The invention relates to a horizontal dissolving process and a system for the preparation of uranyl nitrate solution, the deionized water and nitrate metered into a dissolving tank, then the uranium bearing material through the screw feeder level forward continuously into a dissolving tank, containing uranium material dissolved in the dissolving tank, after completely dissolved. The solution is filtered into the spare tank. The process of dissolution reaction completely, solution concentration is uniform, no feeding blocking phenomenon, the improved process achieves the design goal and completed the task, effectively improve the stability of the dissolution reaction, make the operation more smoothly, improve the production efficiency and economic security procedures.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及含铀物料溶解工艺,具体涉及一种陶瓷二氧化铀生产工艺中制备硝酸铀酰溶液的卧式溶解工艺及系统。
技术介绍
我国核燃料元件制造的主要工艺流程为陶瓷二氧化铀粉末制备、芯块制备和组件制造等。对于压水堆燃料元件、重水堆燃料元件、高温堆燃料元件和动力堆燃料元件等的生产过程中,不可避免的要产生一些含铀废料,含铀废料的回收首先煅烧为U3O8,而后硝酸溶解制取硝酸铀酰溶液,再经沉淀分离、干燥还原制得二氧化铀粉末;另外,高温堆燃料元件生产过程中,主工序UF6制备二氧化铀微球过程中,也需要将U3O8在硝酸中溶解,制备硝酸铀酰水溶液,硝酸铀酰的物理性质直接影响溶胶液的物理性质,间接影响UO2微球的烧结性和球形度,溶解操作是制备合格UO2核芯关键步骤;因此,物料溶解制取合格的硝酸铀酰溶液是含铀废料回收和高温堆UO2核芯制备的关键步骤之一。然而国内现有的溶解工艺主要是采用立式溶解工艺,料桶通过吊车与溶解装置连接后,打开卸料机构将物料加进溶解装置中。溶解过程中,压水堆燃料元件制备采用循环泵搅拌物料溶解,重水堆燃料元件制备中采用搅拌轴搅拌使物料溶解,不管是循环泵搅拌还是搅拌桨搅拌使物料溶解,溶解反应不完全,存在物料累积在溶解装置底部和不溶渣堵塞出液口的问题。为了提高溶解反应的稳定性,使生产操作更流畅,提高生产效率和经济安全性,现有溶解工艺亟需改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改进现有立式溶解工艺的缺陷,提供一种制备硝酸铀酰溶液的卧式溶解工艺及系统,提高溶解反应的稳定性,使生产操作更流畅,提高溶解工序的生产效率和经济安全性。本专利技术的技术方案如下:一种制备硝酸铀酰溶液的 ...
【技术保护点】
一种制备硝酸铀酰溶液的卧式溶解工艺,其特征在于:首先将去离子水和硝酸经计量加入到溶解槽,然后将含铀物料通过螺旋进料器水平向前推进,连续的加入到溶解槽,含铀物料在溶解槽内发生溶解反应,溶解完全后,溶解液经过滤送入贮液槽备用。
【技术特征摘要】
1.一种制备硝酸铀酰溶液的卧式溶解工艺,其特征在于:首先将去离子水和硝酸经计量加入到溶解槽,然后将含铀物料通过螺旋进料器水平向前推进,连续的加入到溶解槽,含铀物料在溶解槽内发生溶解反应,溶解完全后,溶解液经过滤送入贮液槽备用。2.如权利要求1所述的制备硝酸铀酰溶液的卧式溶解工艺,其特征在于:将所述的去离子水和硝酸加入到溶解槽后,将溶解槽内温度升至60-65℃,然后加入所述的含铀物料,含铀物料加入完毕,搅拌25-35分钟后将溶解槽温度升到75-80℃,继续搅拌3-4小时,溶解过程中使溶解槽的温度控制在65℃-90℃范围内。3.如权利要求1或2所述的制备硝酸铀酰溶液的卧式溶解工艺,其特征在于:在所述的含铀物料加入过程中,观察溶解槽加料口进料情况,一旦发生堵料,用稀硝酸或去离子水对溶解槽加料口进行冲洗。4.如权利要求1或2所述的制备硝酸铀酰溶液的卧式溶解工艺,其特征在于:溶解完全后,对溶解液取样送分析,若溶解液分析结果在配制参数范围内,则将溶解槽温度降到35-40℃时,将溶解液进行过滤;否则将溶解液进行调配后重新分析。5.如权利要求1或2所述的制备硝酸铀酰溶液的卧式溶解工艺,其特征在于:通过向所述溶解槽的...
【专利技术属性】
技术研发人员:李芳林,牛小平,郑亚娟,张超,蒋涛,沈巍巍,杜乐,
申请(专利权)人:中国核电工程有限公司,中核北方核燃料元件有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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