噴射器5的吸入口之間連接有流量調(diào)節(jié)閥8;水栗9與水力噴射器5的進(jìn)水口之間連接有水量調(diào)節(jié)閥10。
[0024]⑷水泥固化:將真空熱解爐I中干廢物完全熱解后的灰分從出料口導(dǎo)出進(jìn)行水泥固化處理。
[0025]本發(fā)明真空熱解爐I的容量為100L?800L，本實(shí)施例為100L;為反應(yīng)完全，每次投入的干廢物為真空熱解爐I爐容的50%左右，前置過濾器2的濾芯為鋁波網(wǎng)，高效過濾器4作為末端過濾，其濾芯為活性炭材料，主要用于捕集0.5μπι以下的顆粒物和放射性物質(zhì)；高效過濾器4與水力噴射器5的吸入口之間連接有尾氣在線監(jiān)測(cè)儀11和流量調(diào)節(jié)閥8。
[0026]本發(fā)明工作時(shí)，首先對(duì)收集到放射性廢物廠房暫存的干廢物進(jìn)行分揀，將不可真空熱解的物料揀出(主要為金屬材料)，然后將可真空熱解的物料進(jìn)行粉碎處理;物料粉碎處理的目的一是防止大塊物料纏繞在攪拌器上造成攪拌器電機(jī)負(fù)荷較大;二是使物料可以在較短的時(shí)間內(nèi)反應(yīng)完全。本實(shí)施例以處理棉質(zhì)工作服為例，在100L的真空熱解爐I中，通過進(jìn)料機(jī)構(gòu)13分批次加入50 L經(jīng)過預(yù)處理的可壓縮干廢物，將真空熱解爐I升溫至400°C，升溫過程中，水栗9啟動(dòng)，水力噴射器5工作，使真空熱解爐I內(nèi)的真空度達(dá)到一0.7pa，并間歇工作使真空熱解爐I爐內(nèi)的真空度維持在一0.7pa左右；當(dāng)溫度升至300°C以上時(shí)，熱解反應(yīng)開始，爐內(nèi)攪拌器7持續(xù)動(dòng)作使?fàn)t內(nèi)物料完全反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)左右，真空熱解爐I爐內(nèi)物料反應(yīng)所產(chǎn)生的熱解氣體隨著水力噴射器5的工作而被抽出，先通過管道進(jìn)入前置過濾器2，過濾濾除I 5μπι粒徑的顆粒物;再進(jìn)入U(xiǎn)型水罐3將熱解氣體中的可溶氣體濾除，同時(shí)，也降低了熱解氣體的溫度，U型水罐3的升溫由外置熱交換器12導(dǎo)出；然后，進(jìn)入高效過濾器4吸附未濾除的顆粒物，尾氣在線監(jiān)測(cè)儀11可監(jiān)控尾氣的排放情況;最后尾氣通過水力噴射器5排出，水力噴射器5的噴射口噴出的水送入水箱6循環(huán)使用;干廢物完全熱解后的灰分(主要成分為碳分子)沉積于真空熱解爐I爐內(nèi)，由出料口排出，收集后進(jìn)行水泥固化處理。通過調(diào)節(jié)水量調(diào)節(jié)閥10和調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥8的大小，可調(diào)節(jié)真空熱解爐I內(nèi)的真空度大小，也用于調(diào)試及檢修過程中測(cè)試系統(tǒng)參數(shù)。水箱6中的水在自然蒸發(fā)及消耗后需及時(shí)補(bǔ)水。
[0027]為保證過濾效果，前置過濾器2的濾芯在處理900m3?1200 m3物料后進(jìn)行更換處理，高效過濾器4的濾芯在處理2200 m3?2500 m3物料后進(jìn)行更換處理，換下的濾芯可與干廢物完全反應(yīng)后的灰分一起進(jìn)行水泥固化處理。
[0028]本發(fā)明方法可行，裝置簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)生的二次廢物較少且不會(huì)產(chǎn)生二惡英等有毒有害氣體，減容效果與焚燒相近，對(duì)純棉工作服可達(dá)到80:1以上的減容效果;顯著降低了核電廠最終放射性固體廢物的體積，緩解了核電廠放射性固體廢物暫存庫的暫存壓力，極大的降低了放射性固體廢物最終處置的成本，具有良好的經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是它包括下列步驟: ⑴預(yù)處理:收集放射性干廢物，并對(duì)其進(jìn)行分揀、粉碎； ⑵熱解:將步驟⑴預(yù)處理后的干廢物投入真空熱解爐，爐溫為300°C?600°C，真空度為一0.6pa?一 0.9pa ；真空熱解爐通過水力噴射器抽真空； (3)過濾:真空熱解爐熱解反應(yīng)所產(chǎn)生的熱解氣體通過管道經(jīng)前置過濾器過濾除去熱解氣體中的顆粒物，再通入U(xiǎn)型水罐的一端濾除可溶氣體，U型水罐的另一端經(jīng)高效過濾器與水力噴射器的吸入口連接，水栗一端與水箱連接，另一端與水力噴射器的進(jìn)水口連接，水力噴射器的噴射口與水箱連接，不可溶氣體經(jīng)水力噴射器排出； ⑷水泥固化:將真空熱解爐中干廢物完全熱解后的灰分從出料口導(dǎo)出進(jìn)行水泥固化處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是在步驟⑵中，真空熱解爐內(nèi)設(shè)有攪拌器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是在步驟⑵中，真空熱解爐中較佳的反應(yīng)條件為爐溫為380°C?520°C。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是在步驟⑶中，U型水罐安裝有外置熱交換器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是在步驟⑶中，所述前置過濾器的濾芯為無紡布或尼龍網(wǎng)或鋁波網(wǎng)，用于過濾2 5μπι粒徑的顆粒物;高效過濾器的濾芯為活性炭材料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是在步驟⑶中，高效過濾器與水力噴射器的吸入口之間連接有尾氣在線監(jiān)測(cè)儀。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是在步驟⑶中，高效過濾器與水力噴射器的吸入口之間連接有流量調(diào)節(jié)閥；水栗與水力噴射器的進(jìn)水口之間連接有水量調(diào)節(jié)閥。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是在步驟⑴中，所述干廢物包括工作服或工作鞋或運(yùn)行及檢修期間所產(chǎn)生的廢塑料、橡膠中的一種或多種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用真空熱解方法的核電廠放射性干廢物的處理方法，其特征是它包括⑴預(yù)處理：對(duì)放射性干廢物進(jìn)行分揀、粉碎；⑵熱解：在真空熱解爐內(nèi)對(duì)放射性干廢物熱解；⑶過濾：對(duì)熱解氣體進(jìn)行過濾；⑷水泥固化：將放射性干廢物完全反應(yīng)后的灰分進(jìn)行水泥固化處理步驟；本發(fā)明采用低溫真空熱解，方法可靠，裝置簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)生的二次廢物較少且不會(huì)產(chǎn)生二惡英等有毒有害氣體，減容效果與焚燒相近，純棉工作服可達(dá)到80:1以上的減容效果；顯著降低了核電廠最終放射性固體廢物的體積，緩解了核電廠放射性固體廢物暫存庫的暫存壓力，極大的降低了放射性固體廢物最終處置的成本，具有良好的經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性。
【IPC分類】G21F9/34, G21F9/32
【公開號(hào)】CN105513662
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510942568
【發(fā)明人】鄭硯國, 劉明章, 王松平, 李俊雄, 邱乙畝, 張旭, 陶幼林, 江文陽, 周海洋, 吳文凱, 彭沛星, 陸煒
【申請(qǐng)人】湖南桃花江核電有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日