CN105457444A - 一种用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于气流中放射性碘取样测量的活性炭取样滤膜，其结构包括顶层空气滤膜和底层空气滤膜，在两层空气滤膜之间设有使活性炭均匀分布的支撑纤维，在支撑纤维上设置活性炭层，顶层空气滤膜和底层空气滤膜的边缘无活性炭的环状部分通过胶粘剂粘接。本发明的放射性碘活性炭取样滤膜能够满足用于放射性碘取样装置要求的滤膜阻力、粒子穿透率、放射性碘吸附动态容量、放射性碘穿透率等各项要求，其成本低，制作和使用方便，对放射性碘的取样效率高。

Description

一种用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜

技术领域

本发明涉及放射性测量技术领域，具体涉及一种用于气流中放射性碘取样测量的活性炭取样滤膜。

背景技术

核工业气载流出物及环境中的放射性碘是关系到职业人员、公众及环境安全的一种重要核素，受国家相关规定严格管控，因而对其进行取样测量即为运营单位、环保部门及相关研究机构的一项极为重要的工作，该工作的一个技术核心即为如何对气流中的放射性碘进行取样，本发明即为此提供了一种活性炭取样滤膜。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于核设施气载流出物及环境中放射性碘取样的活性炭取样滤膜，其用途为对核设施气载流出物及环境中的放射性碘进行取样测量，提供相应的数据给运营单位、环保部门、研究单位以助其进行相关决策。

本发明的技术方案如下：一种用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，包括顶层空气滤膜和底层空气滤膜，在两层空气滤膜之间设有使活性炭均匀分布的支撑纤维，在支撑纤维上设置活性炭层，顶层空气滤膜和底层空气滤膜的边缘无活性炭的环状部分通过胶粘剂粘接。

进一步，如上所述的用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其中，所述的顶层空气滤膜和底层空气滤膜的材质包括聚丙烯滤膜、聚四氟乙烯滤膜、玻璃纤维滤膜或纸质滤膜，这些滤膜具有一定强度且能够透过空气并将其中的气溶胶粒子进行过滤吸附也能将气流中的放射性碘吸附于夹层中的活性炭颗粒中。

进一步，如上所述的用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其中，所述的支撑纤维包括脱脂棉、玻璃纤维、碘纤维等纤维状或絮状物。

进一步，如上所述的用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其中，活性炭为非浸渍活性炭或浸渍的活性炭。

更进一步，所述的浸渍的活性炭为对有机碘有捕集特效的四乙基二胺(TEDA)和碘化钾(KI)混合浸渍的活性炭。

更进一步，所述活性炭的粒径范围为16目至800目，活性炭的用量为0.3g至0.8g，均匀分布于20平方厘米的滤膜中心面积上。

本发明的有益效果如下：本发明的放射性碘活性炭取样滤膜能够满足用于放射性碘取样装置要求的滤膜阻力、粒子穿透率、放射性碘吸附动态容量、放射性碘穿透率等各项要求，其成本低，制作和使用方便，对放射性碘的取样效率高。

附图说明

图1为本发明的产品结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施过程对本发明进行详细的描述。

本发明提供了一种可用于核设施或环境中放射性碘测量的以活性炭为放射性碘吸附剂的取样滤膜，其组成为三明治结构形式，两个外表面由一层或多层多孔材料滤膜组成，其强度能适应管道取样气流中的压力及轴向剪切力，滤膜之间由脱脂棉或纤维类支撑均布材料组成，其目的是能够使活性炭颗粒在其中沿径向及轴向均匀分布，从而保证对取样气流中放射性碘的均匀捕集。中间纤维层及活性炭层之外的两层表面滤膜的边缘环状部分通过胶粘剂粘接。该取样滤膜能够将气流中的碘吸附在本取样滤膜内部的活性炭中，然后用放射性γ谱仪进行活性炭取样滤膜中放射性碘的测量。

如图1所示，用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜包括顶层空气滤膜1和底层空气滤膜4，在两层空气滤膜之间设有使活性炭均匀分布的支撑纤维3，在支撑纤维3上设置活性炭层2，顶层空气滤膜1和底层空气滤膜4的边缘无活性炭的环状部分通过胶粘剂粘接。粘接固化后的取样滤膜放入纸质固定环5中固定，并封装于塑料袋中保存。

