Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературных источников 9
1.1 Иодидное рафинирование циркония и гафния 9
1.2 Иод, его свойства и получение 14
1.3 Активные угли и их сорбционная способность 18
1.4 Классификация активных углей 19
1.5 Структура и химические свойства активных углей 23
1.6 Производство активных углей 28
1.7 Химия поверхности активных углей и их ионнообменные свойства 29
1.8 Теоретические основы физической и химической адсорбции на активных углях 30
ГЛАВА 2. Физико-химические характеристики исходных материалов и методы их исследования 33
2.1Требования к качеству иода, применяемого при иодидном рафинировании циркония
на АО «ЧМЗ» 33
2.2 Иод, используемый в лабораторных экспериментах 33
2.3 Физико-химические характеристики исследуемых активных углей 34
2.4 Методы аналитического контроля 39
2.4Л Титрование по методу нейтрализации 39
2,4.2 Методика контроля иода на анализаторе «Эксперт-001» 40
2.5 Методы определения физико-химических свойств активированного угля 41
2.5Л Определение размера частиц 41
2.5.2 Определение плотности 41
2.5.3 Определение влагосодержания 42
2.5.4 Метод определения пористости по ацетону 43
ГЛАВА 3. Исследования процесса сорбции иода из газовой фазы на активных углях различных марок 45
3.1 Анализ основных причин потерь иода в процессе иодидного рафинирования циркония 45
3.2 Лабораторные эксперименты по сорбции иода из газовой фазы 57
3.2.1 Описание лабораторных установок и методики проведения экспериментов 57
3.2.2 Исследование процесса сорбции в статических условиях 61
3.2.3 Исследования процесса сорбции в динамическом режиме 62
3.2.4 Десорбция иода на модели кассетного десорбера в статическом режиме 3.3 Ресурсные испытания по сорбции-десорбции иода в лабораторных условиях на кассетном десорбере 80
3.4 Ресурсные испытания по сорбции-десорбции иода в условиях АО «ЧМЗ» на кассетном десорбере
3.5 Рекомендации по установке фильтра СУФ на заводе 94
3.6 Рекомендации по аппаратурному оформлению процесса десорбции 97
3.7 Исследования по выбору конструкционных материалов 103
3.7.1 Исследования по созданию антиадгезионных покрытий на поверхности сублиматора 103
ГЛАВА 4. Исследования процесса сорбции иода из сбросных маточных растворов на активных углях 110
4.1 Анализ причин потерь иода со сбросными растворами 110
4.2 Лабораторные исследования по сорбции иода из оборотных растворов на угольных сорбентах 111
4.3 Лабораторные исследования по десорбции иода с угольного сорбента 124
4.4 Ресурсные испытания на реальных маточных растворах в цехе№ 60 АО «ЧМЗ».. 127
4.5 Рекомендации по организации промышленного узла сорбции-десорбции иода из
сбросных маточных растворов 134
4.6 Рекомендации по выбору оборудования 139
4.7 Исследование коррозионной устойчивости конструкционных материалов в
растворах иода с заданной концентрацией 140
ГЛАВА 5. Исследования образцов углей марки ВСК-400 и суф методом БЭТ
146
ГЛАВА 6. Технико-экономический расчет процесса регенерации иода из Газовых потоков и маточных растворов при иодидном рафинировании Циркония 152
Заключение 157
Список сокращений и условных обозначений 159
Список литературы
