无氘水制备技术

无氘水制备技术申请专利号CN93118196.8专利申请日1993.10.13名称无氘水制备技术公开（公告）号CN1085191公开（公告）日1994.04.13类别化学；冶金颁证日优先权申请（专利权）冯宏章地址044400山西省夏县新建路红旗巷口冯宏章家庭农科所发明（设计）人冯宏章关于无氘水1993年冯宏章研究了一种无氘水制备技术，该方法是将普通水经过蒸汽分馏而制得的无氘水，不含其它物质和重水。其工艺步骤为：生产蒸汽-高塔分层蒸馏-真空脱气-高速离心粉碎-磁化-杀菌-检验-包装使用。该方法得到的无氘水主要用于人们饮用、浸泡作物种子、浇灌农作物提高产量和品质。家畜、家禽饮用提高增长率和提高产蛋率。研究者已将该方法申请了中国专利，申请号为CN93118196.8。大连世纪新源技术开发有限公司多年来发挥自身的技术优势，坚持自主创新，围绕氢同位素及制品技术进行研究开发，不断取得重大突破，许多技术已在国内领先，并跻身国际一流行列。技术全面成果配套众所周知，氢有三个同位素：氕、氘、氚。氕，是氢的主要稳定同位素，天然氢中氕占99.985%，因此，氕气适用于所有应用超纯氢的领域。除此，氕还可做气相色谱的载气，用于氢同位素的分析上。氕氧结合生成无氘水或超轻水，可治疗癌症，被医学领域称为“生命之水”。氘，是氢的又一种稳定同位素，也称为重氢。氘作为核聚变的重要原材料，不仅可以军用，而且也可以民用。受控核聚变（人造太阳）就是以氘为重要基础原料，把氘氚核聚变反应产生的巨大能量收集起来，为人类造福。人们知道，核聚变一般是指氘氚聚变合成较重的原子核氦而释放出巨大能量的过程。在自然界，太阳就是一个超巨型的“核聚变反应堆”，而受控核聚变是在人工控制下进行的。因此被俗称为“人造太阳”。据专家测算，1公升海水里可提取0.03克氘，在聚变反应中释放的能量相当于燃烧300公升汽油产生的热能。或者说，1克氘参与核聚变释放的能量相当于1万公升汽油。因为氘是从海水中提取的，所以这种新能源具有取之不尽、用之不竭、廉价、清洁等特点。在传统能源日益枯竭的情况下，它已成为人类未来赖以生存和发展的主要新能源。近些年，不少发达国家都在进行受控核聚变试验，我国与欧盟、美国、日本合作，正在法国建设受控核聚变反应堆，我度较低的问题。利用这种方法检测，只能检测到99%~99.9%，而对99.9%以上的氘气就检测不到了。大连世纪新源技术开发有限公司针对上述情况，自主创新了一种新的检测方法：仍然是利用气相色谱仪进行检测，但载气换为氖气，其热导系数与氢同位素差别较大，在液氮的温度下，明显提高检测的灵敏度；改进色谱柱，可有效实现氢同位素的分离；在数据处理上，采用自创的体积校正因子归一化法或外标法测定氢同位素含量，使检测做到高准确率，高灵敏度，并且简便易行。采用这种方法检测氘气含量可达99.99%以上。该检测方法已获得国家发明专利的认可。神奇超轻水正在产业化超轻水，又称贫氘水。天然水中含氘量约150ppm（1ppm为百万分之一），人们称之为轻水。采用高科技手段，去除水中的氘，使氘含量降低的水，人们称之为超轻水。国际最新研究结果和科学试验表明：氘对生命体的生存和繁衍有害，进入生命体后很难代谢出去，高含量的氘对生命体的代谢、遗传、酶素等都有不良影响，是一种导致生物衰老、病变、癌变乃至死亡的有害物质。而含氘量偏低的超轻水，具有特殊的分子结构，分子因直径比普通水小一半，进入生命体后具有吸收快、渗透力高、溶解力强的特点，能有效代谢生命体的物质，吸纳有益营养，排除有害物质。这些情况对动物如此，对植物如此，对人类也是如此。因此，含氘量偏高的重水被称做“死亡之水”，而含氘量较低的超轻水则被称做“生命之水”。更为神奇的是，大量国外临床医学试验证明，当今人类健康最大的“杀手”——癌症，可用超轻水治疗。不少肝癌、肺癌、淋巴癌、胃癌、前列腺癌等癌症患者，饮用1~2个月超轻水后症状减轻，肿瘤缩小，持续饮用，即可治愈。鉴于超轻水的上述特殊功效，当前，世界上一些有条件的国家，都在致力于超轻水的研究开发，匈牙利、罗马尼亚、美国等国先后公开其研究成果。目前日本、美国、罗马尼亚等国已将超轻水投入高端市场。日本超轻水公司引进匈牙利原料水，已加工生产成了不同规格的超轻水产品。目前，我国关于超轻水的报道很少，还处于研发阶段，尚无产品。大连世纪新源公司运用在氢同位素方面的独特技术优势，采用一种全新的方法制取超轻水，目前癌症病人已在饮用。为满足国内外市场对超轻水日益增长的需求，该公司的产品将会批量上市。科技强则国强。随着科技的发展，氢同位素制品在军事和民用领域的应用越来越广泛，并已经成为极具发展前景的重要产业之一。