顶层空气滤膜1(厚度范围为50至500微米)和底层空气滤膜4(厚度范围为50至500微米)的作用是包裹并支撑活性炭，但又使气流可以通过活性炭而不造成取样时不可接受的空气阻力。其材质可以包括但不限于聚丙烯滤膜、聚四氟乙烯滤膜、玻璃纤维滤膜或纸质滤膜等。这些材质的滤膜具有一定强度且能够透过空气并将其中的气溶胶粒子进行过滤吸附，也能将气流中的放射性碘吸附于夹层中的活性炭颗粒中。

支撑纤维3(厚度范围为1至5毫米)的作用是使活性炭均匀分布于中间纤维层而不使气流流经没有活性炭存在的区域而造成大的取样误差。其材质可以包括但不限于脱脂棉、玻璃纤维、碘纤维等纤维状及絮状物。

活性炭2的作用是吸附通过其中的气流中的碘化合物，活性炭根据取样性质可以是非浸渍活性炭也可以是特殊浸渍的活性炭。浸渍活性炭可以为对有机碘有捕集特效的四乙基二胺(TEDA)和碘化钾(KI)混合浸渍的活性炭。活性炭可以是煤基活性炭或椰壳活性炭，凡能将放射性碘进行吸附的活性炭皆可用于本发明。活性炭的粒径范围为16目至800目，其主要范围为200-800目，活性炭用量为0.3g至0.8g，均匀分布于20平方厘米的滤膜中心面积上，其厚度范围随支撑纤维而变可为1至5毫米。

本发明中活性炭取样滤膜的制作程序如下：1)将裁剪好的一定直径的底层空气滤膜放置于制作台上；2)将一定直径的制备保护环放置于底层空气滤膜上；3)将称量好的活性炭支撑纤维均匀分布于保护环内；4)将称量好的活性炭均匀分布于活性炭支撑纤维上；5)取走制备保护环，在底层空气滤膜上无活性炭的环状部分涂密封胶，将顶层空气滤膜放置其上，加压粘接成型；6)待密封剂固化粘接好后，将成品由纸质固定环固定，放入真空密封的塑料袋中于室温下保存，以避免吸附环境中的碘、有机物及其它易被活性炭吸附的物质影响活性炭滤膜的效率。

本发明中活性炭取样滤膜的使用方法如下：将取样滤膜从密封塑料袋中拆封取出，然后放置于取样器中，待取样一定时间后，将活性炭滤膜取出，放置于放射性γ谱仪中进行放射性碘的放射性活度测量；根据测量后所得放射性活度结果，按照国家规定进行活性炭滤膜的放射性废物分类判定，然后依据相应的放射性废物分类规定及所属核设施相关废物处理规定进行使用后活性炭滤膜的处置。

实施例

按本发明程序制备的活性炭取样滤膜实施例样品的制作材料如下：

样品1：底层和顶层空气滤膜均为聚丙烯滤膜、活性炭支撑纤维为脱脂棉、活性炭为500-800目0.5g。

样品2：底层和顶层空气滤膜为玻璃纤维滤膜、活性炭支撑纤维为脱脂棉、活性炭为500-800目0.5g。

按本发明程序制备的上述两种活性炭实施例样品的相关性能见表1。

表1本发明实施例样品的性能列表

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其特征在于：包括顶层空气滤膜(1)和底层空气滤膜(4)，在两层空气滤膜之间设有使活性炭均匀分布的支撑纤维(3)，在支撑纤维(3)上设置活性炭层(2)，顶层空气滤膜(1)和底层空气滤膜(4)的边缘无活性炭的环状部分通过胶粘剂粘接。

2.如权利要求1所述的用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其特征在于：所述的顶层空气滤膜(1)和底层空气滤膜(4)的材质包括聚丙烯滤膜、聚四氟乙烯滤膜、玻璃纤维滤膜或纸质滤膜。

3.如权利要求1所述的用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其特征在于：所述的支撑纤维(4)包括脱脂棉、玻璃纤维或碘纤维。

4.如权利要求1所述的用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其特征在于：活性炭为非浸渍活性炭或浸渍的活性炭。

5.如权利要求4所述的用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其特征在于：所述的浸渍的活性炭为对有机碘有捕集特效的四乙基二胺和碘化钾混合浸渍的活性炭。

6.如权利要求4或5所述的用于放射性碘测量的活性炭取样滤膜，其特征在于：所述活性炭的粒径范围为16目至800目，活性炭的用量为0.3g至0.8g，均匀分布于20平方厘米的滤膜中心面积上。