Application
Les fours Pyrolyser sont conçus pour la préparation d’échantillons contenant du tritium H-3, C-14, Cl-36 et I-129 avant leur mesure par scintillation liquide (LSC). Au cours du processus d’extraction thermique, les radionucléides sont convertis en formes chimiques stables adaptées à une mesure ultérieure, notamment en eau tritiée (HTO) et en dioxyde de carbone (¹⁴CO₂).
Le Pyrolyser-6 Trio Gen IV représente la dernière génération de la gamme Pyrolyser. Le système associe un four multicanal à trois zones de chauffe à une plateforme de contrôle avancée HMI-PLC, offrant une gestion flexible des profils de température et des débits de gaz pour une large variété de matrices d’échantillons.
Les fours Pyrolyser Trio assurent la récupération quantitative des radionucléides volatils, notamment le tritium, C-14, Cl-36 et I-129, à partir d’échantillons solides et liquides.
Le système permet l’extraction thermique à partir d’échantillons organiques de plus de 10 g et d’échantillons inorganiques jusqu’à 40 g, autorisant ainsi l’analyse d’une large gamme de matériaux, notamment des échantillons biologiques, des sols, des sédiments, des produits alimentaires, des matériaux de construction, des métaux, des combustibles ainsi que d’autres matrices environnementales ou industrielles.
Applications typiques :
• Détermination du H-3 et C-14 dans les échantillons environnementaux ;
• Analyse des sols, sédiments, végétaux et matériaux biologiques ;
• Mesure du C-14 dans les combustibles, biocarburants et produits dérivés du pétrole ;
• Surveillance de la radioactivité environnementale et évaluation de la contamination ;
• Caractérisation des déchets radioactifs et des matériaux issus du démantèlement d’installations nucléaires ;
• Activités de recherche en radiochimie, sciences de l’environnement et radioécologie ;
• Préparation d’échantillons pour les laboratoires impliqués dans la surveillance de l’industrie nucléaire et la conformité aux exigences réglementaires.
Fonctionnalités spéciales
• Six tubes de travail indépendants permettant le traitement simultané de jusqu’à six échantillons.
• Conception unique à trois zones de chauffe assurant une extraction thermique efficace et une oxydation complète.
• Système de contrôle HMI-PLC avancé avec écran tactile de 10 pouces.
• Jusqu’à 20 programmes définis par l’utilisateur, chacun comportant jusqu’à 15 segments programmables.
• Contrôle indépendant des trois zones du four jusqu’à 950 °C.
• Commutation automatique des gaz pendant le cycle d’extraction.
• Système de refroidissement rapide augmentant le débit d’analyse des échantillons.
• Fonctionnement combiné des tubes de travail pour le traitement de masses d’échantillons plus importantes et une meilleure sensibilité.
• Efficacité de piégeage supérieure à 95 % pour le H-3 et le C-14.
• Réduction des effets de mémoire grâce à la conception à trois zones, à une purge efficace et à un refroidissement rapide.
Caractéristiques techniques
Gas supplies required
Oxygen and Air at 1 BarG (Nitrogen option also available)
Number of independent furnace zones
3
Number of independent sample work-tubes
6
Minimum sample throughput
6 samples per 8 hour for normal heating cycle, faster cycles possible
Maximum sample size per tube
up to 10 g (dry)
Typical catalyst lifetime per worktube
10g for 20 determinations
Typical lifetime of silica liners and worktubes
2 years
Time for thermally cleaning silica worktube
3 hours or overnight
Weight
~120kg
Instrument dimensions
1000 x 600 x 800 mm
Example bench footprint needed
2300 x 700 x 1000 mm
Power requirements
7kW
Controller
HMI-PLC system (Siemens and Eurotherm)
Over-temperature protection
3 x Eurotherm EPC 2000
Number of user programs
20 (each with 15 segment programming)
Data logging
Yes
Bubbler trapping efficiencies
>95% for H-3 and 95% C-14
Integrated automatic gas switching
Yes - controlled by the PLC system
La description
Le système Pyrolyser-6 Trio Gen IV assure la récupération quantitative des radionucléides volatils à partir d’une large gamme d’échantillons solides et liquides. L’extraction thermique est réalisée dans une atmosphère contrôlée d’air, d’oxygène ou d’un mélange des deux, suivie de l’oxydation catalytique des composés libérés. Les espèces contenant du tritium sont ainsi converties en eau tritiée (HTO), tandis que les composés du C-14 sont transformés en dioxyde de carbone (¹⁴CO₂), puis piégés dans des milieux d’absorption dédiés en vue de la mesure de l’activité.
