Zeitschrift für Kernenergiewissenschaft und Energieerzeugungstechnologie

Leistungsbasierte Charakterisierung von Anionenaustauscherharzen für nukleare und nichtnukleare Anwendungen Indion 102 und Indion-860 durch Anwendung radioanalytischer Techniken

PU Singapur

Leistungsbasierte Charakterisierung von Anionenaustauscherharzen für nukleare und nichtnukleare Anwendungen Indion 102 und Indion-860 durch Anwendung radioanalytischer Techniken

Die vorliegende Studie befasst sich mit der Anwendung der radioaktiven Tracer-Isotope ¹³¹ I und ⁸² Br zur Bewertung der Leistung von Ionenaustauscherharzen Indion-102 (nukleare Qualität) und Indion-860 (nicht-nukleare Qualität). Die wichtigsten untersuchten Parameter zur Bewertung waren die spezifische Reaktionsrate (min-1 ), der Prozentsatz und die Menge der ausgetauschten Ionen (mmol). Es wurde beobachtet, dass unter identischen experimentellen Bedingungen bei beiden Harzen der Austausch von Iodidionen schneller abläuft als der von Bromidionen, was mit dem Ausmaß der Solvatation zusammenhängt. Es wurde beobachtet, dass bei einer konstanten Temperatur von 35,0 °C, wenn die Konzentration der angereicherten Iodidionenlösung von 0,001 M auf 0,004 M steigt, der Prozentsatz der ausgetauschten Iodidionen für Indion-102-Harze von 63,8 % auf 68,8 % steigt; während er bei Indion-860-Harzen von 51,1 % auf 52,6 % steigt. Ebenso kann bei einer 0,002 M angereicherten Iodidionenlösung bei einem Temperaturanstieg von 30,0 °C auf 45,0 °C beobachtet werden, dass der Prozentsatz der ausgetauschten Iodidionen bei Verwendung von Indion-102-Harzen von 66,1 % auf 64,0 % sinkt, während er bei Indion-860-Harzen von 52,4 % auf 49,8 % sinkt. Die Studie hat gezeigt, dass bei beiden Harzen eine starke lineare Korrelation zwischen der Menge der ausgetauschten Ionen und der Konzentration der Ionenlösung sowie zwischen der Menge der ausgetauschten Ionen und der Temperatur des Austauschmediums besteht. Generell wurde auf der Grundlage von Radiotracer-Anwendungen beobachtet, dass Indion-102-Harze unter identischen Betriebsparametern eine bessere Leistung zeigen als Indion-860-Harze.