核能科学与发电技术学报

新型沸石蜂窝模型选择性去除海水中的 Cs +和 Sr 2+

Md. Shakilur Ra​​hman、Hitoshi Mimura、Minoru Matsukura 和 Fatema Binte Amin

^{研究了在由竞争阳离子 Na +}、 Mg ²⁺、 Ca ²⁺和 K ⁺组成的海水中，从化学合成的纤维状丝光沸石 (M) 和蜂窝状 A 型沸石中吸附去除铯和锶离子的情况。进行了批量实验，研究了各种参数的影响，例如初始接触时间、体积质量比吸收、分配系数 ( K _d ) 因子和温度影响。在V/m =100 cm ^{3 /g 下，蜂窝状丝光沸石对 Cs +}离子的吸收 (% ) 在纯水中 18 小时内为 86.8%，在海水介质中 15 小时内为 57.9%。另一方面，在纯水和海水介质中，A 型蜂窝沸石对Sr ^{2+离子的吸附率（%）在 24 小时内为 99.2%，在 3 小时内为 69.0%。观察到紧凑柱在丝光沸石和 A 型蜂窝沸石上以 1 cm 3} /min 和 3 cm ³ /min的流速吸附 Cs ⁺和 Sr ^{2+ ，}并发现吸附量随循环时间和流速的增加而增加，在 7 天后分别达到最大值 Cs 的 64.5% 和 70.3%，Sr 的 52.7% 和 71.2%。吸附量随流速的增加而增加，表明随着吸附过程的时间推移，总动力学以外部质量传递为主，这是一个有利的指标。建立了吸附与时间和质量体积比的数学关系。沸石的固化表现出优异的固定化性能，在1200℃时两种沸石的固定化率均小于1%。