BR112014024676B1 - Adsorvente de iodeto ou iodo, método e processo para a adsorção - Google Patents

Adsorvente de iodeto ou iodo, método e processo para a adsorção Download PDF

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BR112014024676B1
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Katharina Donabauer
Arno Tissler
Mika Endler
Olaf Büttne
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Clariant International Ltd.
Framatome Gmbh
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Abstract

ADSORVEDOR DE IODETO DE METILA, SUA UTILIZAÇÃO E MÉTODO PARA A ADSORÇÃO DE IODETO DE METILA. A invenção proporciona um adsorvedor de iodeto de metila, que compreende um zeólito que contém pelo menos um metal capaz de adsorver iodo ou um seu composto, em que o zeólito é um zeólito hidrofóbico. Também são especificados a utilização do adsorvedor e um método para a adsorção de iodeto de metila.

Description

[001] A presente invenção diz respeito a um adsorvedor de iodeto de metila, a uma utilização sua e a um método para a adsorção de iodeto de metila.
[002] E, em centrais instalações de energia nuclear, todos os componentes que contactam com substâncias radioativas estão contidos na designada “ilha nuclear”. Tal compreende o contentor de segurança (confinamento interior) com um circuito primário, o tanque de inundação e o dispositivo de retenção do núcleo fundido. Na parte superior do contentor de segurança, é possível instalar recombinadores catalíticos ou sistemas de recombinadores, por exemplo, com Pd sobre Al2O3, os quais pretendem limitar a proporção de hidrogênio na atmosfera, para se evitar explosões de hidrogênio.
[003] Nos reatores de fissão, durante o funcionamento normal, mas, em particular, no caso de uma falha, para além dos isótopos de decaimento sólidos de urânio, ou dos isótopos filhos que surgem a partir da fissão de urânio e de isótopos superiores provenientes de captura de neutrões, também ocorrem compostos radioativos gasosos, os quais não deverão, em qualquer circunstância, ser libertados para o meio ambiente. Os mais importantes destes, para além do hidrogênio, são o iodo e o iodeto de metila radioativos.
[004] O hidrogênio é produzido em pequenas quantidades durante o funcionamento normal e em grandes quantidades no caso de falhas, estando associadas a um aumento significativo da temperatura devido à reação de água com o metal do revestimento das barras de combustível. Este hidrogênio pode então, em uma explosão de gás detonante, dar origem à destruição do contentor de segurança e à libertação de grandes quantidades de material radioativo (v.g., os acidentes em Chernobyl e em Fukushima). Para se evitar tais desastres, as instalações de energia nuclear mais recentes estão a ser equipadas ou remodelas com sistemas recombinadores. Estes são sistemas passivos, cujo objecto é a re-oxidação catalítica de hidrogênio formado à temperatura ambiente sob condições atmosféricas, para formar vapor de água e, assim, evitar a produção de atmosferas explosivas. Os recombinadores também podem ser utilizados para piscinas de arrefecimento de combustível e contentores de elementos combustíveis, garantindo que o hidrogênio libertado pode reagir de modo a formar água, antes que atinja uma concentração explosiva.
[005] A partir dos produtos de fissão césio e iodo, o iodeto de césio também é produzido nas barras de combustível, o qual, salvo quando é retido nas barras de combustível, se acumula no poço do reator. Devido a radiólise ou a pontos quentes (v.g., em pontos quentes em recombinadores de hidrogênio), forma-se iodo elementar a partir de iodeto de césio no poço do reator e este pode escapar a partir do poço do reator devido à sua volatilidade, mesmo durante o funcionamento normal. Devido à sua reatividade com substâncias orgânicas provenientes da envolvência do reator (v.g., corantes), o iodo livre pode reagir então para formar iodeto de metila. Tais substâncias radioativas voláteis acumulam-se no material gasoso no interior do invólucro do reator e têm de ser adsorvidos a partir desse local. Muitos dos componentes formados também se encontram presentes ligados a aerossóis e são libertados no caso de uma falha.
[006] A maior parte dos isótopos radioativos de iodo formados apresente um tempo de semi-vida curto e, por tal motivo, devido à elevada atividade radiológica no caso de uma falha, contribuem muito significativamente para o perigo de vida. O iodo é absorvido na glândula tiroide e, em concentrações elevadas, provoca o cancro da tiroide. Em particular, é aqui possível referir o iodo 131 com um tempo de semi-vida de 8 dias.
[007] Assim sendo, existe uma necessidade de adsorvedores de iodeto de metila radioativo que sejam estáveis mesmo sob humidade elevada, para equipar reatores nucleares ou para a remodelação para um funcionamento seguro ou para garantir a segurança do reator durante paragens ou durante ou após a desativação.
[008] Com base em novos conhecimentos e em condições de segurança, a retenção de iodeto de metila orgânico constitui agora um desafio, que é também uma lição aprendida no incidente de Fukushima de 2011. Até ao presente momento, não existia uma solução técnica. No entanto, foram avaliadas diversas abordagens. São conhecidos materiais adsorventes para a deposição de iodo elementar, tais como, v.g., óxidos de alumínio carregados com prata. No entanto, devido a inibição, estes não são muito úteis sob vapor de água.
[009] Até ao presente momento, não existia qualquer medida operacional tecnicamente sofisticada para o depósito de iodeto de metila. Sabe-se que os materiais adsorventes que contêm prata são adequados para a adsorção de iodeto de metila. O iodeto de prata formado possui um ponto de fusão de cerca de 600°C e um ponto de ebulição de cerca de 1500°C, pelo que é bastante estável sob condições normais. No entanto, no caso de materiais adsorventes conhecidos, sob concentrações elevadas de vapor de água, é possível a incorporação de água nas estruturas porosas dos adsorvedor, inibindo assim a adsorção de iodeto de metila. Uma possibilidade para a prevenção de tal inibição consiste na silanização da superfície exterior do adsorvedor por meio de compostos orgânicos de silano. Este método é caro e apresente problemas técnicos sérios. A camada de silano decompõe-se a partir de cerca de 180°C, gerando calor considerável. Tal significa que, a partir desta temperatura deixa de ser possível a adsorção de iodeto de metila e, além disso, irá possivelmente dar- se a ignição de qualquer hidrogênio presente devido às condições extremamente exotérmicas, o que pode causar o fenómeno concomitante indesejado de uma explosão.
