《表3 不同活性炭样品氪氙动态吸附系数Tab.3 The dynamic adsorption efficiency of different activated carbon》

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《核电站滞留床用活性炭的性能研究和选择》

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在相对压力0.014 MPa，相对温度5%，温度20℃以及相同气流参数条件下，对处理后的三个活性炭样品进行了放射性惰性气体氪氙的动态吸附系数的测量，结果列于表3。结果可知，AC-1氪氙的吸附滞留性能均高于其他样品。对于不同活性炭样品，吸附氪氙动态系数比值也不同。AC-1样品优异的动态吸附性能主要源于其大的比表面积、发达的孔隙结构以及适宜的表面性质。AC-1的比表面积为1 326.3 m2/g，大于AC-2的1 230.7 m2/g和AC-3的1 007.6 m2/g，大的比表面积可以为吸附质提供更多的吸附活性位点，进而提高活性炭的动态吸附性能。从扫描电镜观察结果可以看出，AC-1样品表面光滑，而AC-2和AC-3样品的表面相对粗糙，含有大量杂质，这些杂质不仅会使活性炭有效表面积的减少，而且很有可能堵塞部分孔道，从而增加吸附质分子在孔道内的传质阻力，导致吸附性能略有下降，所以虽然AC-2孔容高于其他两个样品，但吸附系数却低于AC-1。此外，经过对各样品的红外谱图分析可以得出，AC-1样品表面的C—O基团和—OH基团相对于AC-2和AC-3要少，而这些基团会使活性炭表面趋于碱性，从而有利于水分子的吸附，但是水分子和惰性气体Kr在吸附过程中会存在表面竞争吸附，这样就会导致活性炭对Kr的选择性吸附性能下降。综上可知，AC-1样品在孔道结构和表面性质方面相对于AC-2和AC-3都更有利于惰性气体Kr的吸附与滞留，属于高强度低灰分型椰壳炭。