中,旋轉(zhuǎn)體40與屏蔽體之間設(shè)有二個(gè)外軸承41,旋轉(zhuǎn)體40與環(huán)形管道20C之間設(shè) 有內(nèi)軸承42。為起到更好的屏蔽作用,在外軸承41的外側(cè)設(shè)有固定于旋轉(zhuǎn)體上的擋板411 (屏蔽體上配有相應(yīng)的凹槽412),在內(nèi)軸承42的外側(cè)設(shè)有固定于環(huán)形管道20C端部的擋板 421 (旋轉(zhuǎn)體上配有相應(yīng)的凹槽422)。
[0075]為實(shí)現(xiàn)對(duì)旋轉(zhuǎn)體40的驅(qū)動(dòng),屏蔽底座11內(nèi)設(shè)有電機(jī)49,及與電機(jī)49傳動(dòng)聯(lián)接的傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)48。其中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)48為減速齒輪組,在旋轉(zhuǎn)體40上設(shè)有與減速齒輪組嚙合的齒圈 47。
[0076] 其中的旋轉(zhuǎn)體可以是連續(xù)旋轉(zhuǎn),也可以是小于360度的往復(fù)式旋轉(zhuǎn)。當(dāng)采用連續(xù)旋 轉(zhuǎn)方式時(shí),可以采用電刷式的電接點(diǎn)為射線裝置供電。
[0077] 作為對(duì)上述改性平臺(tái)的各實(shí)施例的更進(jìn)一步優(yōu)選方案,還可以在屏蔽體的入口端 還聯(lián)接有磁化裝置,磁化裝置的磁場(chǎng)強(qiáng)度為〇. 5-10T,磁化裝置設(shè)有物質(zhì)磁化通道,物質(zhì)磁 化通道的輸出端與所述屏蔽體的入口相通。
[0078] 更進(jìn)一步地,還包括設(shè)于磁化裝置與屏蔽體之間的紅外照射裝置;紅外照射裝置 設(shè)有物質(zhì)紅外照射通道,物質(zhì)紅外照射通道對(duì)接于物質(zhì)磁化通道的輸出端與屏蔽體的入口 之間。
[0079] 更進(jìn)一步地,屏蔽體的出口還聯(lián)接有超聲波發(fā)生裝置,超聲波發(fā)生裝置設(shè)有物質(zhì) 超聲波通道,物質(zhì)超聲波通道的輸入端與屏蔽體的出口相通。
[0080] 還可以是將磁化裝置、紅外照射裝置、超聲波發(fā)生裝置;以及屏蔽體及其內(nèi)部結(jié)構(gòu) 構(gòu)成核能輻射裝置;按以下三種方式中的一種進(jìn)行組合式疊加,并實(shí)現(xiàn)對(duì)被改性物質(zhì)的能 量置加:
[0081] 順序疊加;先將通過磁化裝置進(jìn)行磁化,再通過紅外照射裝置進(jìn)行照射,再通過超 聲波發(fā)生裝置進(jìn)行超聲波處理,最后再進(jìn)行核能裝置的核能輻射。
[0082] 集中疊加:將磁化裝置、遠(yuǎn)紅照射裝置、超聲波發(fā)生裝置、核能裝置集中在一個(gè)位 置對(duì)被改性物質(zhì)進(jìn)行四種能量同時(shí)疊加作用;
[0083] 先順序疊加,再集中疊加;將被改性物質(zhì)分成三份,各自先通過磁化裝置、紅外照 射裝置、核能裝置分別進(jìn)行處理,最后匯集至超聲波發(fā)生裝置進(jìn)行集中合成處理。
[0084] 本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),被改性物質(zhì)還可以是塊狀固體或顆粒狀固體,它 包括屏蔽體,及設(shè)于屏蔽體內(nèi)的發(fā)射源和被改性物質(zhì)管道,被改性物質(zhì)管道設(shè)有被改性物 質(zhì)入口和被改性物質(zhì)出口;被加工的被改性物質(zhì)經(jīng)過所述的被改性物質(zhì)管道,接受發(fā)射源 的輻射;發(fā)射源為放射性核素或射線裝置。除需要增加用于輸送固體的動(dòng)力裝置之外,其它 結(jié)構(gòu)可以參考上述用于流體加工的輻照設(shè)備的結(jié)構(gòu)。用于輸送固體的動(dòng)力裝置可以采用皮 帶式輸送機(jī)構(gòu),被改性物質(zhì)管道、物質(zhì)磁化通道、物質(zhì)紅外照射通道、物質(zhì)超聲波通道均為 門形結(jié)構(gòu)(即下方為平面,用于設(shè)置皮帶),塊狀固體在各通道中放置在皮帶上被輸送。
[0085] 作為更優(yōu)選的方案,考慮到屏蔽體的屏蔽需要,在屏蔽體的入口和出口設(shè)有可伸 縮的結(jié)構(gòu),并且核能照射時(shí)(即射線裝置工作時(shí)),皮帶停止,入口處和出口處各停放有一個(gè) 塊狀固體(被改性物質(zhì)),可伸縮的結(jié)構(gòu)收緊,與停放的塊狀固體形成一個(gè)屏蔽結(jié)構(gòu);當(dāng)射線 裝置停止工作時(shí),皮帶移動(dòng),帶動(dòng)塊狀固體向前移動(dòng)一段距離,對(duì)送入屏蔽體內(nèi)的塊狀固體 進(jìn)行核能照射。這樣的結(jié)構(gòu)是采用間歇方式進(jìn)行核能照射、磁化、紅外照射和超聲波處理。
