專利名稱:鈾水冶固定床離子交換樹脂的清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鈾水冶離子交換過(guò)程中清洗樹脂的方法,特別是鈾水冶固定床離子交換過(guò)程中清洗樹脂中的泥沙、分散板結(jié)樹脂和中毒樹脂解毒的方法。
背景技術(shù):
鈾水冶過(guò)程中發(fā)生離子交換反應(yīng)的裝置稱為離子交換塔,用于從鈾礦石的浸出液中分離提取鈾。固定床離子交換塔采用的是離子交換樹脂在靜止條件下運(yùn)行,離子交換吸附過(guò)程中因吸附原液中夾雜的細(xì)泥沙和吸附過(guò)程中產(chǎn)生的沉淀,均會(huì)沉積在樹脂層中,導(dǎo)致樹脂板結(jié)。當(dāng)固定床離子交換塔內(nèi)的樹脂長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,由于吸附了部分雜質(zhì)導(dǎo)致樹脂中毒,造成吸附容量下降,也需要采用化學(xué)試劑對(duì)樹脂進(jìn)行解毒。目前,鈾水冶離子交換樹脂清洗一般是將樹脂從固定床離子交換塔中取出清洗, 或直接用水在塔內(nèi)清洗。對(duì)樹脂中毒的解毒也一樣,只不過(guò)在解毒過(guò)程中要加入化學(xué)試劑。 將樹脂從固定床離子交換塔中取出清洗,樹脂損耗較大,操作不便;直接用水在塔內(nèi)清洗, 無(wú)法將板結(jié)的樹脂分散,樹脂中的泥沙也清洗不干凈。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種鈾水冶離子交換過(guò)程中清洗樹脂清洗的方法,特別是鈾水冶固定床離子交換過(guò)程中清洗樹脂中的泥沙、分散板結(jié)樹脂和中毒樹脂解毒的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種鈾水冶固定床離子交換樹脂的清洗方法,它是在鈾水冶固定床離子交換系統(tǒng)外,設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的鈾水冶固定床離子交換樹脂清洗塔(以下簡(jiǎn)稱清洗塔),通過(guò)清洗塔對(duì)需要清洗的交換塔內(nèi)樹脂進(jìn)行清洗。所述的鈾水冶固定床離子交換系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)個(gè)固定床離子交換塔。其具體操作過(guò)程如下
A、通過(guò)管道將固定床離子交換系統(tǒng)內(nèi)的交換塔和清洗塔上的樹脂轉(zhuǎn)移截止閥連接,然后打開樹脂轉(zhuǎn)移截止閥,用反沖水將需要清洗的交換塔內(nèi)樹脂通過(guò)樹脂轉(zhuǎn)移截止閥導(dǎo)入清洗塔內(nèi),樹脂轉(zhuǎn)移結(jié)束后關(guān)閉樹脂轉(zhuǎn)移截止閥。B、打開清洗塔上的排氣排水閥,開啟清洗塔塔底的反沖水閥門,用反沖水通過(guò)清洗塔塔底的反沖水接頭沖洗樹脂,同時(shí)從清洗塔上的第一氣水管接頭和第二氣水管接頭接入壓縮空氣或高壓水,工作壓力為0. 2^0. 5MPa,對(duì)導(dǎo)入清洗塔內(nèi)的樹脂進(jìn)行攪拌清洗和分散板結(jié)樹脂,沖洗水流速為30-60m/h,塔工作壓力< 0. 5MPa。部分細(xì)泥沙經(jīng)清洗塔上的排氣排水閥隨沖洗水排出。C、清洗時(shí)間為1 2小時(shí),清洗后粒度大于2mm的樹脂團(tuán)小于樹脂總量的5%,清洗