[010] Assim sendo, o objecto consiste em proporcionar um material absorvente por meio do qual das desvantagens supramencionadas sejam evitadas e, além disso, seja caracterizado por uma elevada estabilidade e uma elevada capacidade de adsorção de iodo.
[011] Este objecto é alcançado por um adsorvedor de iodeto de metila em que o adsorvente de iodeto ou iodo compreende um zeólito que contém pelo menos um metal de adsorção de iodeto ou iodo ou um composto do mesmo, em que o zeólito é um zeólito hidrofóbico que tem uma razão SiO2/Al2O3 > 30; em que o zeólito é BEA; uma sua utilização em que o adsorvente é usado em ou na adjacência de usinas nucleares, reprocessar usinas ou instalações de armazenamento de elemento de combustível; e/ou em que o adsorvente é usado junto com um catalisador de recombinação de hidrogênio; e um método para a adsorção de iodeto de metila em que o iodeto de metila gasoso é radioativo; e/ou em que o iodo gasoso e/ou iodo radioativo gasoso é adicionalmente adsorvido pelo adsorvente.
[012] De acordo com uma variante, é especificado um adsorvedor de iodeto de metila, o qual compreende um zeólito que contém pelo menos um metal capaz de adsorver iodeto ou um seu composto, em que o zeólito é um zeólito hidrofóbico.
[013] Uma outra variante diz respeito à utilização de um adsorvedor de iodeto de metila que compreende um zeólito que contém pelo menos um metal capaz de adsorver iodeto ou um seu composto, em que o zeólito é um zeólito hidrofóbico, para a adsorção de iodeto de metila, iodeto de metila radioativo, iodo e/ou iodo radioativo.
[014] De acordo com uma outra variante, em um método para a adsorção de iodeto de metila, faz-se contactar o iodeto de metila com um adsorvedor que compreende um zeólito que contém pelo menos um metal capaz de adsorver iodo ou um seu composto, em que o zeólito é um zeólito hidrofóbico.
[015] De um modo surpreendente, o adsorvedor das variantes é bastante hidrofóbico, exibem uma elevada capacidade de adsorção de iodo e é estável, em termos destas propriedades, em um intervalo amplo de concentrações de vapor de água e de temperaturas. Além disso, o risco de uma ignição exotérmica de qualquer hidrogênio presente é claramente reduzido devido às propriedades hidrofóbicas e a ausência de uma camada de silano que possivelmente se decomporia sob condições exotérmicas.
[016] Outras características e funcionalidades podem ser encontradas na seguinte descrição de variantes, nas figuras e nas reivindicações anexas.
[017] Todas as características das variantes aqui descritas e não exclusivas mutualmente podem ser combinadas entre si. Os elementos de uma variante podem ser utilizados nas outras variantes sem mais referência. As variantes da invenção serão agora descritas mais minuciosamente por meio dos seguintes exemplos, seno no entanto se pretender que esta seja limitada por eles.
[018] Na seguinte descrição de variantes, o adsorvedor de iodeto de metila é também simplesmente designado por adsorvedor. Além disso, na seguinte descrição os termos zeólito e material zeólito são utilizados como sinónimos. O termo “metal ou um seu composto” pode ser entendido como um precursor do metal ou um composto de um precursor do metal ou compreender um tal precursor. Além disso, o metal pode estar presente na forma iónica. Além do mais, o termo “promotor” pode ser entendido como um precursor do promotor, como um composto do promotor ou como um composto de um precursor do promotor ou compreender um tal precursor.
[019] A expressão “metal capaz de adsorver iodeto” compreende ou representa um metal que adsorve iodo e, de acordo com variantes, também iodo física e/ou quimicamente. Por exemplo, caso seja utilizada prata como metal capaz de adsorver iodeto nas variantes, então esta reage com iodeto de metila, formando iodeto de prata e, assim, ligando o iodeto de metila no adsorvedor por adsorção química.
[020] Além do mais, as variantes da invenção são a seguir descritas com referência a um zeólito hidrofóbico que contém prata, sem que a invenção esteja limitada a este metal nobre.
[021] Nas variantes, o termo “compreender” inclui “constituído substancialmente por” ou “constituído por” e pode ser substituído por estes termos. Tal também se aplica a variações gramaticais da palavra “compreender”. Além do mais, para a descrição de intervalos de valores, é também aqui verdadeiro que a especificação de um intervalo amplo com intervalos alternativos ou preferidos mais reduzidos também descreve intervalos que podem ser formados por qualquer combinação de limites inferiores especificados de intervalo com limites superiores especificados de intervalo.
[022] De acordo com uma variante, é especificado um adsorvedor de iodeto de metila, o qual compreende um zeólito que contém pelo menos um metal capaz de adsorver iodeto ou um seu composto, em que o zeólito é um zeólito hidrofóbico. O metal capaz de adsorver iodeto também é um metal capaz de absorver iodo, em variantes. O adsorvedor também pode adsorver iodo elementar, v.g., com taxas de adsorção superiores a 99%.
[023] Por exemplo, o metal capaz de adsorver iodeto pode ser selecionado entre prata (Ag), ítrio, cério, magnésio, sódio, estanho e chumbo. De acordo com variantes, também é possível utilizar diversos destes metais capazes de adsorver iodeto. Além do mais, um ou mais dos metais capazes de adsorver iodeto podem estar presentes na sua forma catiónica. A prata é preferencialmente utilizada como metal capaz de adsorver iodeto. Quando se utiliza prata como metal capaz de adsorver iodeto, a pressão de vapor do iodeto de prata produzido, com um pronto de ebulição de 1500°C, é muito reduzida e o iodeto radioativo fica assim ligado de um modo seguro no adsorvedor.
[024] Caso durante uma fusão nuclear se atinja uma temperatura superior a cerca de 1200°C, o iodeto radioativo não é libertado a partir do adsorvedor das variantes, mas é vitrificado no verdadeiro sentido da palavra, devido à transformação do zeólito em uma estrutura termodinamicamente mais estável (cristobalite ou quartzo) e é assim armazenado de um modo seguro até fusão em quartzo ou no cristobalite, respectivamente, até uma temperatura de cerca de 1700°C.
