Способ определения с в газовоздушных средах

союз сонетснихсоциАлистичеснРеспуБлин ЬН 9) (Ш 5 С 01 Т 1/167 4381510/40-251902.8823,02,90, Бюл. РЕ,А.Константинов,оловьев и В.П.Шама543.52 (088.8)Рублевский В.П. ив углерод в биосф(54) СПОСОБ ВОЗДУШНЫХ СР (57) Изобре радиометрич конкретно -С, в газовбретенияности а изо деж я с ния - повьппение наа и "нижение его ель изобре ан мо. ОсудАРстненньй номитетпо изов етениям и отнецтилмпри гкнт ссс ПРЕДЕЛЕНИЯ 14 С В ГАЗОДАХ ение отнасится к метод ского контроля, более к способам определения здушных средах. Целью является повьппение наализа и сужение его Изобретение относится к области дерной техники, а именно к контролю одержания радионуклидов в газовых редах предприятий ядерного топливно о цикла (ЯТЦ).трудоемкости.Способ может быть реализован в пробоотборном устройстве, представляющем емкость с постоянной площадью поперечного сечения, имеющую в верхней части отверстия для ввода и вывода газового потока,Для технологических выбросов пред приятий ЯТЦ характерны большие объемные скорости (10 - 10мз/ч) вследствие осуществления: необходи го режима вентиляции и разбавления воздухом радиоактивных веществ перед трудоемкости, Цель достигается тем, что поглощение 14 С в форме 14 СО-. осу- ществляют путем пропускания анализируемого газовоздушного потока над поверхностью адсорбента. Скорость пропускания поддерживается в диаг 1 азоне 0,001-0,15 м/с, Послед 1 ющий анализ "С ведут известными методами.14Определение С по предлагаемому способу позволяет выполнять пробоотбор не,только в штатных оборудован ных местах, но и в любых, доступных без дополнительных источников энергии. При этом осуществляются условия, благоприятные для непрерывного пробоотбора в течение длительного периода времени, 2 табл. выбросом в атмосферу. Содержание СО в выбросах равно содержанию СО в атмосферном воздухе, которое достаточно стабильно, и его с небольшой ошибкой можно принять равнь;и 0,033 об.й. Колебания содержания 4 С до 1 10: Ки/л в виде 14 СОне изменяют существенно концентрацию СО. Для представительности отбора необходимо, чтобы скорость отбора Си была пропорциональна скорости выбросаС:Ч,(т.) =- К 7,(с),где Ч (т;) - скорость отбора 1,поглоОщения)С;1(С) - скорость выброса С;иК - коэффициент пропорциона;1 ьности.В случае постоянства рясходя г воздушной смс си черг э вь 1 брс свье 1 тя 11лы это условие сводится к обеспечению постоянной скорости поглощения СО в течение всего периода отбора. В йзвестном способе постоянную скорость поглощения обеспечивают посто" янной скоростью пропускания газо- воздушной смеси через поглотитель. В предлагаемом способе постоянную скорость поглощения С 02 обеспечива 10 ,ют пропусканием газовоздушной смеси над поглотителем с приведенной скоростью 0,001-0,15 м/с.Концентрация щелочи в предалах 0, 1-4 моль/л не влияет на скорость поглощения СО, так как осуществляются условия протекания быстрой реакции.Следовательно, предлагаемый способ отличается не только приемом пропускания, но и диапазоном ско" ростей пропускания. При пропускании газовоздушной смеси над поверхностью поглотительного раствора, например щелочи, с привЕденной скоростью 0,001-0,15 м/с появляется новое свойство - независимость скорости поглощения СО от скорости пропускания,т.е. постоянство скорости поглощения СО в течение всего периода отбора. Таким образом, случайное изме 30 нение скорости пропускания газовоздушной смеси, в пробоотборной системе не влияет на надежность определения 14 С35В предлагаемом способе параметры режима абсорбции создают такими,что скорость поглощения компонента (СО) не зависит От скорости пропускания газа, Осуществление в предла 40 гаемом способе такого режима является новым.Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.