完畢后,關(guān)閉反沖水閥門、第一氣水管接頭和第二氣水管接頭。D、最后打開清洗塔上的樹脂轉(zhuǎn)移截止閥,再打開反沖水閥門,反沖水從反沖水接頭進(jìn)入清洗塔內(nèi),經(jīng)過(guò)清洗塔內(nèi)的出液過(guò)濾裝置、防腐礫石過(guò)濾層,將樹脂從清洗塔的塔體
3內(nèi)轉(zhuǎn)移回交換塔,樹脂轉(zhuǎn)移反沖水流速為60-120 m/h,樹脂轉(zhuǎn)移效率>90%。樹脂轉(zhuǎn)移結(jié)束后,打開清洗塔上的泥沙排放閥,通過(guò)泥沙排放閥排放沉積在清洗塔內(nèi)過(guò)濾層上部的泥沙。本發(fā)明提供的清洗方法還包括對(duì)中毒樹脂進(jìn)行化學(xué)清洗解毒處理,對(duì)硅中毒樹脂進(jìn)行解毒時(shí),打開排水閥門,從清洗塔塔體底部的反沖水接頭加入20%氫氧化鈉的溶液對(duì)中毒樹脂進(jìn)行浸泡,溶液加入量為0. 5 1. 5個(gè)樹脂床體積,然后關(guān)閉排水閥門,浸泡時(shí)間為1 2小時(shí)。浸泡結(jié)束后,從清洗塔上的第一氣水管接頭和第二氣水管接頭接入壓縮空氣進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間為20 40分鐘。浸泡和攪拌時(shí)打開清洗塔上的排氣排水閥,攪拌清洗后關(guān)閉第一氣水管接頭和第二氣水管接頭,打開排水閥門,通過(guò)排水閥門排干清洗塔內(nèi)的溶液,然后從反沖水接頭接入清水對(duì)樹脂進(jìn)行清洗,清洗水的用量為2 3個(gè)樹脂床體積, 樹脂吸附容量恢復(fù)至95%以上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn)
本發(fā)明為鈾水冶固定床離子交換樹脂提供了一種用清洗塔清洗樹脂的方法。清洗時(shí), 清洗塔與固定床離子交換塔通過(guò)管道連接,將需要清洗的樹脂從固定床離子交換塔轉(zhuǎn)移到清洗塔,在清洗塔內(nèi)對(duì)樹脂或中毒樹脂進(jìn)行清洗。通過(guò)清洗,可以有效分散板結(jié)樹脂、清洗干凈樹脂中的泥沙和對(duì)中毒樹脂解毒,清洗效率> 95%,達(dá)到了操作簡(jiǎn)便,樹脂損失率小,破碎率低的效果。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。
附圖1為鈾水冶固定床離子交換系統(tǒng)和鈾水冶固定床離子交換樹脂清洗塔配置示意圖,圖中虛線方框內(nèi)為鈾水冶固定床離子交換系統(tǒng),它包括復(fù)數(shù)個(gè)固定床離子交換塔。
具體實(shí)施例方式一種鈾水冶固定床離子交換樹脂的清洗方法,它是在鈾水冶固定床離子交換系統(tǒng)外,設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的清洗塔1,通過(guò)清洗塔1對(duì)需要清洗的交換塔4內(nèi)樹脂進(jìn)行清洗。在本實(shí)施例中,所述的鈾水冶固定床離子交換系統(tǒng)包括八個(gè)固定床離子交換塔4。其具體操作過(guò)程如下