[0086] 本發(fā)明能量疊加物質(zhì)改性方法,該方法是利用放射性核素或射線裝置產(chǎn)生的放射 線,對(duì)被改性物質(zhì)進(jìn)行照射,被改性物質(zhì)吸收其放射能后,成為一種高能量物質(zhì);其中,所述 的放射性核素為鈷60、針、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;所述的被 改性物質(zhì)為固體或流體;所述的固體為塊狀固體或顆粒狀固體;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(jìn)行推送的顆粒狀固體。
[0087]照射時(shí),被改性物質(zhì)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或發(fā)射源進(jìn)行旋轉(zhuǎn),其中,被改性物質(zhì)管道的管徑為 5-500mm,被改性物質(zhì)管道的移動(dòng)速度為3-lOOOmm/s,照射時(shí)間為0.5-60分鐘,放射強(qiáng)度為 0·5_80Gy/min。
[0088] 本發(fā)明又一方法,用于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(duì)液體原料進(jìn)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、針、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5-500_,流體的流動(dòng)動(dòng)速度為3-lOOOmm/s,照射時(shí)間為0.5-60分鐘, 放射強(qiáng)度為0.5-80Gy/min。
[0089] 于其它實(shí)施例中,流體還可以用于其它液體,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(duì) 膜片的顆粒狀原料進(jìn)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(shí)現(xiàn)顆粒狀 固體的流動(dòng),或通過液體當(dāng)用載體實(shí)現(xiàn)流動(dòng)輻射。
[0090] 作為對(duì)上述改性方法的各實(shí)施例的更進(jìn)一步優(yōu)選方案,還可以在核能照射之前進(jìn) 行磁化處理,磁化處理的磁場(chǎng)強(qiáng)度為〇. 5-10T。
[0091 ] 更進(jìn)一步地,還可以在磁化處理與核能照射之間進(jìn)行紅外照射。
[0092]更進(jìn)一步地,還可以在核能照射之間進(jìn)行超聲波處理。
[0093] 還可以是將磁化步驟、紅外照射步驟、超聲波發(fā)生步驟;以及核能輻射過程;按以 下三種方式中的一種進(jìn)行組合式疊加,并實(shí)現(xiàn)對(duì)被改性物質(zhì)的能量疊加:
[0094] 順序疊加;先將進(jìn)行磁化,再進(jìn)行照射,再進(jìn)行超聲波處理,最后再進(jìn)行核能裝置 的核能輻射。
[0095] 集中疊加:將磁化步驟、遠(yuǎn)紅照射步驟、超聲波步驟、核能步驟集中在一個(gè)位置對(duì) 被改性物質(zhì)進(jìn)行四種能量同時(shí)疊加作用;
[0096]先順序疊加,再集中疊加;將被改性物質(zhì)分成三份,各自先通過磁化處理、紅外照 射處理、核能輻射處理分別進(jìn)行處理,最后匯集至超聲波發(fā)生裝置進(jìn)行集中合成處理。 [0097]具體結(jié)構(gòu)參見說明書的附圖16A-圖16C。
[0098] 具體實(shí)施時(shí),可以采用一體式結(jié)構(gòu)(比如在圖1至圖4所示的結(jié)構(gòu)增加磁化裝置、紅 外照射裝置和/或超聲波處理裝置),也可以通過管道將磁化裝置、核能照射裝置(即屏蔽體 及其內(nèi)部的這些結(jié)構(gòu))、紅外照射裝置和超聲波處理裝置分別聯(lián)接起來,形成物質(zhì)改性生產(chǎn) 線。
[0099] 本發(fā)明改性方法,采用航空煤油為改性物質(zhì),在進(jìn)行磁化處理和核能照射之后,制 成的燃油添加劑。經(jīng)中國國家環(huán)保部機(jī)動(dòng)車排污監(jiān)控中心測(cè)試,使用油精靈(燃油添加劑的 商品名稱),以1:500的比例對(duì)試驗(yàn)汽油進(jìn)行稀釋,碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、一氧化碳同時(shí) 大幅度下降。具體結(jié)果參見圖5-圖14。圖中的樣機(jī)是指使用了由本發(fā)明方法加工的燃油添 加劑的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)(采用92號(hào)汽油),原機(jī)使用市售汽油(同一批次的92號(hào)汽油)的汽車發(fā)動(dòng) 機(jī)。制成的燃油添加劑,其測(cè)試結(jié)果與各國尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比表如下:
