NORGE [B] (11) UTLEGNINGSSKRIFT Ar

Transkript

1 NORGE [B] () UTLEGNINGSSKRIFT Ar (5) Int. Cl. B Ol D 53/0 STYRET () Patentsøknad nr. 6/73 FOR DET INDUSTRIELLE () nngtt. RETTSVERN (3) Løpedag (4) Søknaden ålment tlgjengelg fra (44) Søknaden utlagt og utlegnngsskrft utgtt (30) Prortet begjært fra: _ (7)(73) INSTITUTT FOR ATOMENERGI, Postboks 40, 007 Kjeller. (7) BERG, Ronald, 007 Kjeller, HJELMSTAD, Hans Petter, Ryknn, NEEFJES, Gerard Albert, 007 Kjeller. (54) Fremgangsmåte for 'øknng av karbons kjemsorpsjonskapastet overfor gft- og ndustravgasser. (6) Tllegg tl patent nr. 9.7 Forelggende oppfnnelse vedrører en framgangsmåte for øknng av karbons kjemsorpsjonskapastet overfor gft- og ndustravgasser. Fra norsk patent 97 er det kjent å øke kjemsorpsjonskapasteten tl et med en eller flere metallforbndelser mpregnert karbon overfor gftgasser og uønskede komponenter, for eksempel SO^j fra ndustravgasser ved at det mpregnerte karbon før det anvendes som kjemsorpsjonsmddel, underkastes gammabestrålng tl en dose på mnst Mrad en ntrogenholdg atmosfære. Det har nå overraskende vst seg at ved å øke ntrogentrykket under konstant ganmabestrålng oppnås en øknng kjemsorpsjonskapasteten. Det går blant annet fram av tabell nedenfor at ved å bestråle mpregnert karbon ved en

2 Utlegnngsskrft nr Int. Cl. B 0 D 53/0 INSTITUTT FOR ATOMENERGI Rettelse I utlegnngsskrftet er navn og adressetl oppfnner nr. felskrevet. Det skal være: HJERMSTAD, Hans Petter, Rykknn. 6/

3 3003 dose av ca. 6 Mrad og 5 kg/cm U trykk oppnås en kapastetsforbedrng som over- O 0 skrder den forbedrng som oppnås ved 50 Mrad bestrålng og kg/cm H^ trykk. Dette vl føre tl lavere kostnader ved bestrålng sden kostnadene er avhengg av best rålngs do s en. Ifølge oppfnnelsen er en framgangsmåte for øknng av kjemsorpsjonskapastet av et med en eller flere metallforbndelser mpregnert karbon overfor gftgasser og uønskede komponenter, for eksempel SO^, fra ndustravgasser, følge patent 97 karaktersert ved at ntrogenets partaltrykk under bestrålngen holdes høyere enn kg/cm. Oppfnnelsen vl bl beskrevet nærmere de følgende utførelseseksemplene. Eksempel Aktvt karbongranulat av Type A som beskrevet patent 97, eksempel, ble bestrålt en stålbeholder tl en dose av 6 Mrad. Før bestrålngen ble beholderen med det aktve karbon evakuert ca. 0 mn. tl et trykk av ca. 6, mm t Hg. Ren ntrogengass \99 >99%) ble påfylt beholderen tl et trykk av 5 kg/cm. Beholderen ble plassert ved en gammastrålngsklde (Co^) som beskrevet patent 97, eksempel. Etter bestrålng ble karbonet oppbevart en polyetylenbeholder under ntrogenatmosfære før kapastetsprøvnng med hensyn tl klorcyan. 75 ml bestrålt granulat ble plassert en flterbeholder. Klorcyankapasteten ble målt slk som beskrevet patent 97, eksempel. I det forelggende tlfelle ble det målt en gjennombruddstd på 3 mn. En oppnår da en kapastetsverd på 0,306 mn/ml. Ved å måle det kke"bestrålte utgangsprodukt oppnådde en en gjennomsnttlg kapastet tlsvarende 0,97 mn/ml som en gjennomsnttsverd av 8 prøver. Dette tlsvarer en kapastetsøknng på 55,3$ sammenlgnet med orgnalkapasteten. Eksempel Ved de samme generelle forsøksbetngelser som eksempel med unntak av bestrålngsdosen som ble holdt på 50 Mrad og ntrogentrykket under bestrålng som ble varert området 0,-5 kg/cm, ble det gjort en sere forsøk. Forsøksbetngelser og noen resultater er referert følgende tabell.

