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随着容易开采的铀矿开采完人们将逐步开采更深的矿产资源,这样强制通风降氡将由于技术和花费问题变得不可取。一个可用于替代的方法就是用活性炭吸附除去地下矿工作区域空气中的氡,这样开发用于地下矿坑道中基于活性炭在环境温度下吸附的大型除氡装置十分必要。活性炭对氡的吸附还广泛用在制作高氡环境中短时间应用的活性炭防毒面具或防毒盒,以及用于制作利用活性炭吸附收集氡的(222)~Rn和(226)~Ra分析仪等方面。这些应用都需要研究活性炭在环境温度下对氡的吸附性能。活性炭对氡的吸附性能受到较多的因素影响,而温度和环境相对湿度是实际应用中变化较大的两个因素,对它们影响规律的研究十分重要。本文结合国内外对活性炭吸附惰性气体的研究进展,着重对活性炭吸附氡受温湿度的影响情况进行了探讨。首先通过测量活性炭平衡降氡率实验模拟工程中活性炭对氡的吸附效率,并通过降氡效果的好坏进行活性炭优劣的选择;课题的第二部分是固定活性炭含水率,测量在不同温度下活性炭对氡的动态吸附系数大小。首先得出活性炭含水率为1.5%、2.5%和3.5%时动态吸附系数与温度的关系,再由此关系将所有试验数据转化为同一温度下的吸附系数值,以观察动态吸附系数与活性炭含水率的关系;本文研究湿度对活性炭吸附氡的影响时采用的是预湿平衡的方法,即先将活性炭预湿至预定的含水率,再测量含水率对活性炭氡动态吸附系数的影响。实验结果得出:当温度为20℃左右,相对湿度为50%左右时,用30kg本课题选用的活性炭通过吸附—解吸—再吸附的一个循环过程后,能使容积为125m~3、氡浓度为2000Bq/m~3的氡环境的氡浓度降至300Bq/m~3左右,因此就吸附效率而言,将活性炭用于地下矿等高氡区域降氡除氡是可行的;活性炭对氡的动态吸附系数随温度的升高而降低,动态吸附系数的对数与热力学温度的倒数成线性关系,关系式中的斜率大小反映的是活性炭对氡的动态吸附系数随温度变化的快慢程度。并且斜率不受活性炭含水率的影响,在本实验中其拟合值为4.62538;活性炭对氡的动态吸附系数随活性炭含水率的升高而降低。活性炭含水率大于20%时,活性炭氡动态吸附系数已经相当小,对工程应用没有实际意义。