[0101] 非甲烷有機(jī)氣體
[0102] ※應(yīng)!^:非甲烷碳?xì)浠衔?br>[0103] 油精靈(即通過本發(fā)明方法獲得的燃料添加劑)測(cè)試結(jié)果與中國國四標(biāo)準(zhǔn)相比,碳 氫化合物數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低30%,氮氧化物數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低75%,一氧化碳數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低51 % ;
[0104] 油精靈測(cè)試結(jié)果與歐州歐五標(biāo)準(zhǔn)相比,碳?xì)浠衔飻?shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低30%,氮氧化物 數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低67 %,一氧化碳數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低51 % ;
[0105] 油精靈測(cè)試結(jié)果與美國加利福利亞州LEV III標(biāo)準(zhǔn)之下的SULEV20等級(jí)(最嚴(yán)格等 級(jí))相比,由于碳?xì)浠衔锛暗趸锸褂玫臉?biāo)準(zhǔn)與測(cè)試結(jié)果不對(duì)應(yīng)因此無法比較,不過一 氧化碳數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低21 %;
[0106] 油精靈測(cè)試結(jié)果與日本機(jī)動(dòng)車排氣標(biāo)準(zhǔn)相比,碳?xì)浠衔锸褂脴?biāo)準(zhǔn)與測(cè)試結(jié)果不 對(duì)應(yīng)因此無法比較,但是氮氧化物數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低60%,一氧化碳數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)低57%。
[0107] 因此可得出結(jié)論,機(jī)動(dòng)車(小型車)使用油精靈后可通過世界各國最頂尖的排氣標(biāo) 準(zhǔn),同時(shí)說明使用油精靈后,其排放量為世界最低。
[0108] 綜上所述,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(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移,可以對(duì)特定流體進(jìn)行放射性照 射,達(dá)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)。
[0109] 上述僅以實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,以便于讀者更容易理解,但不 代表本發(fā)明的實(shí)施方式僅限于此,任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造,均受本發(fā)明的 保護(hù)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),其特征在于包括屏蔽體,及設(shè)于屏蔽體內(nèi)的發(fā)射源和被改 性物質(zhì)管道,所述的被改性物質(zhì)管道設(shè)有被改性物質(zhì)入口和被改性物質(zhì)出口;被加工的被 改性物質(zhì)經(jīng)過所述的被改性物質(zhì)管道,接受發(fā)射源的輻射;所述的發(fā)射源為放射性核素或 射線裝置;所述被改性物質(zhì)為塊狀固體或顆粒狀固體。2. 能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),被改性物質(zhì)為流體,是一種用于流體加工的輻照設(shè)備,其特 征在于包括屏蔽體,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;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(jìn)行推送的顆 粒狀固體。