一种气态碘提取方法技术

本发明专利技术公开了一种气态碘提取方法，包括吸附步骤；所述吸附步骤包括：S1、吸附碘：采用载银丝光沸石吸附柱从反应堆运行产生的气相中吸附碘；S2、解吸碘：采用水合肼和氢氧化钠混合溶液解吸步骤S1中载银丝光沸石吸附柱上的碘；S3、对步骤S2获得的含碘液体进行收集以用于进一步纯化。该方法可以有效地从反应堆运行产生的气相回路中提取医用同位素碘

【技术实现步骤摘要】
一种气态碘提取方法
本专利技术涉及提取
，特别是涉及一种气态碘提取方法。
技术介绍
医用同位素不仅创造了很多新的疾病诊断、治疗方法，还带动了相关领域的发展。但是目前全球仍然面临着医用放射性核素供应短缺问题，并且国内使用的99Mo、131I和89Sr全部依赖进口。在医用同位素生产研究实验堆运行过程中，有相当一部分医用同位素131I进入气相，同时硝酸铀酰水溶液将有部分水被分解成氢和氧，并有少量的硝酸根分解成氮氧化物和氮气，因此为了得到医用同位素131I，就需要找到一种合适的方法从复杂的气相环境中将医用同位素131I提取出来。反应堆运行产生的气相回路中，气相环境为高湿度、高放射性、成分复杂的气相环境，目前国际、国内还没有此环境中提取131I的方法。
技术实现思路
针对上述提出的反应堆运行产生的气相回路中，气相环境为高湿度、高放射性、成分复杂的气相环境，目前国际、国内还没有此环境中提取131I的方法的问题，本专利技术提供了一种气态碘提取方法，该方法可以有效地从反应堆运行产生的气相回路中提取医用同位素碘131I。为解决上述问题，本专利技术提供的一种气态碘提取方法通过以下技术要点来解决问题：一种气态碘提取方法，包括吸附步骤；所述吸附步骤包括：S1、吸附碘：采用载银丝光沸石吸附柱从反应堆运行产生的气相中吸附碘；S2、解吸碘：采用水合肼和氢氧化钠混合溶液解吸步骤S1中载银丝光沸石吸附柱上的碘；S3、对步骤S2获得的含碘液体进行收集以用于进一步纯化。具体的，步骤S1中，可从反应堆运行产生的气相回路中吸附碘，具体的可将产生的气象导入吸附柱中。采用该方法，可以有效地从反应堆运行产生的气相回路中提取医用同位素碘131I。同时，通过对实现过程中的工艺参数控制，可使得在实现本方法成本合理的情况下，不仅可从反应堆运行产生高湿度、高放射性、高氮氧化物含量的复杂气相体系中提取碘，如在载银丝光沸石的银含量在4％～15％，同时提取率可大于99％。同时，本方案中采用的吸附剂载银丝光沸石吸附柱可重复利用，吸附剂利用率高。更进一步的技术方案为：所述载银丝光沸石通过浸渍法制备，载银丝光沸石制备方法为：将活化后的丝光沸石浸泡于0.2mol/L～1.5mol/L的硝酸银溶液中，浸泡固液比为1:5～1:10，浸泡时间为24h以上，浸泡温度为70℃～100℃。采用本方法可制备出载银量为4％～15％的载银丝光沸石吸附剂，所得载银丝光沸石在满足吸附要求的前提下，载银丝光沸石成本远低于载银量大于15％的载银丝光沸石。作为步骤S1的具体实现方式，步骤S1中，所述载银丝光沸石吸附柱高度与直径的比值为2～7；载银丝光沸石吸附柱气体线速度为5cm/s～25cm/s，吸附柱的吸附温度为25℃～80℃。此方案结合银含量在4％～15％的载银丝光沸石，可使得步骤S1中对气象中的碘的饱和吸附量达到67.7mg/g～194.8mg/g。作为步骤S2的实现方式，步骤S2中，载银丝光沸石吸附柱吸附碘后加入水合肼和氢氧化钠混合溶液浸泡，混合溶液体积大于或等于吸附柱体积；浸泡重复2～4次，每次浸泡时间为0.5h～2.5h；混合溶液中，水合肼浓度为0.2wt.％～3wt.％，氢氧化钠浓度为0.1mol/L～2mol/L；步骤S3为将步骤S2浸泡后得到的解吸液排入收集器。采用此方案，可使得步骤S2对步骤S1所得吸附剂上的碘的解吸率在14.4％～100.0％。作为步骤S2进一步的实现方案，每次加入载银丝光沸石吸附柱的混合溶液体积为一个吸附柱体积，浸泡次数在2～4次，每次浸泡时间为0.5h～1.5h，混合溶液中，水合肼浓度为1wt.％～3wt.％，氢氧化钠浓度为0.5mol/L～2mol/L。采用此方案，可使得步骤S2对步骤S1所得吸附剂上的碘的解吸率达到67.2％～100.0％。作为步骤S2进一步的实现方案，混合溶液中，水合肼浓度为2wt.％，氢氧化钠浓度为1mol/L。采用此方案，可使得步骤S2对步骤S1所得吸附剂上的碘的提取率达到100％。作为与上述载银丝光沸石制备并列的技术方案，载银丝光沸石的银含量在4％～15％。以上提供的载银丝光沸石制备具体方案中，所得载银丝光沸石的银含量在4％～15％，但作为本领域技术人员，得到银含量在4％～15％的载银丝光沸石不局限于上述具体制备方案，但银含量在4％～15％的载银丝光沸石在满足吸附要求的前提下，可获得理想的经济性。为使得吸附剂能够被重复利用，还包括位于步骤S3后的再生步骤S4，所述步骤S4为：在完成步骤S3后，对解吸后的载银丝光沸石吸附柱用纯水洗涤至中性，并向载银丝光沸石吸附柱内通入热气体烘干载银丝光沸石吸附柱。采用本方案，被烘干的吸附柱即被完成再生。本方案中，所述的载银丝光沸石中银含量百分数即为银元素在吸附剂中所占的质量分数。本专利技术具有以下有益效果：采用该方法，可以有效地从反应堆运行产生的气相回路中提取医用同位素碘131I。同时，通过对实现过程中的工艺参数控制，可使得在实现本方法成本合理的情况下，不仅可从反应堆运行产生高湿度、高放射性、高氮氧化物含量的复杂气相体系中提取碘，如在载银丝光沸石的银含量在4％～15％，同时提取率可大于99％。同时，本方案中采用的吸附剂载银丝光沸石吸附柱可重复利用，吸附剂利用率高。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但是本专利技术不仅限于以下实施例：实施例1：本实施例提供了一种气态碘提取方法：包括吸附步骤；所述吸附步骤包括：S1、吸附碘：采用载银丝光沸石吸附柱从反应堆运行产生的气相中吸附碘；S2、解吸碘：采用水合肼和氢氧化钠混合溶液解吸步骤S1中载银丝光沸石吸附柱上的碘；S3、对步骤S2获得的含碘液体进行收集以用于进一步纯化。具体的，步骤S1中，可从反应堆运行产生的气相回路中吸附碘，具体的可将产生的气象导入吸附柱中。采用该方法，可以有效地从反应堆运行产生的气相回路中提取医用同位素碘131I。同时，通过对实现过程中的工艺参数控制，可使得在实现本方法成本合理的情况下，不仅可从反应堆运行产生高湿度、高放射性、高氮氧化物含量的复杂气相体系中提取碘，如在载银丝光沸石的银含量在4％～15％，同时提取率可大于99％。同时，本方案中采用的吸附剂载银丝光沸石吸附柱可重复利用，吸附剂利用率高。实施例2：本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：所述载银丝光沸石通过浸渍法制备，载银丝光沸石制备方法为：将活化后的丝光沸石浸泡于0.2mol/L～1.5mol/L的硝酸银溶液中，浸泡固液比为1:5～1:10，浸泡时间为24h以上，浸泡温度为70℃～100℃。采用本方法可制备出载银量为4％～15％的载银丝光沸石吸附剂，所得载银丝光沸石在满足吸附要求的前提下，载银丝光沸石成本远低于载银量大于15％的载银丝光沸石。作为步骤S1的具体实现方式，步骤S1中，所述载银丝光沸石吸附柱高度与直径的比值为2～7；载银丝光沸石吸附柱气体线速度为5cm/s～25cm/s，吸附柱的吸附温度为25℃～80℃。此方案结合银含量在4％～15％的载银丝光沸石，可使得步骤S1中对气相中的碘的饱和吸附量达到67.7mg/g～194.8mg/g。作为步骤S2的实现方式，步骤S2中，载银丝光沸石吸附柱吸附碘后加入水合肼和氢氧化钠混合溶液浸泡，混合溶液体积大于或等于吸附柱体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气态碘提取方法，其特征在于，包括吸附步骤；所述吸附步骤包括：S1、吸附碘：采用载银丝光沸石吸附柱从反应堆运行产生的气相中吸附碘；S2、解吸碘：采用水合肼和氢氧化钠混合溶液解吸步骤S1中载银丝光沸石吸附柱上的碘；S3、对步骤S2获得的含碘液体进行收集以用于进一步纯化。