В поглотительную емкость наливают поглотитель, например раствор щелочи. Анализируемую газовоздушную смесь пропускают над поврехностью раствора щелочи с приведенной скоростью 0,001-0,15 м/с в течение Опре 50 деленного периода времени. Затем1 производят осаждение поглощенной СО в виде нерастворимого карбонтата, например ВаСОЗ. Далее измеряют удельную активность Осадка Вас 03 по 1 С 55 радиометрическим способом й рассчиты вают среднюю концентрацию С за период отбора. П р и м е р 1, Газовоздушную смесь с содержанием СО 0,033 об.Е пропускают над поверхностью 1 М раствора МаОН в течение 10 ч. Реакционная поверхность при этом 3 см , Затем поглощенную СО осаждают в виде ВаСОз и рассчитывают скорость поглощения СО. Результаты зависимости скорости поглощения СООт скорости пропускания газовоздушной смеси приведены в табл,1.Из табл.1 видно, что в диапазоне приведенных скоростей 0,001-0,15 м/с скорость поглощения СО постоянна и не зависит От скорости пропусканияП р и м е р 2. Сравнение известного и предлагаемого способов.Известный способ.Газовоздушную смесь с содержанием С 1 10 ф Ки/л барботируют с Определенной скоростью в течение 10 ч через 1 М раствор ИаОН. Поглощенный СОосаждают в виде ВаСО, радиометрически измеряют удельную активность осадка по 1 С и рассчитывают концент 1 СПредлагаемый способ.Газовоэдушную смесь с содержанием 14 С 1 10Ки/л пропускают над поверхностью 1 М раствора БаОН с фиксированной приведенной скоростью в течение 10 ч. Площадь реакцонной.: поверхности 3 см , Выделение, нзмерение и расчет концентрации С проводят аналогично известному способу, Здесь же с целью оценки влияния колебаний скорости пропускания на результат пропускают газовоздушную смесь с содержанием С 110 ф Ки/л над поверхностью 1 М раствора МаОН в течение 10 ч с произвольно меняющейся в течение этого периода скоростью. Результаты сравнения известного и предлагаемого способов приведенъ 1 в табл.2.Из результатов сравнения видно, что предлагаемый способ Обеспечивает возможность определения и надежность, результатов в более широком диапазоне скоростей пропускания анализируемой газовоздушной смеси. При этом изменение скорости во время пробоотбора не оказывает отрицательного влияния на результат.Использование предлагаемого способа в промышленных условиях дает увеличение надежности результатов Определения содержания С за счет незаСкорость пропускания Скорость поглощения СО, г/ч объемная, л/ч приведенная, м/с 3,2 10 4 5,4 10 4 5,4 105,4 10 4 5,4 10 4 6,4 104 0,0005 0,0010 0,0046 0,027 0,15 0,20 0,5 1,0 5,0 30 160 220 1Та блица 2 Скорость пропускания Концентрация 14 С, Ки/л объемная л/ч известный способ1 10 1 10 ф 110 1 10 ф 1 10 110 1 10 ф 1 10 ф 1 10 ф0,7 10 Выброс щелочи О, 00100,00460,0270,100,15О, 001-0, 15 1 530100 160 1-160 Составитель С.КондратенкоРедактор Е.Папп Техред А.Кравчук Корректор П.Бескид Заказ 489 Тираж 359 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ О:01113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,11 5 154 висимости скорости поглощения 14 С от скорости пропускания анализируемого газовоздушного потока, снижение трудоемкости за счет исключения операций контроля и поддержания постоянной скорости пропускания газовоздушной смеси в течение всего периода пробоотбора. Кроме того, пробоотбор можно осуществлять не только в оборудованных штатных местах, но и практи-, чески в любом доступном месте без дополнительных источникоЫ энергии. При этом осуществляются условия, благоприятные для длительного непрерывного отбора. 5178 6 Формула из обре те ння Способ определения мС в газовоз, 14душных средах включающий улавлнваЭние 14 С в форме 14 СО, выделение иопределение его известными методами,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности анализаи снижения его трудоемкости, улавливание С осуществляют путем пропус 14кания газовоздушного потока надповерхностью абсорбента, причем,отношение его объемной скорости кплощади зеркала поверхности абсорбента составляет 0,001-0,15 м/с.Таблица 1