浸渍活性炭的制备及其捕集气态放射性碘的研究

本文对多种国产活性炭进行筛选后,用京椰炭、沪油棕1号炭和山核桃201炭制备了三种含4%KI_3和三种含5%TEDA 的浸渍活性炭。检验结果表明,这六种浸渍活性炭的主要性能达到供消除气流中气态放射性碘用的核级气相吸附剂的指标要求;与美国同类产品 BC-727型和 NUSORBKIETG Ⅱ型浸溃活性炭的相近。     

核级活性炭真空浸渍与预干燥生产工艺研究

对核级除碘活性炭的浸渍与干燥工艺进行了研究。在负压工艺条件下浸渍、干燥活性炭,并与常压下的工艺进行了比较。试验数据表明:负压下浸渍更有利于活性炭对浸渍剂的吸收,浸渍试剂损失小,负压下对活性炭的干燥效率高于常压下的效率。最终确定了一种适用于大批量生产浸渍颗粒活性炭的浸渍与预干燥生产工艺,为研究开发规模化浸渍活性炭真空浸渍与预干燥生产设备提供了设计依据。     

活性炭对氙的动态吸附性能及其结构表征分析

近年来,活性炭吸附放射性氙被越来越广泛应用于核电项目的尾气处理中。活性炭对氙的动态吸附系数与其孔结构关系甚大,而相关研究却很少,因此有必要研究二者的关系,为活性炭的选择与开发提供参考。本研究通过动态吸附平台测定温度为25C、表压为0时的四利活性炭对氙的动态吸附系数,并利用氮气吸附以及扫描电镜对活性炭进行分析表征。结果表明,比表面积为991.9 m~2/g的JH12-16活性炭对氙的动态吸附数最大,且活性炭对氙的动态吸附系数不和比表面积或孔容成正比关系。中孔和大孔对吸附氙只是起着通道作用,最佳吸附氙的孔径在0.55-0.60 nm。     

工程条件下椰壳活性炭吸附放射性惰性气体性能研究

在某一代表性工程条件下, 研究一种椰壳活性炭(YK型)对放射性惰性气体吸附能力.结果表明:在温度40 ℃、压力0.02 MPa、气流比速0.05 cm/s、气流相对湿度25%的工程条件下,YK型活性炭对惰性气体氙、氪的吸附系数分别为400 mL/g和28.8 mL/g.在30 ℃～40 ℃范围内,温度每升高1 ℃,氪在活性炭上的吸附系数下降约2%;活性炭对惰性气体吸附系数还受到湿度和压力的不同程度影响.根据实验测得的吸附系数可以推算出,在试验所用的工程条件下,如果要求对133Xe净化系数达到2 500(133Xe需经过60 d的衰变),用YK活性炭滞留床时体积只需6.514 m3,较压缩罐体积减少大约95%(压缩贮存衰变罐的贮存压力为1.0 MPa时,压缩罐体积需130 m3).     

核级活性炭真空浸渍与预干燥生产工艺研究北大核心CSCD

对核级除碘活性炭的浸渍与干燥工艺进行了研究。在负压工艺条件下浸渍、干燥活性炭,并与常压下的工艺进行了比较。试验数据表明:负压下浸渍更有利于活性炭对浸渍剂的吸收,浸渍试剂损失小,负压下对活性炭的干燥效率高于常压下的效率。最终确定了一种适用于大批量生产浸渍颗粒活性炭的浸渍与预干燥生产工艺,为研究开发规模化浸渍活性炭真空浸渍与预干燥生产设备提供了设计依据。     

核级活性炭真空浸渍与预干燥设备设计与应用

在实验确定了真空浸渍与真空干燥工艺后,通过热平衡计算,设计了一套可规模化制备颗粒活性炭的浸渍与预干燥一体化设备。该设备实现了浸渍与预干燥一次性连续操作运行的工艺,达到规模化生产能力,产品质量稳定,节能省时高效,生产过程无粉尘污染,基本实现了生产过程机械化。     

关于提高活性炭除碘性能的浸渍剂的几点讨论

国内外较为普遍地应用浸渍活性炭吸附去除放射性碘,最常用的浸渍剂是碘化钾和三乙撑二胺,能有效提高活性炭吸附去除放射性甲基碘的效率。而浸渍剂三乙撑二胺将活性炭除碘性能提高的同时,也会由于其浸渍含量的不同而不同程度地降低活性炭的着火点,另外三乙撑二胺的解吸和高温分解也会影响到浸渍活性炭的除碘性能。考虑到三乙撑二胺的挥发损失,为保证活性炭浸渍后的除碘效率,推荐采用真空干燥三乙撑二胺浸渍的活性炭。鉴于三乙撑二胺浸渍剂的固有缺陷,建议深入开展浸渍剂替代品的研究。     

