活性炭在原子能工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。不管是核反應(yīng)堆的操作、核燃料元件的生產(chǎn)、用過(guò)的核工業(yè)原件處理等過(guò)程以及清除廢水中的放射性肺、德和鈣，都離不開活性炭。原子能工業(yè)的特點(diǎn)是凡用過(guò)的循環(huán)氣體或廢氣都要通過(guò)活性炭層得到完全凈化。這對(duì)人員安全和對(duì)反應(yīng)堆反應(yīng)過(guò)程不利的組分的脫除是的。當(dāng)需脫除的氣體具有化學(xué)反應(yīng)性時(shí)，則通?？梢詰?yīng)用吸收作用，例如在硫代硫酸鹽溶液中的吸收脫除放射性碘。當(dāng)脫除的是比較不活潑的物質(zhì)或惰性氣體時(shí)，只能采取吸附法來(lái)解決，一般吸附劑是用活性炭。例如在用重水冷卻和調(diào)節(jié)反應(yīng)堆內(nèi)作為保護(hù)氣體用的氦的凈化就是一個(gè)例子。在這種類型反應(yīng)堆內(nèi)，氦是作為惰性氣體在使用，能在水面上形成一層保護(hù)氣氛，在循環(huán)時(shí)，它能帶走由輻射分解生成的氧和錄而防止爆炸混合物的形成。在更換反應(yīng)堆燃料原件時(shí)，不可避免地帶進(jìn)空氣與空氣一起進(jìn)入的危險(xiǎn)組分氛。氬氣容易被化，而且氛在系統(tǒng)內(nèi)的積聚會(huì)影響反應(yīng)堆的經(jīng)濟(jì)操作。保護(hù)氣體內(nèi)氨的濃度不得超過(guò)0.001%。因此，循環(huán)用氦，在反應(yīng)堆運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要連續(xù)不斷地進(jìn)行凈化，而在反應(yīng)堆停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要進(jìn)行定期的凈化。凈化方法是用鼓風(fēng)機(jī)將氦鼓出，先送往再生器，在再生器內(nèi)氛和氧被催化結(jié)合成重水。然后氦通過(guò)熱交換器系統(tǒng)，先被空氣冷卻，接著被氟利昂冷卻至5%，在該溫度下大部分的水被冷凝并返回到反應(yīng)堆。當(dāng)氦經(jīng)過(guò)熱交換和吸附處理，正在返回反應(yīng)堆外殼的已凈化的氮?dú)饬黝A(yù)冷卻以后，將氦送往用液態(tài)氮冷卻的吸附器。在這里活性炭吸附氮和氦，有時(shí)還有氪和氙。在吸附器吸附飽和時(shí)，再生是非常容易辦到的事。只要升高溫度，被吸附的氣體就會(huì)解吸出來(lái)了。為了連續(xù)操作，一般用兩個(gè)吸附器，交換使用。在一些反應(yīng)堆內(nèi)，在氬吸附前面再加一個(gè)凈化階段，這是用來(lái)脫除空氣中的氮和氧，且充填有熱至600-700攝氏度的鈦簿片。反應(yīng)堆中放出衰變產(chǎn)物，這些東西都有放射性，其中特別是它們都混在保護(hù)氣體中，把它們從氮、氦和氬氣中脫除干凈。這一過(guò)程的實(shí)施要采取一系列的脫除方法，采取過(guò)濾的方法，將保護(hù)氣體中的固體粒子去掉，接著讓過(guò)濾后的氣體通過(guò)催化劑床，使氣體中的氧和氫催化成水，在氣體海過(guò)干燥劑床被脫除，這時(shí)氣體通入被冷凍的活性炭床-120攝氏度，這時(shí)保護(hù)氣體和被脫除的氣體一起被吸附。丨石嘴山粉狀活性炭在對(duì)活性炭床進(jìn)行再生時(shí)，要緩慢地升溫，使解吸的氣體分別收集：部分是純的保護(hù)氣體，返回循環(huán)系統(tǒng)；第二部分含有放射性物質(zhì)，經(jīng)過(guò)壓縮，裝入耐壓的容器內(nèi)。丨石嘴山柱狀活性炭
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