Этот процесс удаления сероводорода из потоков воздуха и газа основан на том, что на влажном, содержащем щелочь активном угле сероводород может окисляться до сульфатной серы. Для этого преимущественно подходят активные угли, пропитанные карбонатом калия. На этих углях органические соединения серы при температурах около 50 °С вначале гид- ролизуются, а затем превращаются в сульфат: CS3 + 2H20 —* C02 + 2H2S H2S + К2СО3 + 20s —* K2SO4+C02 + H20

Уголь можно регенерировать отмывкой от сульфата калия с последующей пропиткой карбонатом калия.

УДАЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ГАЗОВ И ПАРОВ 6.6.1. Соединения иода

В процессах радиоактивного распада в атомных реакторах выделяются в основном 2 изотопа иода: 1311 (с периодом по­лураспада 8,04 сут) и 1331 (с периодом полураспада 21 ч).

Иодсодержащие газы выделяются через трещины в оболочка^ топливных элементов и загрязняют прежде всего первый кон­тур теплоносителя. При нарушениях режима эти радиоактив­ные соединения иода могут попасть в котел реактора, однако в наружный воздух они попадать не должны. Поэтому атом­ные электростанции должны быть снабжены соответствующими фильтрующими системами для удаления этих примесей. Кроме элементарного иода, который частично можно уловить на про — тивоаэрозольном фильтре, выделяется также иодистый метил. Если пары элементарного иода можно удалить довольно легко даже из влажного воздуха на тонкопористом активном угле, то иодистый метил, напротив, характеризуется столь высоким давлением паров

Температура, °С —45,8 —24,2 —7,0 25,2 42,4 Давление паров 1,3 5,3 13,3 53,3 100

СН31, кПа

Что удовлетворительная очистка адсорбционным способом не­возможна. Это особенно относится к аварийным случаям, когда загрязняется воздух с относительной влажностью 99—100 %. Поэтому специально исследовались способы удаления радиоак­тивного иодистого метила с помощью пропитанного активного угля в процессе изотопного обмена или химического связыва­ния [21].

Изотопный обмен. Используется активный уголь, пропитан­ный неактивными и нелетучими неорганическими соединениями иода (например, иодидом калия). За короткое время пребыва­ния радиоактивного иодистого метила в угольной шихте на адсорбенте происходит обмен изотопов иода, при этом в ре­зультате большого избытка нерадиоактивного иода достигает­ся хорошая эффективность обмена.

Фильтрующие установки представляют собой фильтры спе­циальной конструкции прямого сечения с длиной слоя по меньшей мере 20 см, обеспечивающие степень очистки более 99 % в условиях относительной влажности 99—100 %. За фильтром из активного угля устанавливается противоаэрозоль — ный фильтр для предотвращения выброса радиоактивной уголь­ной пыли. На атомных электростанциях воздух непрерывно циркулирует через фильтры из активного угля. Поскольку при этом адсорбционная способность пропитанного активного угля падает в результате поглощения органических паров, необхо­дим постоянный контроль за работой фильтров [22].

Химическое связывание. При использовании активного угля, пропитанного третичными аминами, иодистый метил можно связать образованием четвертичных аммониевых солей:

R г R V

R’—N + СНз311 —> R’—N-CHj 13,Г

R"/ Ц"/ J

Особенно эффективным, благодаря относительно малой, по сравнению с другими аминами, летучести и высокой основно­сти, оказался циклический амин 1,4-диазобицикло[2.2.2]октан — (триэтилендиамин, ТЭДА):

N

Н2схсн^сн2

N

Однако амины довольно летучи и снижают температуру воспламенения активного угля. Поэтому подобные пропитыва­ющие составы в ФРГ и ряде других стран не используются.