不同工况下活性炭吸附放射性惰性气体性能的初步研究

活性炭吸附滞留工艺是核电站处理放射性惰性气体的技术发展方向之一。本文介绍了活性炭吸附放射性惰性气体Kr和Xe的原理及其主要物理参数。通过不同运行条件下对活性炭的吸附性能进行测试,结果表明活性炭的吸附性能受到气流温度、压力、流速和湿度等多方面因素影响。过高气体温度、湿度和过低的流速导致活性炭吸附性能下降,适当提升系统运行压力有利于提高活性炭的吸附能力。研究结果可指导核电站项目中废气处理系统的设计,通过合理控制滞留系统的运行条件可以保障活性炭的吸附性能和使用寿命。     

浸渍活性炭燃点影响因素研究

本文以椰壳活性炭为基材,研究了浸渍剂TEDA含量、KI含量、风速、堆积体积对燃点的影响规律,并利用均匀性试验设计建立数学模型,对改性活性炭燃点进行燃点预测以及实验验证.结果表明:TEDA浸渍后的活性炭燃点低于基炭,随着TEDA含量的升高,活性炭燃点收敛于335℃;少量的KI能够显著降低活性炭的燃点,但随着KI浸渍比例的...     

煤基活性炭去除放射性碘的性能研究

对几种国产煤级活性炭的除碘性能作了初步研究。实验结果表明,所研究的浸渍煤基活性炭的除碘性能,并不亚于果壳类(椰壳、山核桃壳、油棕壳、杏壳等)浸渍活性炭,其物理特性除个别指标略微偏低外,基本上能够满足核级浸渍活性炭的要求。     

活性炭对氡吸附行为的研究

针对活性炭对氡有较强的吸附能力的特性，研究了在大气环境中活性炭对氡的吸附行为，得出了活性炭的最佳暴露时间，装填厚度以及所含水分对活性炭吸附能力的影响，并根据气－固相吸附理论进行了分析。     

活性炭对土壤氡吸附饱和性能研究

选用六组不同类型的活性炭,通过室外对土壤氡的吸附饱和实验,研究了活性炭对低射气土壤氡的吸附行为。实验结果表明:不同类型的活性炭对土壤氡的吸附饱和时间不同,均远小于30 d,吸附性能较好的椰壳活性炭在第八天即达到吸附饱和;不同类型活性炭的吸附饱和浓度差异也较大。因此,在低射气区进行活性炭吸附氡气测量时,应选择小粒径的椰壳活性炭作为吸附载体。     

Activated persulfate by DBD plasma and activated carbon for the degradation of acid orange Ⅱ

In this study, the effect of activated peroxydisulfate(PDS) by dielectric barrier discharge(DBD) plasma and activated carbon(HGAC) on the removal of acid orange Ⅱ(AOⅡ) was investigated. The effects of applied voltage, PDS dosage, HGAC dosage, initial pH value, and inorganic anions on the removal rate of AOⅡ were discussed. The main free radicals degrading azo dyes during the experiment were also studied. Experimental results show that the removal rate of AOⅡ in DBD/HGAC/PDS synergistic system is much higher than that in the single system. With the applied voltage of 16 kV, HGAC dosage of 1 g l-1, PDS and AOⅡ molar ratio of 200:1, initial pH value of 5.4 and concentration of AOⅡ solution of 20 mg l-1, the removal rate of AOⅡ reached 97.6% in DBD/HGAC/PDS process after 28 min of reaction.Acidic and neutral conditions are beneficial for AOⅡ removal. Sulfate and hydroxyl radicals play an important role in the removal of AOⅡ. Inorganic anions are not conducive to the removal of AOⅡ.     

Preparation of potassium iron(III) hexacyanoferrate(II) supported on activated carbon and Cs uptake performance of the adsorbent

Synthesis of potassium iron(III) hexacyanoferrate(II) (K/Fe-Fe(CN)₆) in the pores of activated carbon (AC) was attempted by impregnating AC with K₄[Fe(CN)₆] and FeCl₃, and the Cs uptake performance of the resulting adsorbent was examined. K/Fe-Fe(CN)₆ supported on AC was prepared by varying the reaction conditions such as the supplied amounts and molar ratios of the reagents, and the Cs uptake performance was optimized. The impregnated product was characterized by XRD, EPMA, and porosimetry to elucidate the condition to which Fe₄[Fe(CN)₆]₃ was filled in the AC pores. The K/Fe-Fe(CN)₆-on-AC was immersed in seawater containing 0.075 mmol · dm^?3 Cs and agitated for 1 day to obtain the Cs uptake. The Cs uptake was large at pH < 10 but decreased abruptly at pH > 10.5. The maximum Cs uptake was 10.4 μmol · g^?1 at the equilibrium Cs concentration of 49 μmol · dm^?3 and the distribution coefficient was 45.5 dm³ · g^?1 at the equilibrium concentration of 0.015 μmol · dm^?3, respectively. When K/Fe-Fe(CN)₆-on-AC was immersed in Cs-containing seawater, K⁺ ions in the adsorbent were completely exchanged for Na⁺ ions in seawater, and the added Cs⁺ ions were then substituted for the Na⁺ ions in the adsorbent.     