[025] Tal como explicado antes, o adsorvedor de iodeto de metila das variantes é hidrofóbico e, além disso, exibe surpreendentemente uma aptidão pronunciada para a absorção de iodeto. Nas variantes, tal pode proporcionar uma deposição de iodeto superior a 99%. Além do mais, o adsorvedor de iodeto de metila é estável em termos destas propriedades ao longo de um intervalo amplo de concentrações de vapor de água e temperaturas. Em particular, a hidrofobicidade, isto é, o grau de repulsão de água, é estável mesmo a temperaturas elevadas. Além disso, o risco de uma ignição exotérmica de qualquer hidrogênio presente é claramente reduzido pelas propriedades hidrofóbicas. Estes efeitos são observados, por exemplo, quando, se o zeólito utilizado na produção, o qual não é carregado com um metal capaz de adsorver iodeto ou não é dopado, é hidrofóbico per se, isto é, se possui uma hidrofobicidade “intrínseca” elevada. Em alguns exemplos, a hidrofobicidade do zeólito e/ou do adsorvedor pode ainda ser mantida a temperaturas elevadas até à destruição da estrutura de zeólito, superior a 100°C.
[026] Além disso, devido às propriedades hidrofóbicas do zeólito utilizado nas variantes, não é necessário revestimento, v.g., com compostos orgânicos de silício, ou outras medidas para tornar o zeólito carregado com o metal capaz de adsorver iodeto ou com o adsorvedor hidrofóbico. Assim sendo, é possível efectuar a regeneração do adsorvedor por aquecimento. As propriedades hidrofóbicas do zeólito não são afectadas adversamente por temperaturas elevadas nas variantes da invenção. Além do mais, a quantidade de produtos de decomposição produzidos é claramente reduzida em comparação com os adsorvedores que possuem revestimentos hidrofóbicos.
[027] No contexto da presente invenção, o termo zeólito ou material zeólito, de acordo com uma definição da International Mineralogical Association (D.S. Coombs et al., Can. Mineralogist, 35, 1997, 1571) designa uma substância cristalina com uma estrutura caracterizada por uma rede de tetraedros interligados. Cada tetraedro é constituído por quatro átomos de oxigénio em torno de um átomo central, em que a rede contém cavidades abertas sob a forma de canais e gaiolas que são normalmente ocupadas por moléculas de água e catiões extra-rede que podem ser permutados. Os canais do material são suficientemente largos de modo a permitirem o acesso a compostos convidados. No caso de materiais hidratados, a desidratação tem normalmente lugar a uma temperatura inferior a aproximadamente 400°C e é, para a maior parte, reversível.
[028] O material zeólito que pode ser utilizado nas variantes pode ser, por exemplo, um silicato, um silicato de alumínio, um fosfato de silício-alumínio, um fosfo-silicato de alumínio metálico, um silicato de gálio-alumínio, um silicato de boro-alumínio ou um silicoaluminofosfato de titânio (TAPSO), em que os silicatos de alumínio, também designados por zeólitos de silicato de alumínio, são particularmente preferidos. Além do mais, o zeólito utilizado nas variantes pode ser caracterizado por uma proporção elevada de SiO2, a qual, por exemplo, excede 85% em peso e, de preferência, 98% em peso.
[029] O termo “silicato de alumínio”, de acordo com a definição da International Mineralogical Association (D.S. Coombs et al., Can. Mineralogist, 35, 1997, 1571) designa uma substância cristalina com uma estrutura em rede tridimensional de fórmula geral Mn+[(AlO2)x(SiO2)y]xH2O, a qual é constituída por tetraedros de SiO4/2 e AlO4/2 que estão ligados por átomos de oxigénio em comum para formarem uma rede tridimensional regular. A proporção atómica Si/Al = y/x é sempre superior/igual a 1, de acordo com a designada “regra de Lowenstein”, pela qual dois tetraedros AIO4/2 carregados negativamente adjacentes não podem ocorrer de um modo adjacente. A proporção de SiO2/Al2O3 em um zeólito de silicato de alumínio é também designada como um módulo.
[030] De acordo com uma outra variante do adsorvedor, o zeólito é um zeólito intrinsecamente hidrofóbico, isto é, o zeólito não carregado com o material capaz de adsorver iodo já é hidrofóbico. Tal possui o resultado surpreendente do zeólito que contém o metal capaz de adsorver iodo e, assim, o adsorvedor das variantes também ser hidrofóbico sem mais excipientes ou medidas. Nomeadamente, no contexto da invenção, foi demonstrado que a dopagem com o metal capaz de adsorver iodeto altera apenas ligeiramente a hidrofobicidade/hidrofilicidade de um zeólito. Devido à hidrofobicidade intrínseca, um outro tratamento do zeólito utilizado, para se produzir ou aumentar as suas propriedades hidrofóbicas, é assim supérfluo. Além do mais, devido à hidrofobicidade intrínseca, o adsorvedor fresco, bem como um adsorvedor armazenado durante um período de tempo alargado ou um adsorvedor utilizado, está pronto para utilização sem mais regeneração, tal como, v.g., secagem.
[031] De acordo com outras variantes do adsorvedor, o zeólito é um silicato de alumínio e/ou possui uma proporção em SiO2 > 94% em peso e, de preferência, > 98% em peso. São preferidas as variantes em que são utilizados zeólitos de silicato de alumínio com uma proporção em SiO2 > 94% em peso e, de preferência, > 98% em peso. As proporções aproximadas em SiO2 como função do módulo de SiO2/Al2O3 são:
Figure img0001
[032] De acordo com variantes da invenção, o zeólito utilizado, mesmo em um estado não carregado com o metal capaz de adsorver iodeto, possui uma proporção de SiO2/Al2O3 > 5, de preferência, > 20, mais preferencialmente, > 30, ainda mais preferencialmente, > 50 e, em particular, > 100. De um modo surpreendente, concluiu-se que apenas uma proporção tão elevada de SiO2/Al2O3 confere propriedades hidrofóbicas suficientes ao zeólito não carregado com o metal capaz de adsorver iodeto e/ou carregado com o metal capaz de adsorver iodeto, bem como do adsorvedor total. De acordo com algumas variantes, a proporção de SiO2/Al2O3 do zeólito utilizado está situada no intervalo > 100 ou > 140, v.g., entre 100 e 250 ou entre 130 e 170.
