В нашей стране успешно осуществляется грандиозная программа развития химической промышленности, намеченная Коммунистической партией Советского Союза. Известно, что в первую очередь развиваются производства синтетических материалов, искусственных волокон, пластических масс и химических удобрений. Решение этих важнейших для создания материально-технической базы коммунизма задач возможно лишь при использовании всех новейших достижений науки и техники.
Практическое использование атомной энергии, явившееся крупнейшим событием в истории естествознания, привело к появлению новых областей исследования. Так, изучение химических явлений, происходящих под влиянием интенсивных потоков излучений, возникшее первоначально в связи с потребностями атомной технологии, в настоящее время составляет предмет самостоятельной области химии — радиационной химии. Современная радиационная химия— это новая область науки, изучающая воздействие ядерных излучений на химические вещества и процессы, а также разрабатывающая пути и методы использования радиационно-химических эффектов для практических целей. В то же время осуществление радиационно-химических процессов в промышленном масштабе может явиться одним из важных путей использования атомной энергии в народном хозяйстве [1—11].
В происходящем в настоящее время переходе от лабораторных исследований к промышленному использованию радиационно-химических процессов наличие соответствующей материально-технической базы, несомненно, играет решающую роль. Для создания такой базы необходима разработка научных основ расчета, проектирования, постройки и эксплуатации радиационно-химических установок и аппаратов с различными (по типу и энергии излучения) мощными источниками излучений (изотопные источники, ускорители частиц, ядерные реакторы). Разработка рациональных и эффективных источников излучений и научно обоснованных путей их использования, а также методов расчета основных параметров (прежде всего к. п. д. по излучению и производительности) радиационно-
3
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие редактора......................
Часть первая
Источники ядерных излучений, применяемые в радиационной
химии
'Глава I. Радиационно-химические процессы и области применения
основных источников ядерных излучений........... 9
§ 1. Радиационно-химические процессы.........._. 9
§ 2. Значение источников излучений в развитии радиационной
химии........................13
Глава II. Изотопные источники излучений........... 20
§ 1. Получение изотопных источников излучений...... 20
§ 2. Общая характеристика изотопных источников излучений 21
§ 3. Виды изотопных источников излучений......... 22
•Глава III. Ускорители электронов как источники излучений 35
§ 1. Ускорители электростатического типа......... 36
§ 2. Ускорители каскадного типа............. 38
§ 3. Ускорители трансформаторного типа.......... 40
§ 4. Линейные ускорители................. 42
.Глава IV. Ядерные реакторы как источники излучений..... 44
§ 1. Основные виды излучений ядерного реактора ..... 44
§ 2. Кинетическая энергия осколков тяжелых ядер..... 46
§ 3. Нейтроны деления.................. 47
§ 4. f-Излучение реактора................. 49
§ 5. р-Излучение продуктов деления............ 55
§ 6. Источники излучений, связанные с реактором .... 56
Часть вторая
Применение различных источников излучений для радиационно-химических исследований и для проведения процессов в укрупненных масштабах
Слава V. Радиационно-химические установки с изотопными источниками -у'излУчения....................."°
§ 1. Основные требования, предъявляемые к установкам для
радиационно-химических исследований.........°-|
§ 2. Классификация изотопных гамма-установок.....__• '4
§ 3. Установки для радиационно-химических исследований с неподвижным облучателем, не требующие специального
помещения (класс ИН-1)..............„• '"
§ 4. Установки для радиационно-химических исследовании с подвижным облучателем, не требующие специального
помещения (класс ИП-1)...............
