一种放射性去污材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于辐射防护和环境保护技术领域，具体涉及一种放射性去污材料及其制备方法和应用。所述放射性去污材料至少包含中子防护化合物和核素防护化合物。所述放射性去污材料可同时吸收核污染环境中射线及中子，消除核污染环境中的核放射线和中子辐射危害。具体的，其可将核污染环境中放射性核素包裹，阻挡放射性核素继续向环境中释放射线和中子，便于废弃物后续处理。同时，本发明专利技术制备方法无需特殊设备和苛刻条件，工艺简单，可控性强，容易实现规模化生产，因此具有良好的实际应用价值。因此具有良好的实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种放射性去污材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于辐射防护和环境保护
，具体涉及一种放射性去污材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]本专利技术
技术介绍
中公开的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]随着人类对能源的需要增加，核能的规模也将会发展，更多核设施机构的运行会积累更多的乏燃料和核废物，而工业和医用放射性同位素的种类和规模也日益扩大，由此产生的放射性废气、废水及固废已成为辐射安全和防护监管的重点与难点。因此，对放射性核素如何进行安全使用和处理处置，尽可能降低其对于环境和人类的负面影响，已是当前社会共同关心的重要问题。
[0004]以医疗机构放射医学科为例，其环境中存在大量非密封的放射性物质，又称开放型放射源，如含有放射性核素的液体、粉末状放射性物质以及放射性气体等等，一旦摄入体内，放射性核素就会在体内沉积，对人体造成内照射。因此开发在放射医学科工作环境中防核辐射功能的产品既具有较高的科学研究价值又具有较强的实际应用价值。
[0005]核医学同位素显像和治疗技术应用中，放射性物质主要包含医用核素如碘131(I
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131)、锝99(Tc
‑
99)和氟18(18
‑
F)等发射的β射线(99％)和γ射线(1％)。除了使用放射性药物产生的核污染，医院中使用回旋加速器制备放射性同位素时产生的中子是另一个主要的辐射污染源。因此，医疗机构需要同时防护中子和放射线危害，实施放射性去污。
[0006]而针对放射性的去污方法很多，选择去污技术时需根据污染特性，综合考虑其适用的介质和特征、去污中产生的废物量和废物的管理问题、去污性能、费用、操作安全性等。机械物理去污：采用物理
‑
机械的方法去除污染，如擦拭放射性污染表面，通过化学试剂与污染的溶解、表面配合等化学反应，从而将其除去。
[0007]在中子吸收屏蔽材料中，硼
‑
10元素对中子吸收截面大，不释放伽马粒子、可溶于水、无毒或毒性较弱、在空气中不易发生反应、酸碱性较弱。然而，目前尚未有将其与射线防护材料复配制备液体类放射性去污材料的报道。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种放射性去污材料及其制备方法和应用。具体的，本专利技术利用中子防护化合物和核素防护化合物复配使用获得放射性去污材料，从而可用于除去核污染环境中空气及物体表面的核辐射粉尘、气溶胶等。基于上述研究成果，从而完成本专利技术。
[0009]为了实现上述技术目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0010]本专利技术的第一个方面，提供一种放射性去污材料，所述放射性去污材料至少包含
中子防护化合物和核素防护化合物；
[0011]其中，所述中子防护化合物为硼10酸或可溶性含硼10元素的无毒化合物；进一步的，所述中子防护化合物还可以为硼酸。
[0012]所述核素防护化合物选自无毒或低毒的含有包括但不限于钨，钽，镧，铈元素的可溶性化合物，进一步选自柠钨酸钠、钽酸钠、氯化镧、氯化铈中的任意一种或多种。
[0013]本专利技术的第二个方面，提供上述放射性去污材料的制备方法，所述制备方法包括：
[0014]S1、将所述中子防护化合物分散至水中，加入稳定剂搅拌得混合液；
[0015]S2、向步骤S1中制得的混合液中加入所述核素防护化合物，超声搅拌溶解即得。
[0016]本专利技术的第三个方面，提供上述放射性去污材料在制备防核辐射产品中的应用。
[0017]上述一个或多个技术方案的有益技术效果：