[033] De preferência, o material zeólito utilizado nas variantes pode corresponder a um dos seguintes tipos de estrutura:
[034] ABW, ACO, AEI, AEL, AEN, AET, AFG, AFI, AFN, AFO, AFR, AFS, AFT, AFX, AFY, AHT, ANA, APC, APD, AST, ASV, ATN, ATO, ATS, ATT, ATV, AWO, AWW, BCT, BEA, BEC, BIK, BOG, BPH, BRE, CAN, CAS, CDO, CFI, CGF, CGS, CHA, CHI, CLO, CON, CZP, DAC, DDR, DFO, DFT, DOH, DON, EAB, EDI, EMT, EON, EPI, ERI, ESV, ETR, EUO, EZT, FAR, FAU, FER, FRA, GIS, GIU, GME, GON, GOO, HEU, IFR, IHW, ISV, ITE, ITH, ITW, IWR, IWV, IWW, JBW, KFI, LAU, LEV, LIO, LIT, LOS, LOV, LTA, LTL, LTN, MAR, MAZ, MEI, MEL, MEP, MER, MFI, MFS, MON, MOR, MOZ, MSE, MSO, MTF, MTN, MTT, MTW, MWW, NAB, NAT, NES, NON, NPO, NSI, OBW, OFF, OSI, OSO, OWE, PAR, PAU, PHI, PON, RHO, RON, RRO, RSN, RTE, RTH, RUT, RWR, RWY, SAO, SAS, SAT, SAV, SBE, SBS, SBT, SFE, SFF, SFG, SFH, SFN, SFO, SGT, SIV, SOD, SOS, SSY, STF, STI, STT, SZR, TER, THO, TON, TSC, TUN, UEI, UFI, UOZ, USI, UTL, VET, VFI, VNI, VSV, WEI, WEN, YUG e ZON, em que os materiais zeólitos possuem de preferência um sistema de poros de 12 anéis (BEA, FAU) e são particularmente preferidos os de tipo de estrutura Beta (BEA). A nomenclatura em código de três letras apresentada antes corresponde à “IUPAC Commission of Zeolite Nomenclature”. Além disso, de acordo com variantes da invenção, o zeólito pode ser selecionado entre o conjunto constituído por AFI, AEL, BEA, CHA, EUO, FAU, FER, KFI, LTL, MAZ, MOR, MEL, MTW, OFF, TON e MFI. Os tipos de estrutura de zeólito nomeados são adequados para os propósitos da invenção, uma vez que, com estes, as propriedades hidrofóbicas desejadas e/ou a atividade desejada podem ser obtidas de um modo particularmente vantajoso com uma carga reduzida de metal do adsorvedor.
[035] De acordo com outras variantes, o zeólito pode ser microporoso. Além disso, o zeólito ou adsorvedor, em particular no caso de um adsorvedor que contém o zeólito e é formado por corpos moldados ou, no caso de um revestimento de lavagem, que contém o zeólito e está arranjado em um suporte, pode apresentar uma proporção de microporos superior a 70% e, de preferência, superior a 80%, em relação ao volume total de poros do zeólito ou do adsorvedor. No contexto da presente invenção, os termos microporos, mesoporos e macroporos designam poros que possuem um diâmetro < 1 nanómetro (microporos), um diâmetro compreendido entre 1 e 50 nanómetros (mesoporos) ou um diâmetro > 50 nanómetros (macroporos), respectivamente.
[036] A microporosidade do zeólito de acordo com as variantes proporciona uma forte e estável dispersividade do metal capaz de adsorver iodeto no zeólito uma vez que, devido à estrutura microporosa e de poros uniforme do zeólito, o metal é fortemente forçado para a dispersão e é assim homogeneamente distribuído ao longo do zeólito. Além disso, tal promove a absorção do iodeto no zeólito uma vez que, em comparação com outras estruturas carregadas de um modo semelhante, tais como, v.g., óxido de alumínio, o zeólito das variantes exibe uma capacidade de adsorção de iodeto aumentada. Além disso, de acordo com as variantes, a pressão de vapor do metal que adsorveu o iodeto é reduzida devido à estrutura microporosa. Por exemplo, quando se utiliza prata como metal capaz de adsorver iodeto, a pressão de vapor do iodeto de prata produzido é muito reduzida, com um ponto de ebulição de 1500°C. Além do mais, caso se atinja uma temperatura superior a cerca de 1200°C, no caso de uma fusão nuclear, o iodeto radioativo não é libertado, mas, devido à transformação do zeólito em uma estrutura termodinamicamente mais estável (cristobalite ou quartzo), é vitrificado no verdadeiro sentido da palavra, e é assim armazenado de um modo seguro até à fusão em quartzo ou em cristobalite, respectivamente, até temperaturas de cerca de 1700°C.
[037] De acordo com uma variante preferida do adsorvedor, o metal capaz de adsorver iodeto pode estar substancialmente situado nos poros do zeólito. Tal proporciona também uma forte e estável dispersividade do metal no zeólito, uma vez que o metal é assim adicional e fortemente forçado para a dispersão, sendo assim homogeneamente distribuído ao longo do zeólito. Além disso, tal promove a absorção de iodeto no zeólito. Além do mais, uma aglomeração do metal capaz de adsorver iodeto para formar partículas maiores a temperaturas elevadas, o que poderia dar origem a uma perda de área de superfície eficaz e assim de desempenho, é, deste modo, claramente retardada ou evitada.
[038] O metal capaz de adsorver iodeto, v.g., prata, pode, por exemplo, ser introduzido no zeólito por meio de uma permuta iónica ou por impregnação. O metal capaz de adsorver iodo pode estar presente no zeólito sob a forma de partículas. Além disso, as partículas podem apresentar um diâmetro médio compreendido entre 0,5 e 5 nm e, de preferência, entre 0,5 e 1,5 nm, sendo assim preferencialmente amorfos XRD.
[039] O adsorvedor das variantes pode conter pelo menos um promotor para reduzir a decomposição de água pelo metal capaz de adsorver iodo. Uma vez que o metal capaz de adsorver iodo pode ser, por exemplo, um metal nobre, pode ocorrer uma decomposição catalítica de água formando hidrogênio e oxigénio a temperaturas e a concentrações de vapor elevadas. De acordo com variantes, este problema é solucionado através da dopagem do adsorvedor de iodeto de metila com o promotor.
[040] O promotor pode, por exemplo, compreender chumbo (Pb). A capacidade de adsorção de iodeto não é reduzida pelo promotor; pelo contrário, a tendência para a decomposição de água do metal capaz de adsorver iodo é reduzida, evitando-se assim a formação de hidrogênio gasoso.
