ФИБАН К-1-1 ( Волокнистый сорбент (радио) цезия ( Цезий-137, 137Cs))
Свойства
Функциональная группа | -SO3 — ; КхСоу [Fe (CN)6] | |
Полимерная основа | Полипропиленовое волокно с привитым сополимером стирола и дивинилбензола. | |
Промежуточный продукт | Волокнистый сульфокатионит ФИБАН К-1 | |
Физическая форма | Штапельное волокно или нетканый иглопробивной материал с поверхностной плотностью 200-1000 г/м2. Цвет – от темно-синего до фиолетового. Ширина полотна – до 160 см. Объемная плотность – 0,1 кг/дм3. |
|
Оптимальная емкость мг-экв/г | Обменная емкость промежуточного продукта ФИБАН К-1 в Н-форме – не менее 3,0 мг-экв/г. Статическая обменная емкость ФИБАН К-1-1 по катиону Cs из раствора морской воды, содержащей 2 мг/л Cs и 35 г/л других солей при модуле ванны 500 – 1 мг/л. |
|
Оптимальное набухание, г H2O/г волокна |
0,8-0,9 г/г. Могут изготавливаться материалы с большим или меньшим набуханием. | |
Влажность | 10-12% | |
Рабочий интервал pH | 0-12 | |
Рабочий интервал температур | 1-100oС | |
Стойкость к агрессивным средам | Стоек к концентрированным НСl, Н2SO4. Устойчив ко всем органическим растворителям. |
|
Осмотическая стойкость | Не разрушается в циклах кислотно-щелочной обработки, увлажнения-высушивания. |
Применение
Очистка воды от радиоцезия в статических условиях | На 90-95% удаляет ионную форму радиоцезия из следующих сред:
· водопроводной воды · 0,1 М НNO3 · растворов, содержащих до 200 г/л NaCl · растворов поверхностно-активных веществ Коэффициенты распределения в этих средах ~ 10-3 мл/г. |
Очистка воды от радиоцезия в динамических условиях | · Очистка жидких радиоактивных отходов с объемной активностью радиоцезия – 10-6 -10-7 кюри/л, содержащих гидроксид натрия и поверхностно-активные вещества. Степень извлечения радиоцезия 95%
· Очистка морской воды от ионов цезия при его концентрации 1,0 и 0,2 мг/л. Степень извлечения цезия – 95% |
Концентрирование радионуклидов цезия и стронция | Методика отбора проб питьевой воды и первичной их подготовки посредством концентрирования радионуклидов цезия и стронция на волокнистом катионите ФИБАН К-1-1, разработанная ИФОХ и согласованная Госкомитетом по стандартизации, метрологии и сертификации Республики Беларусь. Степень извлечения радионуклидов цезия — 95%, стронция – 90%. |
Устройство с использованием ФИБАН К-1-1 | Картридж с пряжей ФИБАН К-1-1 в сорбционном модуле. Высота слоя сорбента – 11 мм, масса 105 г (Рисунок 1). Очищает 35-40 л (90-100 колоночных объемов) морской воды, содержащей 1,138 мг/л цезия, на 95%. |
Преимущества
Высокая скорость сорбционных процессов | Моноволокна ФИБАН К-1-1 имеют диаметр около 40 микрон, что соответствует гранульному иониту с дисперсностью 400 меш. Скорость процессов на таких ионитах на 1-2 порядка выше, чем на гранульных ионитах, применяемых в водоочистке, где применение высокодисперсных смол затруднено из-за высокого сопротивления фильтрующего слоя потоку жидкости или газа. |
Малое сопротивление фильтрующего слоя потокам жидкости или газа | Сопротивление фильтрующего слоя материала ФИБАН К-1-1 зависит от плотности его упаковки, которая задается текстильной формой или дополнительным принудительным уплотнением. |
Рекомендации по использованию
Определение ресурса устройства и скорости потоков при очистке воды | Для определения ресурса картриджей по радионуклиду цезия и уточнения необходимой скорости пропускания растворов через картридж необходимо проведение испытаний на реальных радиоактивных растворах морской воды, так как концентрации цезия в них чрезвычайно малые и они могут быть реально определены только по радиоактивности растворов до и после сорбента. |
Предварительная очистка воды | Перед подачей раствора на картридж для предотвращения механического загрязнения картриджа следует установить фильтр, удаляющий механические и, возможно, биологические примеси. |