核电厂14C处理用CO2吸收剂性能研究
2020-10-21顾林峰白杉葛云瑞
顾林峰 白杉 葛云瑞



摘 要:文章对适用于核电厂14C废气处理技术的CO2固体吸收剂性能参数、吸收原理、影响因素进行了研究。试验结果表明,常温水浴下复合吸收剂吸收效果较佳,复合吸收剂对CO2的比吸收效率随流速的增大而减小,随吸收剂床层高度的增加而增大,较小的吸收剂粒径有助于比吸收效率的提升。
关键词:碳14;核电;复合吸收剂
中图分类号:TM623 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2020)30-0013-04
Abstract: The performance of combined absorbent used in the Carbon-14 absorbing process in nuclear power plant is investigated in this research. The absorbing principle and the factors affecting the performance of combined absorbent is studied. The results show that water bath under normal temperature will improve the performance of combined absorbent remarkably. Lower flow rate, shorter absorbent height, and smaller particle size will also optimize the combined absorbent performance.
Keywords: Carbon-14; nuclear power; combined absorbent
1 概述
核电站在核电发生过程中会产生放射性核素-碳14(14C),碳14具有弱的β放射性,但其半衰期长达5730年[1]。以14CO2形态存在的碳14,如果无控制措施直接排放到大气中,会和空气中的非放射性CO2混合,参与植物的光合作用,从而进入到生物圈中;如果通过呼吸或扩散吸附到人体组织内,将形成人体经受长期内照射的风险。
目前国内外,对于核电厂碳14处理技术的研究很少,仅有的部分研究工作还处于实验室阶段,无论是在建还是在运机组均未有装备气态碳14处理装置。因此,对于该问题的相关研究和应用,具有重要的科学和工程意义。
CO2捕集技术(CCS)在工业、医学、航天等领域有着广泛的技术开发和应用需求,针对不同的应用条件,可以选择不同的处理方法,如干法吸收、湿法吸收或吸附分离等[2]。对于核电站排放的14C废气,则需要根据实际排放的工况条件,特别要着重在安全、环保方面,开发适用的工艺技术及设备装置。综合比较当前工业CCS不同技术特点,干法吸收是最合适用于核电14C废气处理的技术路线,具有安全可靠、可直接固化处理、无二次污染等显著特点。……