A、通過(guò)管道將固定床離子交換系統(tǒng)內(nèi)的交換塔4和清洗塔1上的樹脂轉(zhuǎn)移截止閥1-1 連接,然后打開樹脂轉(zhuǎn)移截止閥1-1,用反沖水將需要清洗的交換塔4內(nèi)的樹脂通過(guò)樹脂轉(zhuǎn)移截止閥1-1導(dǎo)入清洗塔1內(nèi),樹脂轉(zhuǎn)移結(jié)束后關(guān)閉樹脂轉(zhuǎn)移截止閥1-1。B、打開清洗塔1上的排氣排水閥1-2,開啟清洗塔塔底的反沖水閥門3,用反沖水通過(guò)清洗塔塔底的反沖水接頭1-6沖洗樹脂,同時(shí)從清洗塔1上的第一氣水管接頭1-3和第二氣水管接頭1-4接入壓縮空氣或高壓水,工作壓力為0. 2^0. 5MPa,對(duì)導(dǎo)入清洗塔1內(nèi)的樹脂進(jìn)行攪拌清洗和分散板結(jié)樹脂,沖洗水流速為30-60m/h,塔工作壓力< 0. 5MPa。部分細(xì)泥沙經(jīng)清洗塔上的排氣排水閥1-2隨沖洗水排出。C、清洗時(shí)間為1 2小時(shí),清洗后粒度大于2mm的樹脂團(tuán)小于樹脂總量的5%,清洗完畢后,關(guān)閉反沖水閥門3、第一氣水管接頭1-3和第二氣水管接頭1-4。D、最后打開清洗塔1上的樹脂轉(zhuǎn)移截止閥1-1,再打開反沖水閥門3,反沖水從反沖水接頭1-6進(jìn)入清洗塔1內(nèi),經(jīng)過(guò)清洗塔1內(nèi)的出液過(guò)濾裝置、防腐礫石過(guò)濾層,將樹脂從清洗塔1的塔體內(nèi)轉(zhuǎn)移回交換塔4,樹脂轉(zhuǎn)移反沖水流速為60-120 m/h,樹脂轉(zhuǎn)移效率 ^ 90%。樹脂轉(zhuǎn)移結(jié)束后,打開清洗塔上的泥沙排放閥1-5,通過(guò)泥沙排放閥1-5排放沉積在清洗塔內(nèi)過(guò)濾層上部的泥沙。 本實(shí)施例提供的清洗方法還包括對(duì)中毒樹脂進(jìn)行化學(xué)清洗解毒處理,對(duì)硅中毒樹脂進(jìn)行解毒時(shí),打開排水閥門2,從清洗塔1塔體底部的反沖水接頭1-6加入20%氫氧化鈉的溶液對(duì)中毒樹脂進(jìn)行浸泡,溶液加入量為1個(gè)樹脂床體積,然后關(guān)閉排水閥門2,浸泡時(shí)間為1 2小時(shí)。浸泡結(jié)束后,從清洗塔1上的第一氣水管接頭1-3和第二氣水管接頭1-4 接入壓縮空氣進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間為20 40分鐘。浸泡和攪拌時(shí)打開清洗塔1上的排氣排水閥1-2,攪拌清洗后關(guān)閉第一氣水管接頭1-3和第二氣水管接頭1-4,打開排水閥門2, 通過(guò)排水閥門2排干清洗塔1內(nèi)的溶液,然后從反沖水接頭1-6接入清水對(duì)樹脂進(jìn)行清洗, 清洗水的用量為2 3個(gè)樹脂床體積,樹脂吸附容量恢復(fù)至95%以上。
權(quán)利要求
1.一種鈾水冶固定床離子交換樹脂的清洗方法,其特征是它是在鈾水冶固定床離子交換系統(tǒng)外,設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的鈾水冶固定床離子交換樹脂清洗塔,通過(guò)清洗塔對(duì)需要清洗的交換塔內(nèi)樹脂進(jìn)行清洗;其具體操作過(guò)程如下A、通過(guò)管道將固定床離子交換系統(tǒng)內(nèi)的交換塔和清洗塔上的樹脂轉(zhuǎn)移截止閥連接,然后打開樹脂轉(zhuǎn)移截止閥,用反沖水將需要清洗的交換塔內(nèi)的樹脂通過(guò)樹脂轉(zhuǎn)移截止閥導(dǎo)入清洗塔內(nèi),樹脂轉(zhuǎn)移結(jié)束后關(guān)閉樹脂轉(zhuǎn)移截止閥;B、打開清洗塔上的排氣排水閥,開啟清洗塔塔底的反沖水閥門,用反沖水通過(guò)清洗塔塔底的反沖水接頭沖洗樹脂,同時(shí)從清洗塔上的第一氣水管接頭和第二氣水管接頭接入壓縮空氣或高壓水,工作壓力為0. 