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),其特征在于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、針、鐳、鈾、碘125、碘-131、銫-137 或銥 192。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),其特征在于: 所述的管道為位于屏蔽體中間的直通管;所述的發(fā)射源設(shè)于直通管的側(cè)邊; 或者, 所述的管道為設(shè)于屏蔽體內(nèi)的環(huán)形管道;所述的發(fā)射源包括設(shè)于環(huán)形管道的中心空腔 內(nèi)的內(nèi)發(fā)射源,所述的中心空腔兩端設(shè)有屏蔽端蓋。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),其特征在于所述屏蔽體的入口端還 聯(lián)接有磁化裝置,所述的磁化裝置的磁場(chǎng)強(qiáng)度為〇. 5-10T,所述的磁化裝置設(shè)有物質(zhì)磁化通 道,所述物質(zhì)磁化通道的輸出端與所述屏蔽體的入口相通。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),其特征在于還包括設(shè)于磁化裝置與 屏蔽體之間的紅外照射裝置;所述的紅外照射裝置設(shè)有物質(zhì)紅外照射通道,所述的物質(zhì)紅 外照射通道對(duì)接于物質(zhì)磁化通道的輸出端與所述屏蔽體的入口之間; 和/或, 還包括聯(lián)接于所述屏蔽體的出口的超聲波發(fā)生裝置,所述的超聲波發(fā)生裝置設(shè)有物質(zhì) 超聲波通道,所述物質(zhì)超聲波通道的輸入端與所述屏蔽體的出口相通。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能量疊加物質(zhì)改性平臺(tái),其特征在于還包括磁化裝置、紅 外照射裝置和超聲波發(fā)生裝置;所述的屏蔽體及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)成核能輻射裝置;磁化裝置、 紅外照射裝置超聲波發(fā)生裝置和核能輻射裝置按以下三種方式中的一種進(jìn)行組合式疊加, 并實(shí)現(xiàn)對(duì)被改性物質(zhì)的能量疊加: 順序疊加;先將通過磁化裝置進(jìn)行磁化,再通過紅外照射裝置進(jìn)行照射,再通過超聲波 發(fā)生裝置進(jìn)行超聲波處理,最后再進(jìn)行核能裝置的核能輻射。 集中疊加:將磁化裝置、遠(yuǎn)紅照射裝置、超聲波發(fā)生裝置、核能裝置集中在一個(gè)位置對(duì) 被改性物質(zhì)進(jìn)行四種能量同時(shí)疊加作用; 先順序疊加,再集中疊加;將被改性物質(zhì)分成三份,各自先通過磁化裝置、紅外照射裝 置、核能裝置分別進(jìn)行處理,最后匯集至超聲波發(fā)生裝置進(jìn)行集中合成處理。8. 能量疊加物質(zhì)改性方法,該方法是利用放射性核素或射線裝置產(chǎn)生的放射線,對(duì)被 改性物質(zhì)進(jìn)行照射,被改性物質(zhì)吸收其放射能后,成為一種高能量物質(zhì);其中,所述的放射 性核素為鈷60、針、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;所述的被改性物質(zhì) 為固體或流體;所述的固體為塊狀固體或顆粒狀固體;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(jìn)行推送的顆粒狀固體。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的能量疊加物質(zhì)改性方法,其特征在于照射時(shí),被改性物質(zhì)進(jìn)行 旋轉(zhuǎn)或發(fā)射源進(jìn)行旋轉(zhuǎn),其中,被改性物質(zhì)管道的管徑為5_500mm,被改性物質(zhì)管道的移動(dòng) 速度為3-lOOOmm/s,照射時(shí)間為0.5-60分鐘,放射強(qiáng)度為0.5-80Gy/min。10. -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(duì)液體原料進(jìn)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、針、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(dòng)動(dòng)速度為3-lOOOmm/s,照射時(shí)間為0.5-60分鐘,放射強(qiáng)度為0.5-80Gy/min。
【文檔編號(hào)】B01J19/12GK106057267SQ201610354887
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】官愛平
【申請(qǐng)人】官愛平