[其他]礦井空氣濾除氡子體的方法和裝置

無效

• 申請號: 85108719
• 申請日: 1985-11-12
• 公開（公告）號: CN85108719A
• 公開（公告）日: 1987-05-20
• 發明（設計）人: 王秉權;陳寶壽;史文舉;周江;王福成;徐秀芳;徐竹云
• 申請（專利權）人: 東北工學院;云南錫業公司勞動防護研究所
• 主分類號: B03C3/04
• 分類號: B03C3/04;B01D46/00
• 代理公司: 東北工學院專利事務所
• 代理人: 袁巍

本發明屬于含有放射性元素的空氣凈化方法和裝置，特別適用于鈾礦山和含有放射性元素的非鈾礦山。

氡子體多發現于鈾礦山，它是從礦巖的裂縫和開采過程中不斷折出的，由于工人長期暴露于高濃度的氡子體空氣中，大量吸入會造成肺組織的損壞，從而使肺癌的發病率顯著增高。我國云錫礦工肺癌發病率高，而且有明顯的職業特點，目前世界上都公認氡子體是一種致癌物質，對礦工身體危害極大，從六十年代開始很多國家都著手研制解決對氡的凈化處理方法和設施，但至今尚未得到一種切實可行，經濟上易接受、技術效果最佳的凈化氡子體的方法和裝置，用于鈾礦井和非鈾礦井中的空氣凈化。

經檢索和查閱有關資料掌握的已有技術：

1.目前世界上鈾礦山的除氡問題均采用通風排氡方法，這種方法排除采場和掘進工作面空氣中的氡及氡子體是最基本的方法，但往往達不到防護要求，并且設備龐大、投資高、耗能大，隨著防護標準的提高和開采深度及廣度的增大，使通風排氡的成本成倍增加，每公斤的鈾成本中，僅通風費就占5美元以上。

2.蛭石介質的顆粒層除塵除氡子體凈化過濾器，由加拿大丹尼森礦業有限公司于1972年研制成功，見于R.A????Washington：The????use????of????vermicntite????to????control????dust????and????Radon????danghteere????in????underground????uranium????mine????air????proceeding????of????12th????AECCleaning????conference????P355-365。它是以蛭石的顆粒層做濾料床構成的過濾器可在高濕環境下的礦井內使用，但過濾效率很低，除氡子體效率高達30%，除塵率達40～60%并且是非移動式的，使用很不方便。

3.氣體顆粒過濾裝置，見美國專利〔11〕4198221，日期：1980年4月5日。該過濾裝置是用于含有放射性、有毒害固體顆粒的過濾設備，特別適用于在核設施上過濾放射性微粒，它主要由外殼，超細玻璃纖維濾紙、濾料支架，風機等組成。它用超細玻璃纖維濾紙反復折疊做成同級過濾的三個過濾單元，分別擺放在殼體內中部水平位置上。從而由三個過濾單元構成的過濾層，將殼內空間分隔為上下兩個空間，為上室和下室，污染空氣從上室入口進入，經過超細玻璃纖維過濾層凈化后，從下室進口排出。該過濾裝置除塵除氡子體效率高達99%，但致命的缺點是不能在高濕環境下工作，因濾層受潮濕極易破壞，以至不能使用，所以不能用于礦井下的空氣凈化。超細玻璃纖維價格昂貴，不能再生復用，故使用成本較高，而且體積較大，不能移動。

本發明以上述第3篇已有文獻為對比技術。

本發明的目地是要提供一種，使用成本低廉，體積小、重量輕、可移動式的適應在高濕環境下正常工作的高效除塵，除氡子體的空氣凈化方法和裝置。

本發明的要點是：運用防塵技術和潔凈技術的原理，采用單級靜電過濾除塵法和一級以上的濾料過濾的復合式凈化空氣方法，而濾料過濾部分采用三級過濾方式，為實現本方法設計了一種由一個靜電式過濾單元和一個以上的用纖維濾料做成的過濾單元，構成不同濾級的一個復合式空氣凈化裝置。該裝置的第一級靜電式過濾單元是高壓靜電平板式予荷電極，它由普通平板型電極和電暈線組成，使粒子充分荷電，把微細的氡子體顆粒凝并成較大的集合形態的顆粒而易被捕集。而纖維濾料單元為三個不同濾級的單元，即二、三級過單元是滌綸纖維構成的復式過濾層，濾除微米以上的粉塵和防止濾料上的粉塵負荷過大時脫落造成的二次飛揚。第四級過濾單元用波紋板和抗水性高效合成纖維濾紙構成的過濾層，更有效地除去剩余少量微細顆粒的氡子體。

本發明因采用靜電-濾料復合式四級過濾的方法和裝置，所以除塵除氡子體效率高，除塵效率為99.9%，除氡子體效率為98%，因采用的是抗水性合成纖維濾料，可在礦井的高濕環境下正常工作，并在3～10分鐘將空氣含氡子體濃度超我國衛生部標準達10倍時，凈化到符合于國家衛生標準，該裝置體積小〔1.7×0.88×1.2m³〕重量輕〔400kg〕噪聲小〔出口噪聲75分貝〕，清灰方法簡單，二、三、四級過濾單元均可直接用水沖洗清灰后復用。不會造成二次污染，使用成本低廉，操作方便，隨時可移動到其它工作場所使用，并可在井下做局部通風用，代替壓入式風機，節約能源消耗。

圖1是本發明的結構示意圖

圖2是本發明的二、三級過濾單元內部結構圖

圖3是本發明的第四級過濾單元內部結構圖