一種吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于材料物化性能測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法。本發(fā)明的方法包括以下步驟：步驟1.干燥活性炭原料；步驟2.篩分活性炭原料；步驟3.選擇活性炭配料；步驟4.混合活性炭配料；步驟5.分裝活性炭。本發(fā)明的方法解決了現(xiàn)有方法制備的活性炭難以滿足核電站吸附放射性惰性氣體技術(shù)要求的技術(shù)問題；通過對(duì)現(xiàn)有活性炭進(jìn)行合理的二次處理和配制，獲得一種放射性惰性氣體活性炭，能夠滿足核電站吸附系數(shù)、粒徑、阻力、含水量的技術(shù)要求。
【專利說(shuō)明】-種吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于材料物化性能測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種吸附惰性氣體氙的核電站 用活性炭制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 使用活性炭吸附Ar、Kr、Xe和Rn等放射性惰性氣體是一種行之有效的放射性惰性 氣體去除方法，特別是在核電站中，使用活性炭滯留床對(duì)放射性惰性氣體進(jìn)行吸附滯留，可 以達(dá)到有效去除其放射性，保護(hù)工作人員身體健康和減少環(huán)境污染的目的。
[0003] 目前核電站中惰性氣體滯留床中安裝的活性炭，主要為國(guó)外廠家供貨，其技術(shù)配 方為廠家技術(shù)秘密，不提供給電站，造成滯留床活性炭不能在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)供應(yīng)。在存放過程中 活性炭會(huì)發(fā)生失效，電站儲(chǔ)備量不宜過多，而國(guó)外采購(gòu)周期長(zhǎng)，因此，滯留床活性炭一旦失 效，備件很難及時(shí)供應(yīng)。
[0004] 核電站中通風(fēng)及廢氣處理系統(tǒng)中安裝的活性炭雖為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)活性炭，但其主要功 能為去除放射性碘，放射性碘流經(jīng)浸漬含非放碘化學(xué)試劑的活性炭時(shí)與非放碘發(fā)生化學(xué)交 換反應(yīng)，從而達(dá)到滯留去除放射性碘的目的。而惰性氣體比較穩(wěn)定，很難與浸漬劑發(fā)生反 應(yīng)，且活性炭對(duì)惰性氣體的吸附為物理吸附，吸附特性與活性炭種類、粒徑組成等因素有 關(guān)。因此，用于除碘的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)活性炭不能直接用于吸附氙氣。
[0005] 此外，活性炭制造廠生產(chǎn)的活性炭，由于只進(jìn)行了一次活化等加工處理，在吸附系 數(shù)、粒徑、阻力、含水量等指標(biāo)上往往不能同時(shí)滿足核電站使用要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題為：現(xiàn)有方法制備的活性炭難以滿足核電站吸附放射 性惰性氣體的技術(shù)要求。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述：
[0008] -種吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法，包括以下步驟：步驟1干燥活 性炭原料；步驟2篩分活性炭原料；步驟3選擇活性炭配料；步驟4混合活性炭配料；步驟 5分裝活性炭。
[0009] 步驟2包括以下步驟：
[0010] 步驟2. 1篩分5-8目粒度范圍的活性炭原料
[0011] 從步驟1干燥后的活性炭原料篩分出5-8目粒度范圍的活性炭原料，具體分布為：
[0012] 粒度< 2mm，質(zhì)量比例不超過2% ;2mm <粒度< 2. 8mm，質(zhì)量比例不超過14% ;2· 8mm <粒度彡3. 2mm，質(zhì)量比例不超過30% ;其余為粒度> 3. 2mm的活性炭原料；
[0013] 步驟2. 2篩分8-18目粒度范圍的活性炭原料
[0014] 從步驟1干燥后的活性炭原料篩分出8-18目粒度范圍的活性炭原料，具體分布為：