Le four comprend trois zones de chauffage contrôlées indépendamment : une zone d’échantillon, une zone intermédiaire et une zone catalytique. Cette configuration favorise l’oxydation complète des produits de décomposition, réduit la condensation à l’intérieur du système et contribue à une efficacité élevée de récupération des radionucléides.
Le Pyrolyser-6 Trio Gen IV est équipé d’un système de contrôle Siemens SIMATIC HMI-PLC doté d’une interface à écran tactile couleur. Les utilisateurs peuvent créer, modifier et enregistrer jusqu’à 20 programmes de chauffage comprenant chacun jusqu’à 15 segments programmables. La gestion des accès à plusieurs niveaux permet de définir des autorisations distinctes pour les opérateurs, les superviseurs et le personnel de maintenance.
Afin d’augmenter le débit analytique, le système intègre un refroidissement rapide des zones de chauffage, réduisant le temps nécessaire entre deux analyses successives. La gestion automatisée des alimentations en air, oxygène et azote garantit des conditions de fonctionnement reproductibles et minimise les interventions de l’opérateur.
Le système prend en charge l’enregistrement des données de procédé, le suivi des tendances de température et la journalisation des événements. Grâce à sa conception modulaire et à sa capacité à traiter une grande variété de types d’échantillons, le Pyrolyser est particulièrement adapté à la surveillance environnementale, aux analyses radiochimiques, aux projets de démantèlement nucléaire ainsi qu’aux applications de recherche scientifique.
Modèles disponibles
La gamme Pyrolyser est disponible en plusieurs configurations afin de répondre à différents besoins en capacité de traitement des échantillons et aux exigences des flux de travail en laboratoire.
Modèle Nombre de tubes de travail Système de contrôle
Pyrolyser-2 Trio GenIII 2 Eurotherm controllers
Pyrolyser-4 Trio GenIII 4 Eurotherm controllers
Pyrolyser-6 Trio GenIII 6 Eurotherm controllers
Pyrolyser-2 Trio GenIV 2 Siemens SIMATIC HMI-PLC
Pyrolyser-4 Trio GenIV 4 Siemens SIMATIC HMI-PLC
Pyrolyser-6 Trio GenIV 6 Siemens SIMATIC HMI-PLC
Solutions analytiques intégrées
Le four Pyrolyser-6 Trio peut être fourni avec le spectromètre à scintillation liquide TRIEL en tant que solution analytique complète pour la détermination du H-3 et du C-14 dans une large gamme de types d’échantillons. Ce système intégré couvre l’ensemble du processus analytique, depuis la préparation des échantillons et la récupération quantitative des radionucléides jusqu’à la mesure de l’activité, le traitement des données, la génération de rapports et l’exportation des résultats vers les systèmes de gestion de l’information de laboratoire (LIMS).
Tous les consommables et accessoires nécessaires peuvent également être fournis sur demande, notamment les substances absorbantes, les cocktails de scintillation, les fioles de mesure, les sources d’étalonnage et de contrôle qualité, ainsi que tous les autres composants requis pour mettre en œuvre une chaîne analytique complète.
La fourniture de l’ensemble de l’équipement par un fournisseur unique garantit une parfaite compatibilité entre tous les composants du système, simplifie les procédures d’approvisionnement et assure un support technique ainsi qu’un accompagnement méthodologique cohérents pendant toute la durée de vie du système.