低温活性炭降氡技术研究

地下低本底实验室在创造低放射性本底实验环境方面有着很大的降氡需求,为此本文研发了一种原理性活性炭降氡装置,以筛选出的KC-6型活性炭为研究对象,使用连续进气法,在-50~25℃温度范围内测量了活性炭对氡的动力学吸附系数。实验结果表明,在该温度范围内,活性炭的动力学吸附系数与绝对温度呈指数关系,降低活性炭的温度能显著提高活性炭对氡的吸附性能,在-48℃的温度条件下,活性炭的动力学吸附系数达171.4L/g,较室温条件下增加了20倍以上。依据本实验获得的实验数据,计算出KC-6型活性炭的吸附热Q=(20.5±1.7)kJ/mol。     

Strengthening decomposition of oxytetracycline in DBD plasma coupling with Fe-Mn oxide-loaded granular activated carbon

A catalytic approach using a synthesized iron and manganese oxide-supported granular activated carbon (Fe-Mn GAC) under a dielectric barrier discharge (DBD) plasma was investigated to enhance the degradation of oxytetracycline (OTC) in water. The prepared Fe-Mn GAC was characterized by x-ray diffraction and scanning electron microscopy, and the results showed that the bimetallic oxides had been successfully spread on the GAC surface. The experimental results showed that the DBD + Fe-Mn GAC exhibited better OTC removal efficiency than the sole DBD and DBD + virgin GAC systems. Increasing the fabricated catalyst and discharge voltage was favorable to the antibiotic elimination and energy yield in the hybrid process. The coupling process could be elucidated by the ozone decomposition after Fe-Mn GAC addition, and highly hydroxyl and superoxide radicals both play significant roles in the decontamination. The main intermediate products were identified by HPLC-MS to study the mechanism in the collaborative system.     

新型骨显像剂99Tcm-HBIDP的制备与初步生物学性质

在SnCl2.2H2O存在下,用Na 99 TcmO4标记1-羟基-2-(1-丁基-1H-咪唑-2-基)亚乙基-1,1-双膦酸(HBIDP)。研究了99 Tc m-HBIDP的最优标记条件、理化性质及其在正常小鼠体内分布。结果表明,当pH=6、m(SnCl2.2H2O)=100μg、m(HBIDP)=5mg、A(99 TcmO4-)=55.5MBq、室温反应15min时,99 Tcm-HBIDP的标记率大于95%。99 Tcm-HBIDP在pH为7.0和7.4时,脂水分配系数lg P分别为-2.17和-2.28。99 Tcm-HBIDP的血浆蛋白结合率为(31.41±1.25)%。99 Tcm-HBIDP具有良好的体外稳定性。动物分布实验显示:99 Tcm-HBIDP在骨组织中有较高摄取,并能保持较长时间;其在软组织中的摄取相对较低,并能较快的清除。此外,99 Tcm-HBIDP较99 Tcm-ZL在心、肝、脾等器官组织中的摄取低。99 Tcm-HBIDP有望成为新型骨显像剂。     

活性炭纤维在低温下对Kr的静态吸附

研究了粘胶基活性炭纤维(Viscose-based ACF,VACF)、沥青基活性炭纤维(Pitch-based ACF,PACF)和颗粒活性炭(Grain activated carbon,GAC)在201K时对Kr的静态吸附等温线和吸附速度,并与同样条件下VACF对Xe的吸附进行了比较。结果表明：在201K条件下,VACF对Kr,Xe具有基本相同的平衡吸附容量,但VACF对Kr的吸附速度要大于对Xe的吸附速度。     

加压贮存和活性炭吸附在核电站放射性废气处理中的应用

加压贮存和活性炭吸附是目前国内处理压水堆核电站放射陛废气最常用的两种方法。以大亚湾核电站和田湾核电站的放射性废气处理系统为例,并结合国内其他核电机组同类系统,分别介绍这两种方法在国内核电站的应用情况,并分析它们各自的优缺点：加压贮存系统结构简单但设备体积庞大,适合处理流量变化较大的放射性废气;活性炭吸附具有安全性高,操作简单的特点,适合于处理流量较小的放射性废气。