第305章 精确蒸发(1/2)
第305章 精确蒸发
民勤县,西郊高新技术产业园。
民勤集团旗下的碳化硅纳米管第三实验室。
自从研发出可以高效提取纯净水的特定碳化硅纳米管之后,民勤集团并没有躺平,而是利用庞大的现金流,不断加大各项科研项目的投入。
这个第三实验室就是负责研究碳化硅纳米管精确蒸发技术的团队。
“刘博士,你过来看一下,阿龙这边好像有点发现。”
“哦我马上过去。”
挂了电话,刘同信直接来到了目的地,这是他们实验室第五小组的工作区域。
刚才打电话的那人,已经在门口等他过来。
“刘博士,里边请。”
“黄组长客气了。”
干瘦的黄重义刷卡开门,带着刘头信进入实验区域。
一边走路,黄重义一边向他简明扼要地介绍了一下情况:“阿龙前天做了一批特殊改造的碳化硅纳米道,其中582号实验材料在测试过程中,表现出了一种全新的特性。”
此时两人已经走到了穿戴防护服和呼吸头盔的房间内,这种纳米材料的研发实验,由于纳米材料进入体内之后,容易出现类似于石的危害,因此有严格的安全管理。
穿戴好防护服和呼吸头盔,刘同信已经从黄重义口中得知了一部分情况。
进入真正的实验区域。
他看到了兴奋不已的方腾龙,一个二十七八的小伙子,对方同样穿着防护服和戴着呼吸头盔。
通过呼吸头盔内置的通信频道,刘同信开口问道:“阿龙,听说你们搞出了一种特殊的碳化硅纳米管”
方腾龙笑容满面地点了点头:“是的,刘博士,您看一下报告,这是昨天晚上我连夜做的相关实验。”
接过文件,刘同信低头仔细浏览起来,看了一会,他目光之中充斥着一丝惊讶。
这个特殊改造之后的碳化硅纳米管,可以在特定负压下,就纯净水之中的轻水吸走,保留重水和超重水。
这其实就是精确的同位素分离技术。
实验室的纯净水,已经通过了第一次提纯,几乎不存在其他杂质了,因此二次进行的同位素分离,就可以获得纯度极高的超重水和重水混合物。
氢有三种同位素,分别是氕、氘和氚。
氕就是轻水,氘是重水,氚则是超重水。
由于氚的半衰期只有十二年多,因此该同位素在天然水体之中的含量非常低,近乎于没有。
而氕在天然水中的含量为99.98%,氘在天然水中占比为0.02%。
因此通过纳米管技术分离出来的重水之中,99.9999%都是氘为主,只有非常少量的氚。
看着方腾龙手上的透明容器,这就是昨天晚上提炼的1公斤高纯度重水。
按照实验报告的数据,通过碳化硅纳米管提炼的重水,提炼成本和之前的普通碳化硅纳米管提取纯净水差不多,也就是一立方米大概在几分钱左右。
要知道,采用目前国际主流技术提炼一立方米重水,成本大概需要200万华元左右,这是国内这边的提炼成本,如果是国外,这个成本会更加高。
高纯度重水的核心用途自然是核工业。
一立方米几百万的成本。
和一立方米几毛钱的成本。
两者简直是天壤之别。
更加可怕的一点是,这种碳化硅纳米管提取重水的技术非常简单,只要有设备,国内任何一个污水处理厂、自来水厂、海水淡化厂都可以快速生产,根本不需要大规模改动生产线。
关键是这种生产工艺提炼出来的重水纯度非常高,可以直接作为氢弹的原材料,或者作为核工业的重水中子缓冲剂。
刘同信看向方腾龙问道:“可以将重水和超重水进一步分离吗”
方腾龙点了点头:“可以,不过我今天上午将几百公斤重水进一步分离之后,通过同位素测定技术,发现留下来的浓缩液中,超重水含量不断提升,我担心出现核事故,便停止了进一步提纯处理。”
“你处理得非常好,如果不断浓缩超重水,确实可能会出现核事故。”
“这也是我急匆匆通知刘博士你过来的原因。”黄重义同样清楚这件事非同小可。
要知道方腾龙搞出来的这种超精确分离技术,理论上可以将氕、氘和氚三种同位素完全分离开来,形成纯度99.9999%以上的高纯度氕、氘和氚。
如果是高纯度的氕、氘,问题还不大,毕竟这两个同位素是相对稳定的类型,但氚形成的超重水可是不稳定的放射性元素,一旦浓度达到90%以上,其不断产生的贝塔衰变,会释放出电子和反中微子。
当然,贝塔衰变比起其他核衰变,倒是没有什么大危害,主要是该类型的衰变,穿透力非常弱,只要科研人员不赤身裸体接触,一般不会出现健康风险。
而氚元素衰变的产物是氦3,这东西的价值倒是非常高。
也就是说,如果从核衰变的转变,以及地球表面的水体含量来看,全球的水体之中大概含有14亿吨左右的超重水,如果这些超重水都通过核衰变成为氦3,地球其实并不缺乏氦3。
那为什么人类还是对月球的氦3资源垂涎欲滴
答案自然是重水、超重水的分离提纯技术不行,成本比较高,特别是超重水的提纯成本,比重水还高非常多。
就算是获得了超重水,还需要存放几十年,才可以让绝大部分超重水中的氚衰变成为氦3。
提纯成本、管理成本、储存成本、时间成本,综合迭加起来,还不如直接发火箭去月球开采提炼氦3。
而地球水体之中的超重水,每年虽然会通过衰变产生大量的氦3,但氦这种东西有两个非常严重的问题。
一个是氦属于惰性元素,它几乎不和其他元素结合,而是会形成氦气。
第二个问题,就是氦气非常轻,一旦其出现在大气层中,根本不会在地面堆积,而是快速向上漂浮,然后飘到外太空去。
这也是为什么,明明氦元素是元素周期表中排行老二的元素,按道理来讲,应该是宇宙中含量第二高的元素,却在地球表层混成了稀有气体。
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