文档名：浸渍活性炭吸附放射性碘甲烷后失活机理研究
摘要：核电站通风净化系统采用浸渍活性炭(IMAC)吸收核反应所产生的放射性气态碘,以确保环境及人员安全.IMAC长时间连续使用后吸附效率明显下降.明晰IMAC的失活机理,对延长其使用寿命及后续高值化利用研究意义重大.选用基炭?浸渍活性炭?失活活性炭为研究对象,分析了其微观形貌和物相组成,探讨了IMAC失活前后的变化规律,推断其失活机理.结果表明:IMAC主要活性组分三乙烯二胺(TEDA)部分与碘甲烷发生反应生成四铵盐,且TEDA易分解,含量减少90％以上.环境中的氧化性物质和IMAC表面含氧官能团对活性炭造成不同程度的氧化,同时微孔比表面积占总比表面积由85％下降至40％以下,碘甲烷吸附场所减少.以上原因造成IMAC表面结构改变,活性位点减少,导致其吸附效率下降.
Abstract：Impregnatedactivatedcarbon(IMAC)isusedintheventilationandpurificationsystemofnuclearpowerplanttoabsorbradioactivegaseousiodideproducedbynuclearreaction,soastoensurethesafetyofenvironmentandpersonnel.TheadsorptionefficiencyofIMACdecreasesobviouslyafterlongtimecontinuoususe.AclearunderstandingoftheinactivationmechanismofIMACissignificantforprolongingitsservicelifeandsubsequenthigh-valueutilizationresearch.Basedcarbon,impregnatedactivatedcarbonanddeactivatedactivatedcarbonwereselectedastheresearchobjects.Themicrostructureandphasecompositionofthesampleactivatedcarbonwereanalyzed,andthechangelawbeforeandafterIMACdeactivationwasdiscussed,andthemechanismofdeactivationwasinferred.Theresultsshowedthattriethylenediamine(TEDA)asthemainactivecomponentinIMAC,partiallyreactedwithmethyliodidetoformquaternaryammoniumsalt,andTEDAwaseasilydecomposed,anditscontentwasreducedbymorethan90％.Theoxidizingsubstancesintheenvironmentandoxygen-containingfunctionalgroupsonthesur-faceofIMACcausedifferentdegreesofoxidationonactivatedcarbon.Meanwhile,thetotalporevolumeoccupiedbymicroporesdecreasesfrom85％tolessthan40％,andthemethyliodideadsorptionsitesdecrease.Duetotheabovereasons,thesurfacestructureofIMACischanged,theactivesiteisreduced,andtheadsorptionefficiencyisdecreased.
作者：张佳倩 王坤俊 杨超 杨颂 上官炬[5] 王冰凝 刘守军 Author：ZHANGJiaqian WANGKunjun YANGChao YANGSong SHANGGUANJu[5] WANGBingning LIUShoujun
作者单位：太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室,太原030024;太原理工大学化学工程与技术学院,太原030024;山西省民用洁净燃料工程研究中心,太原030024中国辐射防护研究院环境工程技术研究所,太原030006山西省民用洁净燃料工程研究中心,太原030024;太原理工大学环境工程学院,太原030024太原理工大学化学工程与技术学院,太原030024;山西省民用洁净燃料工程研究中心,太原030024太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室,太原030024;山西省民用洁净燃料工程研究中心,太原030024
刊名：材料导报 ISTICEIPKU
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(7)
分类号：TL941
关键词：浸渍活性炭 碘甲烷 三乙烯二胺(TEDA) 微孔 失活
Keywords：impregnatedactivatedcarbon methyliodide triethylenediamine(TEDA) micropore deactivation
机标分类号：X703.1R736.1TU991.2
在线出版日期：2024年5月15日
基金项目：浸渍活性炭吸附放射性碘甲烷后失活机理研究[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(7)张佳倩 王坤俊 杨超 杨颂 上官炬 王冰凝 刘守军核电站通风净化系统采用浸渍活性炭(IMAC)吸收核反应所产生的放射性气态碘,以确保环境及人员安全.IMAC长时间连续使用后吸附效率明显下降.明晰IMAC的失活机理,对延长其使用寿命及后续高值化利用研究意义重大.选用基炭?浸...参考文献和引证文献
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引证文献
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