[041] De acordo com outras variantes, o teor de metal capaz de adsorver iodeto no zeólito ou no adsorvedor está compreendido entre 0,1% e 50% em peso, mais preferencialmente, entre 5% e 30% em peso e, ainda mais preferencialmente, entre 10% e 20% em peso. Além disso, o teor de promotor ou de chumbo no zeólito ou no adsorvedor pode estar compreendido entre 1% e 30% em peso, mais preferencialmente, entre 5% e 30% em peso, ainda mais preferencialmente, entre 10% e 20% em peso e, muito mais preferencialmente, entre 3% e 6% em peso.
[042] A área de superfície BET do zeólito ou do adsorvedor dos exemplos de variantes pode estar compreendida entre 10 e 1000 m2/g, de preferência, entre 300 e 900 m2/g e, mais preferencialmente, entre 500 e 700 m2/g e/ou o volume integral de poros do zeólito ou do adsorvedor dos exemplos de variantes pode ser superior a 100 mm3/g e, de preferência, superior a 200 mm3/g. a capacidade de adsorção do adsorvedor pode ser influenciada favoravelmente por estas propriedades individualmente ou em combinação.
[043] O adsorvedor dos exemplos de variantes pode ser formado como um material a granel. Além do mais, o adsorvedor pode ser formado, por exemplo, como extrudado, como corpos moldados ou como partículas revestidas com o zeólito. Por exemplo, o material a granel pode ser constituído por corpos moldados ou aglomerados que tenham sido produzidos por compressão ou extrusão de uma massa cerâmica do zeólito carregado com metal capaz de adsorver iodeto.
[044] É possível referir esferas, anéis, cilindros, cilindros ocos, materiais trilobados ou cones como exemplos de formas geométricas do adsorvedor ou dos corpos moldados, em que é particularmente preferido um monólito, por exemplo, um corpo em favos monolítico.
[045] Além disso, o adsorvedor pode compreender um suporte ao qual o zeólito ou um revestimento de lavagem que contém o zeólito é aplicado. Uma suspensão ou uma pasta do zeólito em um agente de suspensão, v.g., em água, facultativamente com a adição, de preferência, de um aglutinante de silicato, serve como revestimento de lavagem. O zeólito pode ser aplicado ao suporte, por exemplo, por revestimento com uma suspensão ou com o revestimento de lavagem ou por desenvolvimento a partir de uma solução.
[046] O adsorvedor e/ou o suporte podem apresentar uma forma de favos ou uma forma de placas, v.g., formado como folhas. A variante com forma de placas permite uma instalação paralela de diversos adsorvedores na região superior do contentor de segurança de instalações nucleares, sendo assim possível alcançar um bom fluxo através dos adsorvedores do gás que contém o iodeto de metila.
[047] Além disso, em relação ao revestimento de lavagem, é preferível se o adsorvedor, desde que este possua a forma de favos, contenha uma carga de metal capaz de adsorver iodeto compreendida entre 0,1 e 4,0 g/L, mais preferencialmente, entre 0,4 e 1,5 g/L e, ainda mais preferencialmente, entre 0,4 e 1,0 g/L, em relação ao volume do corpo em forma de favo.
[048] De acordo com variantes, o suporte pode compreender um óxido de metal como material de suporte, de preferência, um óxido de titânio, um óxido de cério, um óxido de alumínio, um óxido de estanho, um óxido de zircónio, um óxido de silício, um óxido de zinco, um óxido de alumínio-óxido de silício ou um silicato de magnésio ou uma mistura de dois ou mais dos óxidos supramencionados. É possível utilizar suportes ou corpos de suporte feitos a partir de um material cerâmico. O material cerâmico é frequentemente um material inerte com uma área superficial reduzida, tal como cordierite, mulite, óxido de alfa-alumínio, carbeto de silício ou titanato de alumínio. No entanto, o material de suporte utilizado também pode ser constituído por um material com uma área superficial elevada, tal como óxido de gama-alumínio ou TiO2. Também é possível utilizar metais como material de suporte. Assim sendo, os suportes ou corpos de suporte preferidos também são formados, por exemplo, a partir de uma folha, feita de qualquer metal ou liga metálica, que possui uma película metálica ou uma película metálica sinterizada ou um tecido metálico e é produzida, por exemplo, por extrusão, enrolamento ou empilhamento.
[049] Além do mais, o adsorvedor das variantes pode ser utilizado para a adsorção de iodeto de metila, iodeto de metila radioativo, iodo e/ou iodo reativo. Em particular, o adsorvedor pode ser utilizado em instalações nucleares, instalações de reprocessamento ou instalações de armazenamento de elementos combustíveis ou na vizinhança destas, v.g., em contentores de segurança ou em piscinas de combustível gasto de instalações nucleares ou em contentores de elementos de combustível gastos ou irradiados.
[050] Além disso, o adsorvedor pode ser utilizado em conjunto com um catalisador de recombinação de hidrogênio, também designado por recombinador. Este pode ser utilizado em vez de um promotor ou para além de um promotor contido no adsorvedor. Deste modo, é possível evitar ou prevenir a decomposição de água em hidrogênio e oxigénio catalisada pelo metal capaz de adsorver iodeto a temperaturas elevadas e/ou a concentrações de vapor de água elevadas.
[051] Uma outra variante diz respeito a um método para a adsorção de iodeto de metila, no qual se faz contactar iodeto de metila com um adsorvedor de acordo com as variantes supramencionadas. Para além do iodeto de metila, também é possível fazer contactar iodo com o adsorvedor de acordo com as variantes supramencionadas, sendo este adsorvido pelo último. O iodeto de metila e/ou iodo podem ser radioativos, em particular, no caso de o método ser utilizado em instalações nucleares, instalações de reprocessamento ou instalações de armazenamento de elementos combustíveis.
[052] O adsorvedor dos exemplos de variantes pode ser produzido por métodos através dos quais o metal capaz de adsorver iodeto é introduzido em um material zeólito hidrofóbico. Tal como já explicado antes, é possível utilizar um zeólito intrinsecamente hidrofóbico, conforme descrito antes, como material zeólito. De preferência, o adsorvedor é produzido por carga do metal, v.g., impregnação, de um corpo moldado acabado feito do material zeólito ou revestido com o material zeólito.
