Việc chế tạo kớnh tấm nhạy bức xạ được tiến hành trờn dõy chuyền cụng nghệ sản xuất kớnh tấm xõy dựng của Nhà mỏy kớnh Đỏp Cầu với thành phần phối liệu đó được xỏc định phự hợp với thiết kế kỹ thuật. Bảng 7.1 giới thiệu một số đặc trưng cơ bản của dõy chuyền cụng nghệ.
74
Bảng 7.1
Một sốđặc trưng kỹ thuật cơ bản của dõy chuyền sản xuất kớnh tấm
Dung lượng hoạt động của lũ, T 500 tấn
Nhiệt độ cực đại, oC 1450
Suất lượng thành phẩm, T/ngày 50 tấn/ngày
Suất lượng kớnh thành phẩm 5mm, m2/ngày 4000 Thành phần phối liệu, % SiO2 68 ữ70 K2O, Na2O 18 CaO, MgO 10 Al2O3 2 Fe2O3 <1
Việc đưa nhúm vật liệu V2O5, Cr2O3, MnO với hàm lượng 10–3 g/g để tạo ra tấm kớnh nhạy bức xạ, hầu như khụng làm thay đổi dõy chuyền cụng nghệ sản xuất thụng thường. Tuy nhiờn, việc nghiờn cứu động học của quỏ trỡnh phối liệu với cỏc nguyờn tố nhạy bức xạ và độ đồng đều của chỳng trong sản phẩm là vấn đề cần thiết.
Mụ hỡnh tớnh toỏn lý thuyết cho thấy nồng độ của cỏc phần tử nhạy bức xạ phụ thuộc vào thời gian nạp nhiờn liệu t được xỏc định bằng cụng thức:
N(t) = Ns(1- e-gt) (7.1)
trong đú, Ns là nồng độ cỏc phần tử nhạy bức xạ đạt giỏ trị bóo hoà, g là hệ số tỷ lệ với thành phần cỏc nguyờn tố nhạy bức xạ lưu giữ trong lũ.
Quỏ trỡnh suy giảm nồng độ cỏc phần tử nhạy bức xạđối với trường hợp t>t0 được biểu diễn bằng biểu thức:
0 0
gt g(t t ) s
N(t) N (1 e= − − )e− − (7.2)
trong đú to – thời điểm ngừng đưa phần tử nhạy bức xạ vào lũ.
Tỷ lệ thành phần khối lượng của tổ hợp oxit nhạy bức xạ được đưa vào phối liệu chớnh của dõy chuyền theo tỷ lệ MnO: V2O5: Cr2O3 là 5:10:1. Hỡnh 7.1 giới thiệu phổ hấp thụ đặc trưng của vật liệu với dải bước súng hấp thụ khỏ rộng từ vựng cận tử ngoại tới vựng cận hồng ngoại đo bằng quang phổ kế U-2000.
Nhúm nguyờn tố nhạy bức xạ được trộn theo quy trỡnh cụng nghệ cựng với cỏc vật liệu khỏc. Khối lượng được cung cấp đều với khối lượng 50 kg/ngày.
Để theo dừi động học của quỏ trỡnh khuếch tỏn và độ đồng đều của phối liệu, lượng mẫu phõn tớch được lấy với số lượng 3 mẫu ì 3 ca ì 2 mỏy /ngày, được chiếu trờn nguồn gamma
60Co bỏn cụng nghiệp với liều lượng xỏc định là 10 kGy và 15 kGy (Hoạt độ nguồn là 100kCi); mật độ quang được đo trờn mỏy đo mật độ quang Model X - Rite 301 (USA). Cần
75 lưu ý rằng, mật độ quang D đo được tỷ lệ với nồng độ tõm màu bức xạ. Đồ thị biến thiờn của D cho ta bức tranh động học của quỏ trỡnh phối trộn nhúm oxit nhạy bức xạ.
Hỡnh 7.2 giới thiệu phõn bố mật độ quang học của cỏc mẫu theo thời gian. Đường đậm nột là hàm tớnh toỏn theo cụng thức (7.2).