一种放射性废树脂湿法氧化装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114242296A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111368939.XG21F9/02(2006.01)(22)申请日2021.11.18B01D53/00(2006.01)B01D53/40(2006.01)(71)申请人中国辐射防护研究院B01D53/75(2006.01)地址030006山西省太原市小店区学府街B01D53/78(2006.01)102号F23G7/07(2006.01)(72)发明人郭喜良闫晓俊柳兆峰冯文东安鸿翔高超薛海龙刘建琴张丽秦翔高凯(74)专利代理机构北京天悦专利代理事务所(普通合伙)11311代理人田明任晓航(51)Int.Cl.G21F9/30(2006.01)B01J4/02(2006.01)B01J19/18(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种放射性废树脂湿法氧化装置(57)摘要本发明涉及一种放射性废树脂湿法氧化装置。采用本发明所提供的放射性废树脂湿法氧化装置，通过定流量泵送的连续进料方式向反应釜内加入氧化剂，使废树脂在一定温度及搅拌条件的密封负压体系中进行氧化降解，防止了放射性泄漏；同时，反应过程产生的尾气由真空泵引出反应釜，经冷凝器降温后气水分离，冷凝液回流反应釜或收集在集液瓶内，不凝气计量后，流经一级洗气瓶以去除不凝气载带的微量放射性核素和无机酸性气体，再经过催化分解炉对不凝气中有害气体进行彻底氧化去除，最后经二级洗气瓶后再安全排放。本发明针对尾气中可能载带的极少量核素，采用两级洗气装置及催化氧化等尾气处理工艺，最大程度回收尾气中载带的核素，保证尾气的清洁排放。CN114242296ACN114242296A权利要求书1/2页1.一种放射性废树脂湿法氧化装置，其特征在于：所述装置包括进料单元、氧化降解单元、尾气处理单元以及相应的阀门和连接管道，其中：所述进料单元包括将废树脂、触媒、抑制剂和氧化剂输送入反应釜内的进料机构和设备；所述氧化降解单元包括所述反应釜(2)、加热器(23)、搅拌电机、搅拌桨、温度传感器(24)、压力传感器(25)；所述尾气处理单元包括冷凝器(31)、流量计(34)、一级洗气瓶(36)、催化分解炉(37)、二级洗气瓶(38)、真空泵(39)；所述冷凝器(31)与反应釜(2)相连，所述冷凝器(31)中的不凝气经所述流量计(34)计量后进入所述一级洗气瓶(36)进行碱液吸收净化，然后再进入所述催化分解炉(37)；催化分解后尾气进入二级洗气瓶(38)进行再次碱液吸收净化。2.根据权利要求1所述的一种放射性废树脂湿法氧化装置，其特征在于：所述进料单元包括两个球阀，并通过所述两个球阀和管道组成的计量机构将所述抑制剂经由反应釜釜盖(21)上的外加剂进料口加入所述反应釜(2)内；所述抑制剂进料方式为定体积的间歇进料方式。3.根据权利要求1所述的一种放射性废树脂湿法氧化装置，其特征在于：所述进料单元包括泵，并通过所述泵将氧化剂以定流量的连续进料方式经由反应釜釜盖(21)上的进料口加入所述反应釜(2)内；所述泵选蠕动泵、隔膜计量泵、齿轮计量泵中的一种。4.根据权利要求1所述的一种放射性废树脂湿法氧化装置，其特征在于：所述反应釜(2)为带夹套的反应釜，反应釜夹套(22)通入热媒以提供反应所需要的反应温度；所述热媒采用低压蒸汽、热水或导热油；所述热媒经所述加热器(23)升温后，经循环泵驱动以下进上出的方式循环流经所述反应釜夹套(22)。5.根据权利要求1所述的一种放射性废树脂湿法氧化装置，其特征在于：所述温度传感器(24)通过反应釜釜盖(21)插入反应釜内物料中，对反应釜内物料的温度进行实时连续监测；所述压力传感器(25)安装在反应釜釜盖(21)上，对反应釜内的压力变化进行实时连续监测。6.根据权利要求1所述的一种放射性废树脂湿法氧化装置，其特征在于：所述搅拌电机为变频搅拌电机(26)，所述搅拌桨与所述变频搅拌电机(26)输出轴通过联轴器连接；所述搅拌桨末端的搅拌桨桨叶(27)与反应釜釜底保持安全距离，以防止影响搅拌。7.根据权利要求1所述的一种放射性废树脂湿法氧化装置，其特征在于：所述尾气处理单元还包括至少两个单向阀(35)，所述一级洗气瓶(36)上游、二级洗气瓶(38)上游均设置有一个单向阀(35)，以防止洗气瓶内液体在上游容器内的负压作用下出现倒流现象。8.根据权利要求1所述的一种放射性废树脂湿法氧化装置，其特征在于：所述尾气处理单元还包括冷水机(32)，所述冷凝器(31)中的冷媒为采用下进上出方式的循环冷却水；所述冷却水循环流经所述冷凝器(31)和冷水机(32)，对所述反应釜排出的尾气降温。9.根据权利要求1所述的一种放射性废树脂湿法氧