Разработка сорбционного материала на основе образованияйодсодержащих клатратных соединений амилойодина и амилопекто одина

Аннотация
Дипломная работа состоит из пояснительной записки на 76 л.
Пояснительная записка выполнена на листах А4, содержит
12 таблиц, 30 рисунков, 48 источников литературы.
Ключевые слова: крахмал, амилоза, амилопектин, окисленный крахмал, реактив Фентона, сорбент, индикаторный сорбент, йод, радиоактивный йод.
Целью данной работы являлось изучение возможности извлечения йода из жидкой и газовой фаз в процессах, связанных с переработкой облучённого ядерного топлива и образованием жидких и газообразных радиоактивных отходов.
В работе планировалось рассмотреть органические компоненты крахмала, а именно амилозу и амилопектин как связующие вещества для йода.
Приведены результаты лабораторных испытаний по определению растворимости и теплофизических характеристик органических компонентов крахмала в различной окисленной форме. Определены сорбционные характеристики фильтрующего материала, импрегнированного органическими компонентами крахмала по отношению к стабильному изотопу йода.
По результатам исследований предложено использовать разработанный материал для улавливания йода из газовой и жидкой фаз в процессах переработки облучённого ядерного топлива на заводе РТ, как альтернативный материал.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ
1. Литературный обзор
1.1 Изотопы йода
1.1.1Физико-химические свойства йода
1.1.2 Применение йода
1.1.3 Радиоактивные изотопы йода
1.1.4 Опасность радиоизотопов йода
1.1.5 Радиоактивный йод-129 и его локализация
1.3 Характеристика технологических свойств крахмала
1.3.1 Реакция Готье
1.3.2 Физико-химические свойства амилозы и амилопектина
1.3.3 Клатратное соединение с йодом
1.3.4 Истинный раствор крахмала
2 Экспериментальная часть
2.1 Приготовление ИРК и его окисленной формы
2.1.1 Приготовление ИРК
2.1.2 Приготовление окисленной формы ИРК
2.1.3 Исследование зерен ИРК и его окисленной формы на микроскопе
2.2 Определение растворимости образцов ИРК в нейтральной среде и высокосолевых растворах
2.2.1 Подготовка ИРК и его окисленной формы к испытаниям
2.2.2 Проведение ряда испытаний ИРК и его окисленной формы на растворимость в нейтральной среде
2.2.3 Проведение ряда испытаний ИРК и его окисленной формы на растворимость в растворе соли
2.3 Определение термической устойчивости растворов ИРК и выбор оптимальной формы активного по отношению к йоду раствора
2.4 Сорбция йода из газовой и водной фазы
2.4.1 Изготовление фильтрующего элемента
2.4.2 Испытание на улавливание йода из водной фазы
2.4.3 Испытание на улавливание йода из газовой фазы
2.5 Термостойкость клатратного соединения
Вывод по экспериментальной части работы.
3 Правила техники безопасности
3.2 Правила безопасности при работе со стеклянной посудой
3.4 Правила безопасности при работе с вредными веществами
Заключение
4. Перечень сокращений, условных обозначений, символов, единиц и терминов
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Основной задачей при обращении с отходами ядерного топливного цикла (далее – ЯТЦ) является устранение попадания радиоактивных изотопов в окружающую среду в количествах, превышающих предельно допустимые значения. При этом на первом месте стоят вопросы эффективности и экономичности применяемых способов. Количество радиоактивных отходов, их агрегатное состояние, а также ядерно-физические и физико-химические свойства содержащихся в них радионуклидов, обуславливают специфичность способов их кондиционирования.
Так, среди радиоактивных газообразных нуклидов, образующихся при переработке облучённого ядерного топлива (далее – ОЯТ), особое место занимают йод-129 и йод-131. Несмотря на малую удельную активность 6,4×10⁶ Бк/г, йод-129 представляет серьёзную биологическую опасность вследствие длительного периода полураспада (1,57×10⁷ лет), высокой мигрирующей способности, обусловленной его физико-химическими свойствами и возможности физиологического накопления в щитовидной железе. Йод-131 считается наиболее опасным