同时大连世纪新源公司经过多年的努力，在氢同位素分离及制品的开发上已添补了国内多项空白，与世界同步。该公司的目标是，发展建设国家级的氢同位素研发和产业基地，使之逐步成为享誉国内外科技领域的氢同位素研发中心，为国家的自主创新、科技发展作出应有贡献。以下是翻译和转载的资料，此内容仅作收集信息用。无氘水（低氘水，也称超轻水）氘的存在对于细胞分裂的具有重大意义，D/H（氘/氢）比例的变化能让细胞分裂。当病人饮用正常氘浓度的水时，D/H的存在比例能满足肿瘤细胞的分裂条件。而当我们通过饮用低氘水来降低体内D/H的存在比例时，适宜于肿瘤细胞分裂的环境便不存在；也可以理解为要再达到满足肿瘤细胞分裂所需的D/H比例，需经过很长的时间恢复。通过饮用低氘水，可剥夺肿瘤细胞分裂的适宜环境，从而达到抑制肿瘤的目的。我们身边的水一般由2个氢原子和1个氧原子组成，但氢原子有质量不同的3个同位素，质量分别为1，2，3的氢、重轻（氘）、超重氢（氚）。自然界的水中，重氢的含量约为150ppm。瑞士研究发现，重氢对生命体的生存发展和繁衍有害。生命机体对重氢无抵御能力，一旦进入身体体后很难代谢出去，在体内有累加作用，所以高含量的重氢对人体的遗传、代谢和酶系等有不良影响。重氢含量越高，对生命体的毒害就越大。俄罗斯医学科学院癌症科研所与俄罗斯科学院医学生物问题研究所通过对动物的实验发现，长期饮用氘含量低的水可抑制动物恶性肿瘤的发展，并延长动物的寿命。近年来，低氘轻水作为饮用水已进入欧洲、美国和日本市场。1992年匈牙利SOMLYAI、JANCSO、JAKLI研究了一种低氘水制备方法，是将含氘150ppm的普通水，在减压、30-50板的填料柱下煮沸，顶端得到的水蒸汽中氘含量为15-30ppm[2]。1997年匈牙利SOMLYAIGABOR研究的低氘水制备方法，是采用电解、蒸馏或其它方法，将水中氘含量降低为0.1-135ppm[3]。1995年乌克兰VARNAVSKIJIVANNIKOLAEVICH、PONOMAREVVASILIJALEKSANDROVI、SHESTAKOVVLADIMIRILICH公开了一种低氘、氚的饮用水的制备方法，具体为：先将水在4-10mmHg、>10℃下转化为蒸汽，在矿物质、有益铁盐、无害固体颗粒等存在下，将水蒸汽加热至>90℃。再冷却蒸汽至4℃，使其浓缩，分离液相和固相。该方法得到的水可用于医药、农业和日用[4]。1998年罗马尼亚REGIAAUTONOMAACTIVITATINUCLEARESUCUR研究了一种可用于癌症治疗、药物或食品工业的低氘氢水的制备方法，是将自来水或重水厂的废水，在真空下蒸馏，得到轻水和重水[5]。2001年罗马尼亚INSTNATCERC-DEZVOLTARETEHNOLOGIICRIO研究了一种低氘矿物水的制备方法，通过连续混合水组份，再在常压下用干空气起泡使氧气饱和。该方法将浓缩矿物水的同位素含量从144ppmD/(D+H)转变为30-120ppmD/(D+H)。该水可应用于化学工业[6]。2006年罗马尼亚INSTNATCERC-DEZVOLTARETEHNOLOGIICRIO研究的低氘水制备方法，是通过将纯净化连续引入高度与直径比为45:1的同位素蒸馏塔中得到。该方法得到的超氢水，氘含量为20-30ppm，可用于食用[7]。2003年美国ZLOTOPOLSKIVM公开了以海水为原料生产低氘水的装置，包括减少浓缩物中氘浓度的水处理装置，水过滤器，将过滤浓缩物分离为氢和氧的电解槽，使部分氢和氧结合的反应器以及热转化系统。经该装置处理得到的低氘水可用作饮用水[8]。二、产品开发目前世界上已有多个国家如日本、美国、罗马尼亚等将低氘水投入市场。具体产品如有：日本超轻水有限公司（SuperLightWaterCo.,Ltd）生产了两种规格超轻水。之一为Superlightwater105，水原料从匈牙利进口，在日本过滤，经加热、杀菌后，入瓶。Superlightwater105的重氢浓度为105ppm±5ppm，价格为1,250日元/500ml。之二为Ultralightwater25，原料水从罗马尼亚进口，在日本过滤，经加热，杀菌，入瓶，水质量通过软饮料标准，Ultralightwater25的重氢浓度为25ppm±5ppm,价格为6200日元/500ml[9]。罗马尼亚国家低温与同位素技术研究所生产的低氘水（deuteriumdepletedwater），有两种规格：一种浓度为25ppm，供人饮用和naturist治疗；另一种浓度为60ppm，供动物预防疾病或治疗用[10]。美国剑桥同位素实验室公司生产的低氘水，氘浓度为2-