JPH0616385Y2 - 放射性物質除去用ケースの吸着部材 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、原子力発電所等の放射性物質を取扱う施設の
空調系に使用される放射性物質除去用ケースの吸着部材
に関する。

［従来の技術と考案が解決しようとする課題］ 原子力発電所等では、核分裂に伴って生成する放射性物
質を外部へ放散排出する際、厳しい規制がなされてい
る。このような規制に対処するため、ガス中の放射性ヨ
ウ化メチルを活性炭層で吸着し除去している。

第５図は空調系からの放射性ヨウ化メチル含有ガスを吸
着処理して排気する従来の概略行程図であり、第６図は
フィルタケースを示す概略斜視図である。この工程で
は、放射性ヨウ化メチルを含有するガスをダスト除去用
フィルタ(41)に導き、ガス中のダストを除去した後、活
性炭フィルタケース(42)に導いている。この活性炭フィ
ルタケース(42)は金属等で形成され、一側端面に流出用
開口部(43)を有している。また活性炭フィルタケース(4
2)の上下面には、処理ガスが通過可能な状態で、ヨウ化
カリウムやトリエチレンジアミン等の放射性ヨウ化メチ
ル除去剤を添着した活性炭層(44a)(44b)が取着されてい
る。従って、処理ガス中の放射性ヨウ化メチルを活性炭
フィルタケース(42)の活性炭層(44)で吸着し、ファン(4
5)で清浄なガスとして大気中に放出できる。

しかしながら、上記構造の活性炭フィルタケース(42)で
は、放射性ヨウ化メチルに対する吸着能を長期に亘り維
持するのが困難である。すなわち、放射性ヨウ化メチル
除去用活性炭層(44a)(44b)はそれ自体多孔質であるた
め、添着活性炭の各種溶剤吸着量と放射性ヨウ化メチル
除去率との関係を示す第７図に示されるように、処理ガ
ス中に存在する酸性ガス、炭化水素及び油分等をも吸着
し、本来吸着すべき放射性ヨウ化メチルに対する吸着能
が短時間内に低下し、放射性ヨウ化メチルの除去効率が
著しく低下する。なお、第７図の横軸は、酸性ガス、油
分、炭化水素等を添着活性炭が吸着したその吸着率を示
し、縦軸は、そのときの放射性ヨウ化メチル除去率を示
す。

一方、添着活性炭は、その役割上、常に高い吸着能が要
求される。従って、添着活性炭の吸着能を維持するに
は、高価な添着活性炭を頻繁に交換する必要があり、経
済的でない。

上記の点に鑑み、ダスト除去用フィルタとフィルタケー
スとの間に、酸性ガス、炭化水素を除去分離するシステ
ムを介在させる方法も提案されている（特開昭60-12559
5号公報参照）。このシステムは、酸素ガス除去用活性
炭層及び脂分・炭化水素除去用活性炭層が、吸着・再生
及び循環可能な移動層で構成されているため、処理ガス
を添着活性炭層に供する前に酸性ガス等を除去できる。

しかしながら、システムが複雑であるため、既設の空調
設備に取付けるのが困難であり、汎用性に欠ける面があ
る。

また活性炭の比表面積が未だ小さいため、酸性ガスや炭
化水素に対する吸着能が短時間内に低下する。従って、
添着活性炭層が本来長期間使用できるもに拘らず、頻繁
に運転を中断し、上記酸性ガス除去用活性炭層等を交換
又は再生しなければならず、処理効率が低下する。

本考案の目的は、簡単な部材により、添着活性炭層に供
する前に、炭化水素等を効率的かつ長期に亘り吸着除去
でき、放射性ヨウ化メチルに対する添着活性炭層の吸着
能を長期に亘り維持できる放射性物質除去用ケースの吸
着部材を提供することにある。

［課題を解決するための手段及び作用］ 本考案は、放射性ヨウ化メチル含有ガスを吸着処理する
活性炭層を備えたフィルタケースに着脱自在に取付られ
る吸着部材であって、該吸着部材が、上記フィルタケー
スの活性炭層のうちガス流入面側に配される活性炭素繊
維製フェルトを有する放射性物質除去用ケースの吸着部
材により、上記課題を解決するものである。

上記構成の放射性物質除去用ケースの吸着部材によれ
ば、取付状態では、フィルタケースの活性炭層のうちガ
ス流入面側に活性炭素繊維製フェルトが配されるので、
処理ガスを活性炭層に供する前に炭化水素等を吸着除去
できる。しかも活性炭素繊維製フェルトは粒状活性炭に
比べて大きな比表面積を有しているので、吸着能に優
れ、長期に亘り炭化水素等を吸着除去できる。また酸性
ガスの吸着能力を向上させるためには、活性炭素繊維に
アミン等を添着したものを用いるとより好ましい。