4 Klorcyanopptak av gamnabestrålt ASC aktvt karbon Type A nærvær av ntrogengass L - I Ntrogen j IGajnma,,..»!..,, n- U- bestrå- Bestra trykk Flter :Gjennom "' jkapas- Forsøk^n g _ lngs- under ^ brudds- Kapastet,;tets- ^ nr. ;, B : atmos- bestrå- j ' td, mn/ml løknng, dose,.. em. \ «fære lmg>g mn.! % Mrad kg/em ' l M 0,97 XX : 50 luft. 0, ,5 0,57 30.U 3 ' 50 : 7 9,5 0,70 37, Bernerknng Orgnalmaterale I Forsøk Tabell 5 Patent 97 +! 50 N 3 " 75 0,6 0,7^ 39, 5 ' 6. N ;5 T5 3.0,306 55,3 Kapastetsøknng sammenlgnet med kke-bestrålt orgnalflter forsøk. xx) Kapastet av kke-bestrålt orgnalmaterale. Rel. standardavvk - 8,7$. Gjennomsntt av 8 prøver. XXX, Gjennomsnttsverd av prøver. Eksempel 3 Aktvt karbongranulat Type A som-beskrevet eksempel, patent 97 ble bestrålt stålbeholder tl en dose av 50 Mrad. Før bestrålngen ble beholderen med aktvt karbon evakuert 0 mn. tl et trykk av 0, nm Hg og deretter fylt med ren ntrogengass (99,99%) tl et trykk av 5 kg/cm. Beholderen ble plassert en gammastrålngsklde (Co^) som beskrevet eksempel, patent 97. Karbonet ble deretter undersøkt med hensyn tl hydrogenoyandkapasteten slk som beskrevet eksempel 6, patent 97. ble det målt en gjennombruddstd på 35 mn. HCN/ml tlsvarende en øknng på 6,fc. kapastet på 6 mg HCTl/ml. I det forelggende eksperment En oppnår da en kapastet på 8,6 mg Det kke-bestrålte utgangsprodukt hadde en * Eksempel h Ved de samme generelle forsøksbetngelser som eksempel 3 med unntak av.ntrogentrykket under bestrålngen som ble varert området -5 kg/cm, ble det utført noen ekspermenter. tabell. Forsøksbetngelser o^ resultater er referert

5 t - Tabell HydrogencyaMdopptak av gartmabestrålt ASC aktvt karbon Type A Gamma I, Trykk _,» Bestralngs- \ ngs " bestrå- under., nr. atmos fsre. lng^ Mrad : kg/cm 3 U 5! o! ]50 bo ; HCN Gjennom- HCN Flter Rel. Kapastetsøknng, volum, fuktg- kon- brudds- j kapa sentr.; td,! stet, f ml : het, mg/l mn mg/ml 75, 75!!,+3 luft 78 75!, ,38» j,3 r , H+,+ 0 7,3 + 8, ;! ; 8,6 +6,,l ++0 o (; o) Kapastetsøknng sammenlgnet med kke~bestrålt materale eksempel patent 97. Eksempel 5 H3 'ml kalumkarbonatmpregnert gassmaskekull av typen "Drager 900" som beskrevet eksempel 7, patent 97, ble bestrålt stålbeholder tl en dose på UO Mrad. Beholderen var fylt med ntrogen tl et trykk av 5 kg/cm. Etter bestrålngen ble karbonet undersøkt angående svoveldoksydkapastet, slk som beskrevet eksempel 7 patent 97. Det ble målt en gjennombruddstd på,5 mn. tlsvarende en kapastet på 0,9 mn/ml. Dette er en kapastetsøknng på 3,W sammenlgnet med orgnalproduktets kapastet som er 0,57 mn/ml. Eksempel 6 Ved de samme generelle forsøksbetngelser som eksempel 5 med unntak av ntrogentrykket som ble varert, ble det gjort en sere forsøk. og resultater er referert følgende tabell 3. ' Forsøksbetngelser

6 - 5 - Tabell ' Svoveldoksydopptak av gammabestrålt mpregnert aktvt karbor utder rtrogenatmosfar.etrykk 3535 Forsøk nr. Gamma 3estrå- bestrålngslngsdoseatmosfære Mrad Ntrogen trykk under bestrålng^ kg/cm Flter vol^m, cm Gj ennom- brudds-..td, mn. Kapastet, mn/cm Kapastetsøknng, Bernerknng % ,^ 0,35 XX 0,57 XX - Forsøk Tabell 6.Patent Luft 0,75 Ul 0,68 Forsøk 3 Tabell 6,Patent o N + +0 N... +0,5 0,8 Forsøk 8 Tabell 6,Patent 97 5 U3,5 0,9 3,^ Kapastetsøknng sammenlgnet med kke-bestrålt orgnalmaterale. Kapastet tl orgnalmateralet. Relatv standard avvk -,555. Gjennomsnttsverd av 5 målnger. ^^ Gjennomsnttsverd av målnger. Eksempel 7 Ved de samme generelle forsøksbetngelser som eksempel 0 patent 97 ble det foretatt målnger av nnvrknngen av trykket på karbonmonoksydopptaket. Resultatene framgår av Tabell H. Bestrålngsatmosfæren var ntrogen og fltervolumet +0 ml. Tabell k Karbonmonoksydopptak av gammabestrålt aktvt karbon, type B Forsøk nr. Gammabestrålngsdose, Mrad Trykk, under bestrålng, kg/cm G j ennombruddstd, mn. Kapastet, mn/ml Kapastetsøknng, % 50 5,00 0,5 6, ,50 0,38 30,** ,5 0,l8l.69,0 X) a Kapastetsøknng sammenlgnet med kke-bestrålt materale som har en kapastet tlsvarende 0,07 mn/ml. XX) O Gjennomsntt av to målnger,

7 P A T E N T K R A V Framgangsmåte for økn ng av kjemsorpsjonskapastet av et med en eller flere metallforbndelser mpregnert karbon overfor gftgasser og uønskede komponenter, for eksempel S0 g, fra ndustravgasser, følge patent 97, k a r a k t e r s e r t ved at ntrogenets partaltrykk under bestrålngen holdes høyere enn kg/cm. (56) Anførte publkasjoner Ingen.