[0018]上述技术方案获得的放射性去污材料可同时吸收核污染环境中射线及中子，从而有效消除核污染环境中的核放射线和中子辐射危害，从而有效阻挡放射性核素继续向环境中释放射线和中子，便于废弃物后续处理；同时通过优化放射性去污材料中各原料使用，从而使该制剂产品稳定性极大提高，有利于实际生产应用；同时上述技术方案的制备方法工艺简单，可控性强，不需要特殊设备和严格苛刻的条件，因此非常容易实现规模化生产，因此上述技术方案具有良好的实际应用之价值。
具体实施方式
[0019]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0020]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0021]现结合具体实例对本专利技术作进一步的说明，以下实例仅是为了解释本专利技术，并不对其内容进行限定。如果实施例中未注明的实验具体条件，通常按照常规条件，或按照试剂公司所推荐的条件；下述实施例中所用的试剂、耗材等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0022]本专利技术的一个典型具体实施方式中，提供一种放射性去污材料，所述放射性去污材料至少包含中子防护化合物和核素防护化合物；
[0023]其中，所述中子防护化合物为硼10酸或可溶性含硼10元素的无毒化合物；进一步的，由于天然硼元素中硼
‑
10与硼
‑
11的丰度分别为19.78％和80.22％，可采用高剂量的天然硼元素代替硼
‑
10作为中子防护材料，因此，所述中子防护化合物还可以为硼酸。
[0024]所述核素防护化合物选自无毒或低毒的含有包括但不限于钨、钽、镧、铈元素的可溶性化合物，进一步选自钨酸钠、钽酸钠、氯化镧和氯化铈中的任意一种或多种。
[0025]其中，所述中子防护化合物与核素防护化合物的质量比为1
‑
10：0.05
‑
0.5。
[0026]所述放射性去污材料的溶剂可以为水，进一步为去离子水。
[0027]本专利技术的又一具体实施方式中，所述放射性去污材料还可以含有稳定剂，所述稳
定剂可以为丙三醇、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠中的任意一种或多种；特别的，所述稳定剂为丙三醇和羧甲基纤维素钠的混合物，所述丙三醇与羧甲基纤维素钠的质量比为2
‑
4:1
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2。本专利技术通过研究发现，单一使用丙三醇，即使增大其含量，依然无法获得稳定的放射性去污材料，特别是所述核素防护化合物容易出现析出结晶生成沉淀，影响产品性能，而通过丙三醇和羧甲基纤维素钠的协同配合使用，使得上述有效成分的溶解度和稳定性均得以显著提高，从而使得溶液保持澄清透明状态，有效避免生成沉淀析出，极大提高所述放射性去污材料的稳定性，从而延迟其使用期限。进一步的，所述稳定剂在放射性去污材料中的含量为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放射性去污材料，其特征在于，所述放射性去污材料至少包含中子防护化合物和核素防护化合物；其中，所述中子防护化合物为硼10酸或可溶性含硼10元素的无毒化合物；进一步的，所述中子防护化合物为硼酸；所述核素防护化合物选自无毒或低毒的含有包括钨、钽、镧、铈元素的可溶性化合物，进一步选自钨酸钠、钽酸钠、氯化镧和氯化铈中的任意一种或多种；所述中子防护化合物与核素防护化合物的质量比为1
‑
10：0.05
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0.5。2.如权利要求1所述放射性去污材料，其特征在于，所述放射性去污材料的溶剂为水，进一步为去离子水。3.如权利要求1所述放射性去污材料，其特征在于，所述放射性去污材料还含有稳定剂。4.如权利要求3所述的放射性去污材料，其特征在于，所述稳定剂为丙三醇、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠中的任意一种或多种；所述稳定剂在放射性去污材料中的含量为0.1
‑
2％，w/w。5.如权利要求4所述的放射性去污材料，其特征在于，所述稳定剂为丙三醇和羧甲基纤维素钠的混合物，所述丙三醇与羧甲基纤维素钠的质量比为2
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4:0.5
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1。6.权利要求1
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5任一项所述放射性去污材料的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘利达，
申请(专利权)人：山东润兴环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：