195590. lajstromszámú szabadalom • Kompozíció rádioaktív izotópok megkötésére és ezen kompozíciót tartalmazó szűrőbetét, valamint eljárás a kompozíciót tartalmazó gyógyászati készítmény előállítására
1 195 590 A találmány olyan kompozícióra és ezeket tartalmazó szűrőbetétre és gyógyászati készítmény előállítási eljárására vonatkozik, melyekkel jelentősen csökkenthető a talajba, vízbe, levegőbe vagy az élőlényekbe kerülő radioaktív izotópok káros hatása. g A nukleáris ipari tevékenység elterjedése együtt jár nagy mennyiségű sugárzó anyag előállításával, szállításával, továbbá a radioaktív készítmények széleskörű felhasználásával, és ezért számolni kell az ember és környezete radioizotópos elszennyeződésének potenciális veszélyeivel. A szennyező források között szerepelnek az atomerőművek is. A világon jelenleg 700-nál is több nukleáris reaktor üzemel. Az üzemi tevékenység közben jelentős mennyiségű radioaktív melléktermék /aktív hulladék/ is keletkezik. lg Az idevonatkozó adatok szerint /lásd: A fokozott atomerőművi építés várható sugárbiológiai kockázata c. 1979-ben kelt OMFB tanulmányt, amelyet dr. Sztanyik B. László szerkesztett/ egy 1000 MW elektromos teljesítményű könnyűvizes reaktor aktivitás készlete körűibe- 2q lül 58xl019Bq /15,6 x 109 Ci/, amelyből a hasadási termék körülbelül 44 x 1019 Bq / 12 x 109 Ci/, az aktinidák körülbelül 13 x 10'9 Bq /3,6 x I09 Ci/ és a felaktivált burkolati elemek körülbelül 48 x 1016 Bq /13 xl06Ci/ aktivitást képviselnek. 25 Ennek a tetemes aktivitás mennyiségnek mintegy egyharmadát távolítják el az erőműből évente, fíitőelemcsere közben. 1 Normális üzemi körülmények között a reaktorból a körifyezetbe kijutó radioaktív izotóp mennyiség sugáregészségügyi szempontból nem jelentős. Reaktor baleset közben viszont ez a mennyiség ugrásszerűen megnő, és következésképpen a környezet sugárterhelése is nagypbb lesz. Környezeten mind az. élettelen, mind az élővilágot értjük. 35 Súlyos esetben /mint például a közelmúltban lezajlott csernobili atomreaktor balesetet követően/ a sugárzó anyagok szétszóródása nemcsak a reaktor közvetlen környezetében következhet be, hanem távoli területeket is érinthet. Fontos sugárzó anyagok a 1 2 9—1 36 I, a trícium, a radioaktív nemesgázok így például: S3m ~~ 90Kr, ,31~ —139Xe, az alkáli fémek így például l 34—1 37Cs, alkáli földfémek így például: 89~~90Sr, ritka földfémek így pél-' dáűl 140 La, 1 44Ce. Ezek gáz, gőz alakban, vagy hordozó45 részecskékhez tapadva kerülnek a környezetbe. Rövidebb-hosszabb idő elteltével a légkörbe került radioaktív anyagok a talajra, a növényzetre, ivóvízbe és a lánc végén az emberbe kerülnek. Mindezeket felismerve, arra a következtetésre 50 jutottunk, hogy a kiszabadult radioaktív izotópokat minél hamarabb meg kell fogni, le kell kötni, mielőtt káros hatásukat kifejthetnék. Ismeretes, hogy a szilikátok egy része, például a klinoptilolit alkalmas arra, hogy a radioaktív izotópokat 55 megkösse. Ez olvasható többek között Jad. Energ, című folyóirat 1978. évi 7. számában Gradev G. és társai tollából. Ismeretes az is, hogy a szintetikus úton előállított zeolitok alkalmasak atomreatorok légnemű kibocsátásé-30 ban található radioaktív izotópok megkötésére. Ismeretes, hogy a szilikátok egy része, például