［実施例］ 以下に、添付図面に基づいて本考案を詳細に説明する。

第１図は本考案の吸着部材を適用した放射性ヨウ化メチ
ル含有ガスの処理工程を示す概略工程図であり、第２図
は本考案の一実施例である吸着部材をフィルタケースに
装着した状態を示す概略斜視図である。

放射性ヨウ化メチルを含有するガスは、保持部材(2)で
保持されたダスト除去用フィルタ(3)を有するダスト除
去部(1)に供給される。ダスト除去部(1)でダストが除去
された処理ガスは、吸着処理部(4)のフィルタケース(5)
に供給される。このフィルタケース(5)は金属等の非腐
蝕性材料で箱状に形成され、その一側端面には流出用開
口部(6)が形成されている。またフィルタケース(5)の上
下面は処理ガスが透過可能な形態、例えば、メッシュ状
や多孔板状等に形成されており、この上下面には添着活
性炭層(7a)(7b)が取着されている。なお、添着活性炭層
(7a)(7b)は、ヨウ化カリウムやトリエチレンジアミン等
の放射性ヨウ化メチル除去剤を添着した活性炭で形成さ
れている。

吸着処理部(4)では、図中、矢印で示されるように、処
理ガスをフィルタケース(5)の外方から内方へ透過さ
せ、添着活性炭層(7a)(7b)で処理ガス中の放射性ヨウ化
メチルを吸着除去して清浄化し、フィルタケース(5)の
流出用開口部(6)から流出させている。また吸着処理部
(4)から流出したガスをファン(10)で排出している。

そして、上記フィルタケース(5)には、ケース状の吸着
部材(8)が着脱自在に装着されている。より詳細には、
この吸着部材(8)は、その一端面が開口し、非腐蝕性材
料により前記フィルタケース(5)を収容可能な形状及び
大きさに形成されている。また吸着部材(8)の上下面
は、前記フィルタケース(8)と同様に、処理ガスが透過
可能な形態、例えばメッシュ状や多孔板状等に形成され
ており、この上下面には繊維状活性炭素繊維製フェルト
(9a)(9b)が取着されている。なお、上記フェルト(9a)(9
b)は、透過性や吸着能を阻害しない状態で、貼着等の手
段や網状体でカバーする等の手段により取付ければよ
い。またケース状吸着部材は両側面に開口部を有する中
空筒状であってもよい。

このようなケース状吸着部材によると、フィルタケース
を吸着部材内に収容するだけで、添着活性炭層の外面を
活性炭素繊維製フェルトで覆うことができるので、処理
ガス中の炭化水素等を活性炭素繊維製フェルトで吸着除
去でき、添着活性炭層の吸着能を長期に維持できる。

なお、上記フェルトを構成する活性炭素繊維としては、
通常１０００〜３５００ｇ／m²程度の活性炭素繊維が使
用できる。また活性炭素繊維はポリアクリロニトリル
系、レーヨン系、ピッチ系等の種々のものが使用でき
る。

また吸着部材は、上記構造に限らず、フィルタケースに
対して着脱自在に取付けることができ、しかも取付状態
において、フィルタケースの添着活性炭層のうちガス流
入面側に活性炭素繊維製フェルトが配される構造であれ
ばよい。

第３図は本考案の吸着部材の他の実施例を示す概略斜視
図であり、前記と同様にフィルタケース(15)を収容可能
なケース状吸着部材(18)は、上下面にメッシュ状の凹部
（図示せず）を有しており、該凹部に活性炭素繊維製フ
ェルト(19a)(19b)が装着されている。なお、この例で
は、表面に配された網状体（図示せず）で活性炭素繊維
製フェルト(19a)(19b)の脱離を防止している。なお、フ
ィルタケース(15)は上記と同様に開口部(16)を有し、そ
の上下面には添着活性炭層(17a)(17b)が形成されてい
る。

また第４図は本考案の吸着部材の他の実施例を示す概略
斜視図であり、この吸着部材(28)は、網状体で上下面が
挾持された活性炭素繊維製フェルト(29)と、該フェルト
(29)の周囲を固定する金属製等の補強用枠体(30)とで構
成されている。なお、フェルト(29)の周縁部は、挾圧、
固着等の手段により枠体(30)と一体化できる。このよう
な吸着部材(28)は、前記と同様のフィルタケース(25)の
添着活性炭層側に取付金具等の取付部材(31)で取付れば
よい。