«асы
§ 5. Установки для радиационно-химических исследований с подвижным облучателем постоянной конфигурации, требующие специального помещения (класс ИП-2).....83
§ 6. Исследовательские универсальные установки с подвижным облучателем, позволяющим моделировать различные типы радиационно-химических аппаратов и облучателей, требующие специальных помещений (класс ИУП-2)......93
§ 7. Полупромышленные и промышленные установки (классы
ПН-2 и ПП-2).....................110
Глава VI. Радиационно-химические установки с изотопными источниками р-излучения.....................118
Глава VII. Методы и устройства для использования электронных
пучков ускорителей в радиационной химии ......._ . . 127
§ 1. Некоторые особенности пучков электронов, генерируемых
ускорителями ....................127
§ 2. Равномерность поля поглощенных доз в плоскостях, пер-
перпендикулярных направлению пучка..........129
§ 3. Пробег электронов в материалах и проблема равномерности поля поглощенных доз в блочных объектах в направлении пучка......................131
§ 4. Возможности использования быстрых электронов для проведения радиационно-химических процессов в перемешиваемых (жидких и газообразных) системах.......135
Глава VIII. Использование ядерных реакторов для радиационно-химических исследований и проведения процессов в опытных и промышленных масштабах...................138
§ 1. Использование кинетической энергии осколков деления 138 § 2. Использование л--|-излучения активной зоны реактора 151 § 3. Использование 7"излУчения источников, связанных с реакторами .......................165
Часть третья
Методы расчета основных параметров радиационно-химических
аппаратов
Глава IX. Общие требования и классификация радиационно-химических аппаратов.....................177
§ 1. Основные определения.................177
§ 2. Основные требования к разработке радиационно-химических
аппаратов.......................J78
§ 3. Общая классификация и области применения радиационно-химических аппаратов................I§Q
Глава X. Основные параметры радиационно-химических аппаратов
и методы их расчета.....................jg4
§ 1. Радиационно-технологические параметры........184
§ 2. Радиационно-технологические характеристики основных
типов радиационно-химических аппаратов.......192
§ 3. Возможности увеличения производительности радиацион-но-химического аппарата за счет интенсивного перемешивания облучаемой системы или равномерного распределения источника 7'излУчения в реакционном объеме .... 215
§ 4. Схема расчета основных радиационно-технологических характеристик аппарата, пригодная для инженерных целей 221
§ 5. Сравнение радиационно-технологических характеристик основных типов радиационно-химических аппаратов . . . ow
§ 6. Связь между изменением со временем мощности источника и производительностью радиационно-химического аппарата в зависимости от параметра процесса е ........224
§ 7. О технико-экономическом выборе варианта установки для проведения радиационно-химического процесса в промышленном масштабе...................236
Глава XI. Расчеты полей поглощенных доз, создаваемых изотопными источниками излучений.................239
§ 1. Изотопные источники -f-излучения...........239
§ 2. Изотопные источники (3-излучения...........248
Глава XII. Инженерно-физический метод расчета к. п. д. по -{-излучению радиационно-химических аппаратов и их элементов 250 § 1. Коэффициент полезного действия по -(-излучению . . . 251
§ 2. Методы расчета к. п. д. по -(-излучению.......253-
§ 3. Общий метод расчета к. п. д. по 1~излУчению по разности
токов........................256
§ 4. Расчет к. п. д. реакционного объема цилиндрических аппаратов ........................265-
§ 5. Расчет к. п. д. стержневого источника и стержневого трубчатого облучателя...................275
§ 6. Расчет к. п. д. радиационно-химических аппаратов . . . 279 § 7. Зависимость к. п. д. промышленных и полупромышленных аппаратов от физико-химических условий проведения процесса.......................281
Глава XIII. Экспериментальное определение интегральной поглощенной мощности f-излучения и к. п. д. радиационно-химических
аппаратов (прямые и численные эксперименты).......286
§ 1. Применение методов химической дозиметрии......286
§ 2. Результаты экспериментального определения к. п. д. по •[-излучению в моделях некоторых радиационно-химических
