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10MeV系列电子直线辐照加速器

用电子加速器产生的高能电子束照射可使一些物质产生物理、化学和生物学效应,并能有效地杀灭病菌、病毒和害虫。这一技术已被广泛应用于工业生产中的材料改性、新材料制作、环境保护、加工生产、医疗卫生用品灭菌消毒和食品灭菌保鲜等。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,是目前国际上倍受关注的高科技领域之一。
主要涉及领域有:
1) 医疗卫生用品的辐照灭菌
适用的医疗卫生用品灭菌消毒的种类很多,包括金属制品、塑料制品、棉织品、一次性使用的高分子材料医疗用品等上千种,中西药和化妆品也都可以采用辐射消毒灭菌。辐射消毒灭菌要比常规的ETO等化学消毒法具有更多优点:辐射消毒灭菌的处理是在常温下进行的,适用于对热敏感的塑料制品、生物制品和药物。辐射穿透能力强,杀菌均匀彻底,能够辐照密封包装物,杀死内部的微生物,延长货架寿命和储存期。能耗低、无残留、无污染;辐射灭菌速度快,可连续作业,适合于大规模加工。加工易于控制,一旦加工参数(剂量)确定,时间便是唯一可调因素,不像其他方法需同时控制很多因素。
2) 食品辐照加工------保鲜和储存
食品辐照的保藏方法与其他方法相比有许多优点:可以杀菌消毒,降低食品病原菌的污染;食品辐照的处理是在常温下进行的,特别适用于要保持原有风味的食品和含芳香性成份的食品的杀菌和消毒;能耗低,无毒物残留,无污染;辐照新鲜果蔬食品可以抑制生长发芽、杀虫灭菌、延长保鲜期,防止腐烂、减少损失。
3) 材料(塑料)的辐照改性
高分子化合物在辐照作用下,会发生分子结构的变化,从而对材料的物理性质发生重大改变,成为具有特殊功能的新材料。材料辐射加工的主要反应是:交联、固化、接枝和裂解。由辐射引发的理化过程具有许多优点,一般不受温度、压力等实验条件和体系状态的限制,适应性强;反应过程容易通过给予的辐射能量和强度进行控制;穿透性强的辐射可以实现深部的均匀照射,引起固态反应;无须添加引发剂、催化剂,产品纯度高;容易实现工艺自动化,有利于节约能源和保护环境。
4) 其他:如环境保护,半导体材料改性等
利用辐射处理污染,废水和其他有害废弃物的方法和传统的填埋、投海、焚烧等处理方法相比有显著优点:对有害微生物彻底杀灭,对一些化学污染物实现无害化物理降解,一般不会造成环境的二次污染。
二、技术特点
自动化程度高、可常温大批量处理、效率高速度快、低能耗、低成本无损伤、无残毒、无污染。
产品主要技术指标
①电子束能量:10MeV;
②束流功率:按要求设计提供;
③电子线扫描宽度:600~1000mm;
④扫描不均度:≤±5.5%;
⑤能量不稳定度:≤±2%;
⑥束流强度不稳定度:≤±2%;
⑦具有高能电子束和高能x线。
三、市场预测
北美、欧洲辐照产品的应用已十分广泛;亚洲、南美洲等发展中国家也呈现出迅猛发展势头。整个产业发展速度较快,其经济效益和社会效益也十分显著。目前世界辐照加工每年以20%的速度递增。
专家估计我国2002年的辐照技术应用的直接经济效益约为66亿美元,占当年GDP的0.5%,与发达国家相比差距比较明显。美国上世纪90年代已达4%以上,日本达1. 7%。我国的辐照加工产业虽起步较晚,但发展很快,辐照企业遍布全国各地,产业领域正在由传统领域向新的领域拓展。同国外类比,辐照产业作为我国近年来发展起来的新兴产业拥有巨大的市场成长空间。
电子辐照由于其自身的技术特点和设施建设及运行费用与γ辐照相比具有一定的比较优势,近年来更是异军突起,发展迅速。γ辐照在一些地区已达饱和状态,市场剩余空间不多;无续竞争导致运营成本增加,钴源价格快速上升,废源处理问题突显。而电子辐照随着加速器技术和加工工艺不断改进和日趋成熟,各项成本价格则成下降趋势。有专家认为电子辐照在某些领域有超过和取代γ源辐照的趋势。
①作为加速器生产厂家,该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;
②作为加速器辐照加工中心,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。以此类推。因此市场竞争力很强。
四、投资规模及收益
由于合作方式的不同,各项指标预计也不同,具体情况请来电咨询或面议。比如建立一个10MeV10KW的辐照中心的投资和收益为:
建设成本:1000—1500万,包括主设备,其他辅助设备,厂房等;
运营成本:约200~300万,包括运营费,维护费,厂房和设备的折旧,人员工资等;
投资收益:对于10MeV10KW辐照加速器,正常情况每年运营不少于6000-7000小时,收益情况与加工产品的附加值有关,好的情况1-2年之内便可收回投资成本,最慢的3-4年内即可收回投资成本。
具体的市场分析资料可来函索取。
五、潜在客户
l、医疗卫生用品或药品生产加工企业
2、农产品或食品生产加工企业
3、化工、半导体加工生产企业
4、从事这些加工服务的辐照中心或拟建立的辐照加工中心。
5、从事或拟从事相关设备研究和制造的企业。
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