【技术特征摘要】
1.一种气态碘提取方法，其特征在于，包括吸附步骤；所述吸附步骤包括：S1、吸附碘：采用载银丝光沸石吸附柱从反应堆运行产生的气相中吸附碘；S2、解吸碘：采用水合肼和氢氧化钠混合溶液解吸步骤S1中载银丝光沸石吸附柱上的碘；S3、对步骤S2获得的含碘液体进行收集以用于进一步纯化。2.根据权利要求1所述的一种气态碘提取方法，其特征在于，所述载银丝光沸石通过浸渍法制备，载银丝光沸石制备方法为：将活化后的丝光沸石浸泡于0.2mol/L～1.5mol/L的硝酸银溶液中，浸泡固液比为1:5～1:10，浸泡时间为24h以上，浸泡温度为70℃～100℃。3.根据权利要求1所述的一种气态碘提取方法，其特征在于，步骤S1中，所述载银丝光沸石吸附柱高度与直径的比值为2～7；载银丝光沸石吸附柱气体线速度为5cm/s～25cm/s，吸附柱的吸附温度为25℃～80℃。4.根据权利要求1所述的一种气态碘提取方法，其特征在于，步骤S2中，载银丝光沸石吸附柱吸附碘后加入水合肼和氢氧化钠混合溶液浸泡，混合溶液体积大于或等于吸附柱体积；浸泡...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊伟，张劲松，曹骐，陈云明，李兵，罗宁，梁帮宏，王海军，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：四川,51