[053] Um outro exemplo de um método para a produção do adsorvedor compreende: a) incorporar um composto do metal capaz de adsorver iodeto, doravante aqui também designado como composto de metal, no material zeólito; b) moer a húmido o material zeólito carregado com o composto de metal com um material de suporte que pode ser poroso; c) secar a mistura que compreende o material zeólito carregado e o material de suporte. Após o passo a) e antes do passo b) é possível efectuar um passo de fixação, no qual o composto de metal é fixado no material zeólito. Além do mais, é possível efectuar um passo de estabilização para estabilizar o adsorvedor. Uma solução de sílica, tal como Bindzil, que é líquida e é porosa após secagem, é frequentemente utilizada como material de suporte. Deste modo, é possível obter um adsorvedor que compreende um material de suporte poroso, bem como um material zeólito, cuja superfície interna está carregada com o metal capaz de adsorver iodeto.
[054] Por exemplo, a mistura húmida obtida no passo b) u a mistura seca obtida no passo c) pode ser aplicado a um suporte sob a forma de uma pasta ou de um revestimento de lavagem. No contexto da presente invenção, o termo adsorvedores pode também assim designar adsorvedores produzidos por revestimento de um corpo de suporte com uma camada tipicamente porosa que contém pelo menos um metal capaz de adsorver iodeto.
[055] A introdução do composto do metal capaz de adsorver iodeto, aqui também referido como composto de metal, no material zeólito ou no zeólito pode ser efectuada de modo a produzir variantes da invenção por meio de uma permuta de substância sólida ou de permuta iónica em um corpo sólido. Por exemplo, a introdução pode ser efectuada através da mistura do material zeólito com o composto de metal no estado seco em um moinho de esferas e com subsequente tempera a temperaturas elevadas, de preferência, a uma temperatura compreendida entre 450°C e 650°C. Em alternativa, o composto de metal é introduzido por impregnação do material zeólito com uma solução do composto de metal, por exemplo, por pulverização da solução sobre o material zeólito. A impregnação também pode ser efectuada em uma câmara, na qual é produzido um fluxo turbulento por meio da aplicação de sucção à câmara, prevalecendo uma pressão inferior à atmosférica. De acordo com um outro método para a produção de uma variante, o composto de metal é introduzido por impregnação do material zeólito com uma solução do composto de metal por meio do método de enchimento de poros. Neste, faz-se contactar o material zeólito com uma quantidade da solução, cujo volume corresponde ao volume de poros do material zeólito utilizado.
[056] De acordo com um outro exemplo, em primeiro lugar, efectua-se o revestimento de um suporte, v.g., com forma de favos, com um revestimento de lavagem que contém o material zeólito e um material de suporte poroso, v.g., sílica porosa. Submete-se então o suporte revestido a calcinação. Subsequentemente, o suporte revestido é impregnado, por exemplo, com uma solução de nitrato do metal capaz de adsorver iodeto. O suporte revestido e impregnado é então submetido a secagem.
[057] No método de produção do adsorvedor, é possível utilizar os correspondentes nitratos, acetatos, oxalatos, tartratos, formatos, aminas, sulfitos, carbonatos, halogenetos ou hidróxidos como compostos do metal capaz de adsorver iodeto ou como compostos do promotor.
[058] Na produção do adsorvedor de acordo com as variantes, o material zeólito pode ainda ser um material zeólito microporoso ou mesoporoso, por exemplo, de estrutura do tipo BEA ou da família MCM.
[059] Além disso, o adsorvedor das variantes pode ser um adsorvedor com uma distribuição de poros polimodal, isto é, contém microporos e mesoporos, bem como macroporos. No contexto da presente invenção, os termos microporos, mesoporos e macroporos pretendem designar poros que possuem um diâmetro < 1 nanómetro (microporos), um diâmetro compreendido entre 1 e 50 nanómetros (mesoporos) e um diâmetro > 50 nanómetros (macroporos), respectivamente. A proporção entre microporos e meso/macroporos é determinada pelo método designado por ‘t-plot’, de acordo com ASTM D-4365- 85.
[060] O adsorvedor de acordo com as variantes pode, por exemplo, compreender um material zeólito microporoso, o qual contém pelo menos um metal capaz de adsorver iodeto, e um aglutinante que contém SiO2 poroso, em que o adsorvedor pode apresentar uma proporção de microporos, v.g., com um diâmetro < 1 nm, superior a 70% em relação ao volume total de poros do adsorvedor. Além do mais, o material zeólito pode apresentar uma proporção em alumínio inferior a 2% molar. A proporção em peso entre material zeólito/aglutinante (em relação às respectivas massas secas) pode estar compreendida entre 99:1 e 1:99. Um aglutinante de SiO2 puro que contenha poucos mesoporos e macroporos, v.g., suspensão Bindzil 2034 DI (Eka Chemicals AB, Bohus/Suécia) pode ser utilizado como aglutinante que contém SiO2. Concluiu-se que os adsorvedores que compreendem um material zeólito microporoso que contém um metal capaz de adsorver iodeto, e um aglutinante de SiO2 puro que possui poucos mesoporos e macroporos, possuem uma capacidade de adsorção de iodeto claramente superior.
[061] Um tal adsorvedor de acordo com as variantes pode ser produzido por a) introdução de um composto do metal capaz de adsorver iodeto em um material zeólito microporoso; b) mistura do material zeólito assim produzido, carregado com composto de metal, com um aglutinante, que contém SiO2 poroso, e com um solvente; e c) secagem da mistura que compreende o material zeólito carregado com o composto de metal e o aglutinante. A mistura obtida no passo b) pode ser aplicada a um suporte, também referido como corpo de suporte.
[062] De acordo com um outro método para a produção do adsorvedor das variantes, é produzido um adsorvedor que, para além do metal capaz de adsorver iodeto, contém um promotor que contém um metal, aqui também designado como adsorvedor bimetálico. Este exemplo é descrito como referência à produção de um adsorvedor que contém Ag e Pb, o qual pode ser obtido por: impregnação de um material de suporte feito a partir de um zeólito hidrofóbico com compostos de Ag e Pb livres de enxofre e secagem ao ar do material de suporte zeólito impregnado. Como compostos de Ag e Pb é possível utilizar, por exemplo, soluções dos nitratos. De preferência, a secagem do material de suporte zeólito impregnado pode ser efectuada a uma temperatura inferior à temperatura de decomposição dos compostos de Ag e Pb. Além disso, este método pode incluir os passos seguintes: produção de um revestimento de lavagem a partir do material de suporte zeólito impregnado, revestimento de um corpo de suporte com o revestimento de lavagem e secagem ao ar do corpo de suporte revestido.
