Trace anions including chromate in water-steam circuit of a boiling water reactor (BWR)

Aplikace |  | MetrohmInstrumentace
Iontová chromatografie
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Metrohm

Význam tématu


Monitorování stopových aniontů, včetně chromanů, ve vodně-párovém obvodu varných reaktorů (BWR) je klíčové pro prevenci koroze a zajištění bezpečného provozu. Anionty jako chlorid nebo chromát mohou vést k degradaci materiálů a ovlivnit spolehlivost jaderné elektrárny.

Cíle a přehled studie


Cílem studie je vyvinout plně automatizovanou metodu iontové chromatografie s inline prekoncentrací a vícejónovou kalibrací pro simultánní stanovení fluoridu, chloridu, dusičnanu, síranu, oxalátu a chromátu v koncentracích pod mikrogramy na litr.

Použitá metodika a instrumentace


Metoda kombinuje:
  • Inline prekoncentraci (MiPCT) s faktorem 100
  • Automatické dávkování vzorků a kalibrace s multijónovým standardem
  • Separaci na kolónách Metrosep A Supp 5, Metrosep A Supp 4/5 Guard a Metrosep A PCC 1 HC
  • Eluci pomocí 4,8 mmol/L Na2CO3 a 1,5 mmol/L NaHCO3
  • Potlačování vodivosti regenerantem 100 mmol/L H2SO4
  • Detekci sekvenční potlačenou vodivostí
  • Parametry: průtok 0,8 mL/min, injekční objem 40 µL, doba analýzy 16 min, teplota kolony 30 °C

Použitá instrumentace


  • 850 Professional IC Anion – MCS
  • IC Conductivity Detector
  • 858 Professional Sample Processor
  • 800 Dosino (lihové dávkování)
  • 849 Level Control pro inline přípravu eluenta

Hlavní výsledky a diskuse


Metoda umožnila stanovení fluoridu, chloridu, dusičnanu, síranu, oxalátu a chromátu v rozsahu 0,11–0,23 µg/L s RSD 1,7–8,2 % a rekoveriemi 96–113 %. Inline prekoncentrace významně zvýšila citlivost a reprodukovatelnost. Separace chromátu byla selektivní, což zajišťuje spolehlivou detekci potenciálního korozního produktu.

Přínosy a praktické využití metody


Automatizace přípravy vzorků a kalibrace zvyšuje laboratorní produktivitu, snižuje riziko chyb a umožňuje pravidelné monitorování kvality provozní vody v jaderných elektrárnách pro včasnou detekci koroze.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další rozvoj směřuje k integraci on-line monitorovacích systémů v reálném čase, rozšíření metody na další korozivní anionty, miniaturizaci aparatury a kombinaci s hmotnostní spektrometrií pro podrobnější speciační analýzu.

Závěr


Navržená metoda poskytuje citlivé, robustní a plně automatizované řešení pro stopovou analýzu aniontů v obvodu BWR, čímž podporuje prevenci koroze a zvyšuje bezpečnost provozu jaderných elektráren.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Copper, nickel, zinc, and common cations in the water-steam circuit of a boiling water reactor (BWR)
Online analysis of trace anions in borated water of a pressurized water reactor (PWR)
Online analysis of trace anions in power plant water matrices
Variable Inline Preconcentration including Matrix Elimination for trace anion analysis (MiPCT-ME)