なお、フィルタケースとケース状吸着部材の両側部に互
いに係合する凹凸部や案内部等を形成し、吸着部材をフ
ィルタケースに対して着脱自在な構造としてもよい。ま
た第４図に示す吸着部材の場合、枠体の両側部をフィル
タケースの両側部に対応して折曲し、フィルタケースに
対して嵌合、係合又は摺動可能な構造としてもよい。

また上記の例では、ダスト除去部を通過した処理ガスを
添着活性炭層の外方から内方へ透過させているが、内方
から外方へ透過させて処理する場合がある。この場合、
活性炭素繊維製フェルトがフィルタケースの添着活性炭
層の内面側に位置するように、吸着部材を取付ければよ
い。例えば、吸着部材として、フィルタケース内に収容
可能なケース状吸着部材を形成すればよい。

このような吸着部材によると、添着活性炭層の外面を活
性炭素繊維製フェルトで覆うことができるので、処理ガ
ス中の炭化水素等を活性炭素繊維製フェルトで吸着除去
できる。従って、次のような利点を有する。活性炭素繊
維製フェルトが粒状活性炭に比べて比表面積が著しく大
きく、また吸着スピードが著しく速いため、炭化水素等
を吸着する吸着帯域の長さを著しく短くできるので、活
性炭素繊維製フェルトの厚みが１cm程度であっても、処
理ガス中の低濃度の酸性ガス等を効率よく長期に亘り吸
着できる。また処理ガス中の酸性ガス等が添着活性炭層
に直接作用しないので、高価な添着活性炭層の吸着能の
低下が少なくなる。さらには、吸着部材がフィルタケー
スに対して着脱自在であるため、活性炭素繊維製フェル
トの吸着能が低下したとき、吸着部材を交換することも
容易である。

実験例 第２図に示されるような箱型のフィルタケース（長さ６
５５mm、幅５７７mm、厚み１８３mm）を作製し、その上
下面のうち端部から２０mm内側に、長さ６１５mm、幅５
３７mm、厚み１２３mmの添着活性炭層を取付けた。

また比表面積１５００m²／ｇのピッチ系活性炭素繊維を
８０重量％含有する目付量３００ｇ／m²の活性炭素繊維
製フェルトを作製した。また第２図に示されるように、
上下面に活性炭素繊維製フェルトが配設され、上記フィ
ルタケースを収容可能なケース状吸着部材を作製した。
なお、このケース状吸着部材は、上下面に、合計０．２
２kgの活性炭素繊維を含んでいる。

そして、ケース状吸着部材にフィルタケースを収容し、
７ppmのベンゼンを含有する処理ガスを、通過線速度
０．２ｍ／秒で通過させたところ、開口部でベンゼンが
検出されるまでに４０時間を要した。

［考案の効果］ 以上のように、本考案の放射性物質除去用ケースの吸着
部材によれば、活性炭素繊維製フェルトを有するという
簡単な構造で、添着活性炭層に供する前に、酸性ガス等
を効率的かつ長期に亘り吸着除去でき、放射性ヨウ化メ
チルに対する添着活性炭層の吸着能を長期に亘り維持で
きる。また吸着部材の交換も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の吸着部材を適用した放射性ヨウ化メチ
ル含有ガスの処理工程を示す概略工程図、 第２図は本考案の一実施例である吸着部材をフィルタケ
ースに装着した状態を示す概略斜視図、 第３図は本考案の吸着部材の他の実施例を示す概略斜視
図、 第４図は本考案の吸着部材の他の実施例を示す概略斜視
図、 第５図は空調系からの放射性ヨウ化メチル含有ガスを吸
着処理して排気する従来の概略工程図、 第６図はフィルタケースを示す概略斜視図、 第７図は添着活性炭の各種溶剤吸着量と放射性ヨウ化メ
チル除去率との関係を示すグラフである。 (5)(15)(25)……フィルタケース、 (7a)(7b)(17a)(17b)……添着活性炭層、 (8)(18)(28)……吸着部材、 (9a)(9b)(19a)(29)……活性炭素繊維製フェルト

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】放射性ヨウ化メチル含有ガスを吸着処理す
   る活性炭層を備えたフィルタケースに着脱自在に取付ら
   れる吸着部材であって、該吸着部材が、上記フィルタケ
   ースの活性炭層のうちガス流入面側に配される活性炭素
   繊維製フェルトを有することを特徴とする放射性物質除
   去用ケースの吸着部材。