[063] Deste modo, é possível produzir um adsorvedor de acordo com as variantes, em que o adsorvedor contém uma composição bimetálica que contém Ag e Pb em um material de suporte zeólito. A composição bimetálica pode apresentar uma área superficial BET superior a 400 m2/g. Em particular, a composição bimetálica pode apresentar um teor em Ag compreendido entre 1% e 50% em peso, em relação à composição e/ou um teor em Pb compreendido entre 1% e 30%, em relação à composição. A composição pode ainda ser aplicada a um corpo de suporte como revestimento de lavagem, em que o adsorvedor possui entre 0,5% e 12% em peso de Ag e/ou entre 1% e 6% em peso de Pb, em relação ao revestimento de lavagem revestido. Em particular, a composição bimetálica ou o revestimento de lavagem pode apresentar uma proporção em peso entre Ag/Pb compreendida entre 6:1 e 1:1. Além disso, no adsorvedor deste exemplo, a Ag e o Pb podem estar substancialmente localizados nos poros do material de suporte zeólito e podem estar presentes sob a forma de agregados < 5 nm.
Métodos de medição
[064] Análise elementar com ICP
[065] Efectuou-se a análise ICP-AES (espectroscopia de emissão atómica com plasma acoplado indutivamente) com um dispositivo ICP Spectro Modula/Arcos para se determinar a composição elementar ou a proporção de SiO2/Al2O3. Foram utilizados os seguintes produtos químicos: ácido sulfúrico a 98% p.a., ácido fluorídrico a 37% p.a., ácido clorídrico a 37% p.a. A amostra foi finamente moída.
[066] Para Si e Al, pesou-se uma amostra de 100 mg em um copo de plástico de 100 mL e adicionou-se 1 mL de ácido sulfúrico e 4 mL de ácido fluorídrico. Efectuou-se a solubilização em um banho de água durante 5 minutos a 85°C até se produzir uma solução límpida. Efectuou-se então o cozimento, o enchimento e a agitação. Mediu-se todos os elementos utilizando a ICP, bem como os correspondentes padrões. O Si foi medido com as seguintes definições: comprimento de onda: 288, 158 nm. O Al foi medido com as seguintes definições: comprimento de onda: 396, 152 nm.
[067] Para a Ag e/ou o Pb a quantidade da amostra pesada foi tal que esta continha aproximadamente 3 mg de Ag ou de Pb, respectivamente. Depois, adicionou-se 6 mL de ácido fluorídrico e 6 mL de ácido clorídrico. Submeteu-se então a aquecimento a 180°C ao longo de 30 minutos, sob agitação, para se produzir uma solução límpida. Efectuou-se então o cozimento, o enchimento e a agitação. Mediu-se todos os elementos utilizando a ICP, bem como os correspondentes padrões. A Ag foi medida com as seguintes definições: comprimento de onda: 214, 423 nm. Para o Pb o comprimento de onda foi de: 168 nm.
[068] Ajustou-se todos os padrões com HF e HCl ou H2SO4. A avaliação foi efectuada após os seguintes cálculos: w(E* em percentagem) = β(E* valor medido em mg/L) x V(frasco de medição em L) x 100 / m(peso inicial em mg) (E*= elemento respectivo).
[069] Área superficial BET
[070] Esta é determinada de acordo com o método BET em conformidade com a norma DIN 66131; uma publicação do método BET também pode ser encontrada em J. Am. Chem. Soc. 60,309 (1938). Secou-se a amostra a analisar em um reator de quartzo com a forma de U a 200°C, sob uma atmosfera de Ar (F = 50 mL(min.) durante 1,5 h). Arrefeceu-se então o reator até à temperatura ambiente, evacuou-se e mergulhou-se em um frasco Dewar com azoto líquido. A adsorção de azoto foi efectuada a 77 K com um sistema de sorção RXM 100 (Advanced Scientific Design, Inc.).
[071] Volume dos poros e tamanho dos poros
[072] Determinou-se o volume integral dos poros de acordo com a norma DIN 66134, determinação da distribuição do tamanho dos poros e da área superficial específica de mesoporos por sorção de azoto de acordo com BJH (processo de acordo com Barrett, Joyner e Halenda). A proporção entre microporos e mesoporos/macroporos é determinada por meio do método designado por ‘t-plot’ de acordo com ASTM D-4365-85.
Exemplos de variantes e exemplos de comparação
[073] Moldou-se um zeólito BEA comercialmente disponibilizado por Süd- Chemie AG (H-BEA-150), que é bastante hidrofóbico devido ao seu elevado módulo SiO2/Al2O3 de 150, em esferas com um diâmetro de 3 mm. Utilizou-se SiO2 em uma quantidade de 10% em peso como aglutinante.
[074] Impregnou-se o corpo moldado assim obtido com nitrato de prata de acordo com o método de humidade incipiente e fixou-se em um teor em prata elementar de 12% em peso (adsorvedor A).
[075] O adsorvedor A foi adicionalmente dopado com quantidades diferentes de nitrato de chumbo de acordo com o método de humidade incipiente (1% em peso de Pb = adsorvedor B; 3% em peso de Pb = adsorvedor C; 6% em peso de Pb = adsorvedor D; 12% em peso de Pb = adsorvedor E).
[076] Os exemplos de comparação foram zeólitos 13 X (Manufacturer Süd- Chemie AG) com um módulo de 1,5, os quais foram moldados como esferas com o mesmo tamanho que nos exemplos das variantes e foram dopados com 12% em peso de prata (adsorvedor F) e com 12% de prata e 12% de chumbo (adsorvedor G), utilizando os respectivos nitratos de acordo com o método de humidade incipiente.
[077] Além disso, um adsorvedor convencional com a forma de esferas de óxido de alumínio do mesmo tamanho que nos exemplos das variantes, com 12% em peso de Ag e silanizado com trietoxi-silano de propila (Dynasylan® PTEO da EVONIK) foi testado como outro exemplo de comparação (adsorvedor H).
[078] Mediu-se a retenção de iodeto de metila e a formação/libertação de hidrogênio no fluxo através do leito de adsorvedor dos exemplos de variantes e dos exemplos de comparação.
[079] Mediu-se a retenção de iodeto de metila em um aparelho de passagem de fluxo aquecível. Fixou-se a passagem de fluxo em 100 L/h. Como gás de teste, adicionou-se 200 p.p.m.v. de iodeto de metila à respectiva mistura de ar-vapor de água especificada no quadro 1. Para cada medição, incorporou- se 5 g do material que se pretende examinar no aparelho. Mediu-se as concentrações inicial e final de iodeto de metila através de FID. A proporção entre a concentração final e a concentração inicial após um período de passagem de fluxo de 5 minutos é considerada como valor de retenção.
