[发明专利]用于放射性污染去污的防冻泡沫去污剂的制备及使用方法

说明书

本发明涉及一种用于放射性污染去污的防冻泡沫去污剂的制备及使用方法，其涉及放射性污染去污领域，解决了现有放射性污染泡沫去污技术无法在低温下进行有效去污的问题，该防冻泡沫去污剂成分包括，生物质基发泡剂、生物质稳泡剂、稳泡助剂、有机酸、防冻剂、水，将上述各成分按一定步骤混合后，使用泡沫喷壶或者高速搅拌得到泡沫去污剂。本发明制得的泡沫去污剂可在‑35℃～0℃的低温下使用，泡沫排液进程慢、半衰期长、稳定性好，去污时间10～50min，能够对固体表面的放射性污染进行有效地去污，适合低温地区放射性污染洗消及消除等使用。

技术领域

本发明属于放射性污染去污领域，具体涉及一种用于放射性污染去污的防冻生物质基泡沫去污剂的制备及其使用方法，特别适合低温地区放射性污染去污和消洗处理。

背景技术

随着经济的发展，日益增长的能源需求促使核能开发。虽然当今的核能安全性较高，但核能开发、使用及核设施退役过程中仍然存在着表面放射性污染的风险。在表面放射性污染的去污过程中，常采用液体洗消、成膜洗消和泡沫洗消等方式进行去污处理，快速高效地将放射性污染降到最低限度。

采用液体洗消，对物体表面腐蚀大，产生的放射性废液量多，后期废液处理难度较大，且含放射性核素的废液在回收过程中易浸入建筑物和地面，在物体内部造成更难以清除的二次污染。采用成膜洗消，成膜的时间较长，膜易破损、难剥离，对于垂直壁和天花板的去污效果较差，并且去污成本高。而采用泡沫洗消，对物体表面腐蚀小，去污时间短，成本较低，泡沫易回收，不易造成二次污染，且产生的废液量仅为液体洗消的1/5～1/10，在退役核设施的去污中已广泛应用。但目前报道的泡沫去污剂通常在室温以上条件下使用，而低温环境条件下，尤其是低温地区，当温度降低到0℃以下时，泡沫去污剂就冻结，无法产生泡沫，无法喷施，无法进行消洗去污处理。不能满足低温地区放射性污染快速消洗和去污等核应急处理应用要求，因此，急需开发一种适应于低温地区放射性污染消洗和去污的防冻泡沫去污剂。

在使用泡沫进行去污的过程中，要求泡沫的稳定性要尽可能的高，即由泡沫去污剂产生的泡沫不易破灭，半衰期尽可能的长，充分发挥泡沫优异的润湿和界面性能，从而达到良好的去污效果。同时，稳定性高的泡沫，不易排液，易于回收，可避免了稳定性低的泡沫在回收前产生大量液体，造成液体扩散所带来的二次污染问题。向泡沫去污剂中加入合适的稳泡剂，可大幅提高泡沫的稳定性，延长泡沫的半衰期。

根据放射性核素污染的程度，污染分为附着污染、表层污染和深部污染三类。对于放射性核素的附着污染，通常仅通过稳定性好、半衰期长的泡沫，就能达到良好的去污效果。对于放射性核素的表层污染和深部污染，需要使用稳定性好、半衰期长的泡沫负载酸或螯合剂，才能达到较好的去污效果。但物体表面往往同时存在附着污染、表层污染和深部污染三种放射性核素污染，需要在泡沫中加入酸或螯合剂进行去污，然而不匹配的酸或螯合剂，会造成泡沫的稳定性变差、半衰期减小，无法发挥泡沫去污的优势。因而，选择匹配的酸或螯合剂，是放射性核素泡沫去污剂研制成功的重要环节。

发泡剂是泡沫去污剂的关键成分，通常由表面活性剂组成，而生物质基表面活性剂原料来源广，有良好的生物相容性和生物降解性，通常为无毒或低毒，对环境友好，在泡沫去污剂中有着广泛的应用前景。

为了实现低温地区放射性污染去污目的，去污剂首先必须具有防冻功能，在低温地区不冻结、可发泡、泡沫稳定性高，去污效果良好。为了防止去污剂在低温条件下冻结，可在泡沫去污剂中加入防冻剂。但是，在泡沫去污剂中，加入不适合的防冻剂，可能会造成发泡剂无法发泡、稳泡剂无法稳泡、酸或螯合剂的作用变差。因此，在防冻剂、发泡剂、稳泡剂、稳泡助剂、酸或螯合剂同时存在的泡沫体系中，研制出具有稳定性高、去污效果好的用于放射性污染去污的防冻生物质基泡沫去污剂，对于低温地区核应急处理具有重要意义。

发明内容

本发明的一个目的是解决上述问题和/或缺陷，并提供后面所述的优点。