[0015] 粒度彡1. 5mm，質(zhì)量比例不超過2% ;粒度> 2. 8mm，質(zhì)量比例不超過2% ;其余為粒 度范圍在（1. 5mm，2. 8mm]的活性炭原料；
[0016] 步驟3中，選擇對(duì)惰性氣體氙吸附系數(shù)彡280ml/g、強(qiáng)度> 91%的5-8目粒度范圍 活性炭原料作為活性炭配料A ;選擇對(duì)氙吸附系數(shù)> 280ml/g、強(qiáng)度> 91%的8-18目粒度范 圍活性炭原料作為活性炭配料B ;
[0017] 步驟4中，按照3:1的體積比混合活性炭配料A和活性炭配料B。
[0018] 作為優(yōu)選方案：
[0019] 步驟1中，采用不定型椰殼炭作為活性炭原料；干燥溫度嚴(yán)格控制在300°C以下； 干燥過程中設(shè)置溫度測(cè)點(diǎn)。
[0020] 作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案：
[0021] 步驟2. 1中，從步驟1干燥后的活性炭原料篩分出的5-8目粒度范圍的活性炭原 料，具體分布為：
[0022]

【權(quán)利要求】
1. 一種吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法，其特征在于：包括以下步驟：步 驟1干燥活性炭原料；步驟2篩分活性炭原料；步驟3選擇活性炭配料；步驟4混合活性炭 配料；步驟5分裝活性炭； 步驟2包括以下步驟： 步驟2. 1篩分5-8目粒度范圍的活性炭原料 從步驟1干燥后的活性炭原料篩分出5-8目粒度范圍的活性炭原料，具體分布為： 粒度< 2mm，質(zhì)量比例不超過2% ;2mm <粒度< 2. 8mm，質(zhì)量比例不超過14% ;2· 8mm <粒 度< 3. 2mm，質(zhì)量比例不超過30% ;其余為粒度> 3. 2mm的活性炭原料； 步驟2. 2篩分8-18目粒度范圍的活性炭原料 從步驟1干燥后的活性炭原料篩分出8-18目粒度范圍的活性炭原料，具體分布為： 粒度彡I. 5mm，質(zhì)量比例不超過2% ;粒度> 2. 8mm，質(zhì)量比例不超過2% ;其余為粒度范 圍在（I. 5mm，2. 8mm]的活性炭原料； 步驟3中，選擇對(duì)惰性氣體氙吸附系數(shù)> 280ml/g、強(qiáng)度> 91%的5-8目粒度范圍活性 炭原料作為活性炭配料A ;選擇對(duì)惰性氣體氙吸附系數(shù)> 280ml/g、強(qiáng)度> 91%的8-18目粒 度范圍活性炭原料作為活性炭配料B ; 步驟4中，按照3:1的體積比混合活性炭配料A和活性炭配料B。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法，其特征在于： 步驟1中，采用不定型椰殼炭作為活性炭原料；干燥溫度嚴(yán)格控制在300°C以下；干燥過程 中設(shè)置溫度測(cè)點(diǎn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法，其特征在 于： 步驟2. 1中，從步驟1干燥后的活性炭原料篩分出的5-8目粒度范圍的活性炭原料，具 體分布為：
步驟2. 2中，從步驟1干燥后的活性炭原料篩分出的8-18目粒度范圍的活性炭原料， 具體分布為：
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法，其特征在 于：步驟3中，在溫度為30°C，壓力為0. IMPa，絕對(duì)濕度為0. 5g/m3條件下，測(cè)試活性炭原料 的吸附系數(shù)和強(qiáng)度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法，其特征在 于：步驟4中，混合活性炭配料的過程中溫度在30°C以下。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法，其特征在 于：步驟4中，混合活性炭配料的過程中溫度為25°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附惰性氣體氙的核電站用活性炭制備方法，其特征在 于：步驟5中，使用雙層尼龍塑料袋或鐵桶分裝活性炭。
【文檔編號(hào)】C01B31/08GK104229791SQ201310254638
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月24日
【發(fā)明者】付小軍, 歐陽(yáng)欽, 張振中, 魏建軍, 朱金雄, 張昭, 張震, 張冰, 管玉峰, 陳林林, 房何 申請(qǐng)人:江蘇核電有限公司