활성탄소섬유의 방사성요오드 제거특성과 그의 응용

전문가 제언

활성탄소섬유는 화학섬유나 합성섬유를 특수한 조건에서 소성하여 얻어지는 섬유상의 활성탄이다. 이것은 분말활성탄, 입상활성탄이라고 말하는 종래의 활성탄에 이어서 제3의 활성탄으로서 1973년에 공업화 되었으며, 현재는 각종 분리재료로서 폭넓게 이용되고 있다. 활성탄소섬유는 직경 10~30 ㎛의 섬유형이기 때문에 종래의 활성탄에 비하여 형상화시키기 용이한 것으로 인하여 펠트상, 직물상, 종이상이라고 하는 시트로 제작하기 쉬운 특징이 있다.

활성탄에는 크고 작은 각종 크기의 미세공이 존재하지만, 세공직경에 따라서 Macro pore(100 nm 이상), Transitional pore(2~100 nm), Micro pore(2 nm 이하)로 구별된다. 이들의 미세공 중에서 흡착에 기여하는 것은 Transitional pore와 Micro pore이다. 활성탄소섬유는 Micro pore를 주로 하는 세공형상이지만, 입상활성탄이나 분말활성탄은 각종 세공을 가지고 있다.

활성탄소섬유의 최대의 특징은 흡착?탈착의 속도가 빠른 것으로서, 이것은 Micro pore가 섬유표면에 직접 개구하고 있기 때문에 세공내부로의 피흡착물질 분자의 확산속도가 빠르고, 미세한 섬유상으로 인하여 외표면적이 큰 것이라고 생각된다.

대기 중의 방사성요오드는 입자상요오드와 글라스상요오드가 있다. 입자상요오드는 산업용 필터(HEPA filter) 등의 고성능인 먼지제거 필터로서 포집하고, 글라스상요오드는 숯 필터(Charcoal filter)로서 포집된다.

가스상 요오드는 무기요오드(I2, HIO, HIO3), 및 유기요오드(CH3I, C2H5I)의 형태를 취하고 있지만, 그 중에서 무기요오드에 있어서는 침착속도가 유기요오드에 비하여 매우 크기 때문에 건물이나 인근의 물체에 흡착되고, 발생 후의 시간이 경과되는 것에 따라서 유기요오드의 성분이 높아진다.

예를 들면, 요오드-131을 제조하는 시설에서는 생성직후에는 무기요오드가 95%를 점유하지만, 1시간 후에는 무기요오드의 비율이 50%까지 감소한다. 또한, 동일본 대진재로부터 4일 후인 2011년 3월 15일 동경도내의 방사성요오드 농도는 무기요오드; 3.5×10-4 Bq/cm3, 유기요오드; 2.6×10-4 Bq/cm3으로서, 전방사성요오드 중에서 유기요오드가 점유하는 비율은 43%라고 하는 보고가 있다.

저자

Makoto INOUE

자료유형

연구단신

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

62(8)

잡지명

高分子

과학기술
표준분류

재료

페이지

448~449

분석자

강*호

분석물

• 활성탄소섬유의 방사성요오드 제거특성과 그의 응용.pdf [258,964 byte]

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