a klinoptilolit alkalmas arra, hogy a radioaktív izotópokat megkösse. Ez olvasható többek között Jad. Energ, című folyóirat 1978. évi 7. számában Gradev G. és társái tollából. Ismert az is, hogy a szintetikus úton előállított zeolitok alkalmasak atomreaktorok légnemű kibocsátásában található radioaktív izotópok megkötésére. A hazánkban található szilikátok és ezen belül külön a zeolitok különleges rácsszerkezetük folytán szintén alkalmasak, sőt különlegesen alkalmasak nehézfémek és bizonyos vegyiiletek befogadására, szerkezetükbe zárására. így nehézfém és egyéb fém csapdának tekinthetők. Ezek a csapdának tekinthető anyagok szerkezetileg három részből állnak. Az anyagot alkotó egyik rész a sajátos szerkezeti egységből felépülő váz, a másik rész a váz csúcspontjaihoz kapcsolódó töltés kiegyensúlyozó kation/ok/ és a harmadik rész váz által alkotott csatornákban helyet foglaló víz. Ez a víz a csatornából könnyen eltávolítható. Magának az anyagnak stabilitása ezután is megmarad, és-az anyag a víz helyett képes magába fogadni gázokat, ionokat, bizonyos vegyületeket. Felsimertük, hogy a radioaktív izotópok megkötésére különösen alkalmasak a fentiekben leírt szerkezetű természetes eredetű szilikát komponensekből álló öszszetett anyagok, amelyek adott esetben szintetikus zeolitot is tartalmazhatnak. Arra törekedtünk, hogy olyan összetett anyagot, azaz kompozíciót hozzunk létre, amely igen jó hatásfokkal és igen gyors adszorpciós sebességgel képes megkötni a fontosabb radioaktív izotópokat. Anyaguk nemcsak természetes eredű és adott esetben szintetikus zeolitokat, hanem egyéb szilikátokat is tartalmaz, mely így az ismert természetes eredetű, vagy szintetikus zeoht hatását jelentősen megváltoztatja, és ezért képes a radioaktív izotópok hatékony és gyors megkötésére. Növeli összetett anyagunk értékét az is, hogy Magyarországon található különleges szerkezetű szilikát ásványokból ált. Ilyen szerkesztő szilikátok például Európában másutt nem találhatók. Ez a különleges szerkezet biztosíték arra, hogy ha az összetett anyagunk a radiaktív izotópokkal érintkezésbe kerül, akkor az említett izotópok könnyes és gyorsan beépülnek az anyagba és onnan csak nehezen távolíthatók el. Azt tapasztaltuk, hogy egy olyan kompozíció, amely aprított és szárított I./ mordenit-, klinoptilolit-, és kovaföldásványt, valamint szintetikus, KSZ 100 jelű zeolitot tartalmaz komponensenként 0,1—99,7 tömeg% mennyiségben, vagy amely IL/ mordenit-, klinoptilolit-, és kovaföldásványt tartalmaz komponensenként 0,1—99,8 tömeg% menynyiségben gyorsan reagáló hatásos izotóp csapdának bizonyult. _____ Kompozíciónkhoz természetes eredetű, elsősorban hazánkban található mordenitet, klinoptilolitot és kovaföldet használunk fel. Ezek a természetes eredetű ásvá-' nyok természetesen nem 100%-ban tartalmazzák a hatóanyagnak számító tiszta mordenitet, klinoptilolitot és kovaföldet. A természetes eredetű anyagok már akkor is előnyösen használhatók kompozíciónkhoz, ha 80—85 tömeg%-ban tartalmazzák a tiszta hatóanyagot. Kevésbé előnyösen, de még akkor is használható mordenit és klinoptilolit tartalmú bányatermék, ha hatóanyagtartalma csak 20 tömeg%, míg a kovaföld tartalmú bányatermék csak akkor,ha hatóanyagtartalma legalább 40 tömeg%.