2^0. 5MPa,對(duì)導(dǎo)入清洗塔內(nèi)的樹脂進(jìn)行攪拌清洗和分散板結(jié)樹脂,沖洗水流速為30-60m/h,塔工作壓力< 0. 5MPa ;部分細(xì)泥沙經(jīng)清洗塔上的排氣排水閥隨沖洗水排出;C、清洗時(shí)間為1 2小時(shí),清洗后粒度大于2mm的樹脂團(tuán)小于樹脂總量的5%,清洗完畢后,關(guān)閉反沖水閥門、第一氣水管接頭和第二氣水管接頭;D、最后打開清洗塔上的樹脂轉(zhuǎn)移截止閥,再打開反沖水閥門,反沖水從反沖水接頭進(jìn)入清洗塔內(nèi),經(jīng)過(guò)清洗塔內(nèi)的出液過(guò)濾裝置、防腐礫石過(guò)濾層,將樹脂從清洗塔的塔體內(nèi)轉(zhuǎn)移回交換塔,樹脂轉(zhuǎn)移反沖水流速為60-120 m/h,樹脂轉(zhuǎn)移效率> 90%,樹脂轉(zhuǎn)移結(jié)束后,打開清洗塔上的泥沙排放閥,通過(guò)泥沙排放閥排放沉積在清洗塔內(nèi)過(guò)濾層上部的泥沙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈾水冶固定床離子交換樹脂的清洗方法,其特征是對(duì)硅中毒樹脂進(jìn)行解毒時(shí),打開排水閥門,從清洗塔塔體底部的反沖水接頭加入20%氫氧化鈉的溶液對(duì)中毒樹脂進(jìn)行浸泡,溶液加入量為0. 5 1. 5個(gè)樹脂床體積,然后關(guān)閉排水閥門,浸泡時(shí)間為1 2小時(shí);浸泡結(jié)束后,從清洗塔上的第一氣水管接頭和第二氣水管接頭接入壓縮空氣進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間為20 40分鐘;浸泡和攪拌時(shí)打開清洗塔上的排氣排水閥,攪拌清洗后關(guān)閉第一氣水管接頭和第二氣水管接頭,打開排水閥門,通過(guò)排水閥門排干清洗塔內(nèi)的溶液,然后從反沖水接頭接入清水對(duì)樹脂進(jìn)行清洗,清洗水的用量為2 3個(gè)樹脂床體積,樹脂吸附容量恢復(fù)至95%以上。
全文摘要
一種鈾水冶固定床離子交換樹脂的清洗方法,它是在鈾水冶固定床離子交換系統(tǒng)內(nèi),設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的鈾水冶固定床離子交換樹脂清洗塔,通過(guò)清洗塔對(duì)需要清洗的固定床離子交換塔內(nèi)樹脂進(jìn)行清洗。清洗時(shí),清洗塔與固定床離子交換塔通過(guò)管道連接,將需要清洗的樹脂從固定床離子交換塔轉(zhuǎn)移到清洗塔,在清洗塔內(nèi)對(duì)樹脂或中毒樹脂進(jìn)行清洗。通過(guò)清洗,可以有效分散板結(jié)樹脂、清洗干凈樹脂中的泥沙和對(duì)中毒樹脂解毒,清洗效率≥95%,達(dá)到了操作簡(jiǎn)便,樹脂損失率小,破碎率低的效果。
文檔編號(hào)B01J49/00GK102228844SQ201110205360
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者劉清, 史文革, 張洪燦, 李庚 , 王清良, 胡鄂明, 雷林, 雷澤勇 申請(qǐng)人:南華大學(xué)