аппаратов......................289
§ 3. Особенности метода Монте-Карло и его место среди других
методов........................294
§ 4. Расчет к. п. д. по -(-излучению бесконечного гетерогенного
аппарата (решетка)............ 297
§ 5. Расчет по методу Монте-Карло поглощения -(-излучения
в моделях некоторых радиационно-химических аппаратов 304 Глава XIV. Развитие некоторых аналитических методов для расчета
физических параметров радиационно-химических аппаратов . . 314 § 1. Представление моделей некоторых аппаратов в виде квазигомогенных макросистем............... 314
§ 2. Различные формы возрастного приближения и возрастной
спектр f-излучения..................315
§ 3. Распределение поглощенной энергии -(-излучения в бесконечных квазигомогенных системах...........322
§ 4. Гомогенные аппараты с f-источниками прозрачной геометрии ........................32S
Глава XV. Приложение теории подобия к моделированию и расчету радиационно-химических аппаратов с источниками -(-излучения 338-
§ 1. Введение...................... . 338
§ 2. Основные положения применения теории подобия к распространению -(-квантов..................340
§ 3. Приближенное подобие................344
§ 4. Моделирование различных геометрий источников излучения и облучаемых объектов..............347
§ 5. Квазиподобие.....................350
§ 6. Применение методов теории подобия для других типов излучения .................. ..... 355
Глава XVI. Радиационно-химические установки и аппараты для
проведения процессов в перемешиваемых системах......356
§ 1. Аппараты для радиационной полимеризации этилена . . 356 § 2. Аппарат для радиационной теломеризации этилена с че-
тыреххлористым углеродом..............375
§ 3. Аппарат для радиационной полимеризации метилметакри-
лата методом предварительного окисления ....... 380
§ 4. Расчет радиационно-технологических характеристик радиационно-химического аппарата для окисления бензола
в фенол........................384
§ 5. Сопоставление некоторых отечественных вариантов разработок радиационно-химических установок с соответствующими зарубежными разработками...........388
Глава XVII. Расчет плоскостных облучателей радиационно-химических аппаратов для проведения процессов в блочных (неперемешиваемых) системах..................397
§ 1. Предпосылки и задачи расчета плоскостных облучателей
радиационно-химических аппаратов...........397
§ 2. Расчет полей поглощенных доз и доз облучения, создаваемых плоскостными облучателями радиационно-химических
аппаратов......................401
§ 3. Выбор оптимальных геометрических параметров плоскостного облучателя радиационно-химического аппарата . . 407 § 4. Выбор оптимального распределения поверхностной активности ........................413
§ 5. Расчет к. п. д. по -(-излучению радиационных аппаратов
с плоскостными облучателями.............422
§ 6. Расчет облучателей для радиационной вулканизации автомобильных покрышек.................425
§ 7. Порядок расчета плоскостного облучателя радиационно-химического аппарата................430
Часть четвертая
Радиационная безопасность при использовании мощных источников ядерных излучений для радиационно-химических целей
Глава XVIII. Источники излучений и системы радиационно-химических аппаратов с точки зрения охраны труда и техники безопасности ............................431
§ 1. Основные направления исследований..........431
§ 2. Радиационно-химические аппараты...........432
§ 3. Радиационно-химические процессы...........433
§ 4. Основные источники излучений............434
§ 5. Различные типы защиты изотопных гамма-установок . . 440 Глава XIX. Поле мощностей доз и спектр отраженного -(-излучения в лабиринтных входах рабочих камер мощных радиационно-химических гамма-установок....................443
§ 1. Постановка исследований...............443
§ 2. Измерение спектров отраженного f-излучения с помощью
сцинтилляционного гамма-спектрометра.........447
§ 3. Поле мощностей доз в лабиринтных защитах действующих
мощных изотопных гамма-установок..........450
§ 4. Инженерный метод расчета поля мощностей доз в лабиринтной защите......................455
Глава XX. Организация воздухообмена в рабочих камерах мощных гамма-установок.....................460
§ 1. Постяшшкапооблемы.................460
Цена: 300руб.