[080] A formação/libertação de hidrogênio foi novamente medida em um aparelho de passagem de fluxo. Neste caso, submeteu-se o aparelho a uma passagem de fluxo de 100 L/h de ar saturado com vapor de água (3,2% em volume de H2O), à temperatura ambiente. O aparelho consiste em dois segmentos, cada um deles com um termopar na entrada e na saída. O primeiro segmento continha 5,0 g da respectiva amostra que se pretende examinar. O segundo segmento continha um catalisador de oxidação dopado com platina, que oxida novamente o hidrogênio formado para formar água. O calor de reação assim libertado, o qual pode ser determinado como diferença de temperatura entre a entrada e a saída no segundo segmento, serve como medida da quantidade de hidrogênio formada, uma vez que não há outros componentes que possam ser oxidados à temperatura ambiente presente no gás de teste. Um aumento de temperatura de 1 K corresponde aproximadamente à formação de 0,014% em volume de H2.
[081] Os valores de retenção de iodeto de metila e a quantidade de hidrogênio formada medidos foram então comparados com os obtidos pelos exemplos de comparação, conforme pode ser observado a partir dos seguintes quadros 1 e 2. Quadro 1
Figure img0002
Figure img0003
Quadro 2
Figure img0004
Figure img0005
[082] A partir do quadro 1, é possível observar que os exemplos das variantes a diferentes temperaturas e humidades de ar ou concentrações em vapor de água na atmosfera exibiram uma retenção de CH3I superior a 99%, ao passo que os exemplos de comparação proporcionaram uma retenção de CH3I inferior a 99%. A capacidade de adsorção de iodeto dos exemplos das variantes é assim claramente superior do que aquela dos exemplos de comparação.
[083] O quadro 2 mostra ainda que todos os exemplos de variantes e exemplos de comparação proporcionaram uma libertação de hidrogênio apenas reduzida ou não mensurável.
[084] Os zeólitos BEA-150 que contém prata utilizados nos exemplos das variantes e nos correspondentes adsorvedores são ainda caracterizados por uma resistência de hidrofobicidade a temperaturas elevadas até um valor superior a 1000°C. Em particular, tal é verdadeiro em comparação com o exemplo de comparação H, que é proporcionado com propriedades hidrofóbicas por silanização, em que a sua camada de silano é, no entanto, sujeita a decomposição térmica a 180°C.

Claims (28)

1. Adsorvente de iodeto ou iodo caracterizado porcompreender um zeólito que contém pelo menos um metal de adsorção de iodeto ou iodo ou um composto do mesmo, em que o zeólito é um zeólito hidrofóbico que tem uma razão 30 < SiO2/Al2O3 < 250; em que o zeólito é BEA; em que o metal de adsorção de iodeto ou iodo é selecionado a partir de prata, ítrio, cério, magnésio, sódio, estanho e chumbo; em que o teor de metal de adsorção de iodeto ou iodo no zeólito ou no adsorvente ser de 0,1 a 50% em peso.
2. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro zeólito ser um zeólito intrinsecamente hidrofóbico.
3. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro zeólito ser microporoso.
4. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro zeólito ou o adsorvente ter uma proporção de microporos de mais do que 70%, em relação ao volume de poro total do zeólito ou do adsorvente.
5. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro zeólito ser um silicato de alumínio.
6. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado porconter pelo menos um promotor para reduzir a decomposição de água pelo metal de adsorção de iodeto.
7. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado poro promotor compreender chumbo.
8. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro zeólito ou o adsorvente ter uma área de superfície BET de 10 a 1.000 m2/g.
9. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, sendo que o adsorvente é caracterizado porser formado como material a granel.
10. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 9, sendo que o adsorvente é caracterizado porser formado como extrudado, como corpos conformados ou como partículas revestidas com o zeólito.
11. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro iodeto ou iodo ser adsorvido de uma fase gasosa para o dito zeólito.
12. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro zeólito ter uma razão SiO2/Al2O3 > 50.
13. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro metal de adsorção de iodeto estar situado nos poros do zeólito.
14. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro zeólito ter uma razão SiO2/Al2O3 > 100.
15. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado poro teor de promotor no zeólito ou no adsorvente ser de 1 a 30 % em peso.
16. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado poro volume de poro integral do zeólito ou do adsorvente ser maior do que 100 mm3/g.
17. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, sendo que adsorvente é caracterizado porcompreender um suporte que compreende o zeólito.
18. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, sendo que o adsorvente é caracterizado porcompreender um suporte, em que o suporte compreende um revestimento de lavagem que compreende o zeólito.
19. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 9, sendo que o adsorvente é caracterizado porser formado como extrudado, como corpos conformados ou como partículas revestidas com o zeólito.
20. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 18, sendo que o adsorvente é caracterizado porser formado como extrudado, como corpos conformados ou como partículas revestidas com o zeólito.
21. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 9, sendo que o adsorvente é caracterizado porser formado em formato alveolar ou formato de placa.
22. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 18, sendo que o adsorvente é caracterizado porser formado em formato alveolar ou formato de placa.
23. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado poro suporte ser formado em formato alveolar ou formato de placa.
24. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado poro suporte ser formado em formato alveolar ou formato de placa.
25. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender um zeólito BEA que compreende entre 10% e 20 % de pelo menos um metal ou composto do mesmo com capacidade para adsorção de iodeto de metila, em que o metal ou composto do mesmo é selecionado do grupo que consiste em prata, ítrio, cério, magnésio, sódio, estanho e chumbo; e em que o zeólito de BEA ter uma razão de SiO2 / Al2O3 entre 100 e 250, e é microporoso.
26. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado poro metal ou composto do mesmo ser prata.
27. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado por compreender adicionalmente pelo menos um promotor para reduzir a decomposição de água pelo metal de adsorção de iodeto, em que o promotor compreende chumbo.
28. Adsorvente, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado poruma razão entre o pelo menos um metal ou composto do mesmo com capacidade e a adsorção de iodeto de metila para o chumbo ser de 6:1 a 1:1.
BR112014024676-9A 2012-04-02 2013-04-02 Adsorvente de iodeto ou iodo, método e processo para a adsorção BR112014024676B1 (pt)

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