The invention belongs to the technical field of nuclear fuel reprocessing, and relates to a device and method for measuring the gas-liquid equilibrium distribution of nitrite in nitric acid solution. The device comprises a thermostat, a balancing chamber, a heater, a stirrer, a feeding tube, an intake pipe, a liquid sampling tube, a gas sampling tube, an oxidation reaction tank, a safety bottle, a vacuum pump and a gas flowmeter. The balancing chamber is placed in a thermostat, and the solution containing nitric acid and nitrite in the balancing chamber is heated and stirred by a heater and a stirrer through a feeding tube connected with the balancing chamber. Mixing; the top of the balance chamber is connected with intake pipe and gas sampling pipe, and the bottom is connected with liquid sampling pipe; the gas sampling pipe is connected with oxidation reaction tank, oxidation reaction tank is connected with safety bottle through pipeline, and safety bottle is connected with vacuum pump through pipeline; and the gas flowmeter for measuring cumulative gas flow is arranged on the gas sampling pipe. The device and method of the invention can accurately determine the phase equilibrium data of gas-liquid equilibrium of nitrite in nitric acid solution.
【技术实现步骤摘要】
一种测量硝酸溶液中亚硝酸气液平衡分配的装置和方法
本专利技术属于核燃料后处理
,涉及一种测量硝酸溶液中亚硝酸气液平衡分配的装置和方法。
技术介绍
核燃料后处理Purex流程采用U(IV)-肼、羟胺-肼或N,N-二甲基羟胺-甲基肼等还原剂来还原反萃Pu(III),铀钚分离后得到的1BP料液中钚为三价,要在下一步通过萃取-反萃取进行钚的净化浓缩之前,需将Pu(III)调整为Pu(IV)。但这时2AF料液(进行钚净化浓缩前的料液)中会有一定量的亚硝酸,其会对后续工艺产生影响(如造成还原剂的过量消耗或钚的流失),因此需要赶除2AF料液中的亚硝酸。2AF料液中亚硝酸的赶除即将硝酸溶液中的亚硝酸赶除至空气中,属于化学解吸过程。在化学工艺过程的开发中,相平衡数据的测定往往必不可少,因为它是工艺计算和设备设计的重要基础数据,但是硝酸溶液中亚硝酸气液平衡的相平衡数据在国内外尚未见报道。而且,硝酸亚硝酸系统的相平衡中既涉及化学平衡又涉及溶解平衡,其气液平衡数据不能简单通过亨利定律得到,也很难用热力学理论准确推测得到,必须依靠实验进行测定。
技术实现思路
本专利技术的首要目的是提供一种测量硝酸溶液中亚硝酸气液平衡分配的装置,以能够利用其准确测定得到硝酸溶液中亚硝酸气液平衡的相平衡数据。为实现此目的,在基础的实施方案中,本专利技术提供一种测量硝酸溶液中亚硝酸气液平衡分配的装置,所述的装置包括恒温箱、平衡室、加热器、搅拌器、进料管、进气管、液相取样管、气相取样管、氧化反应池、安全瓶、真空泵、气体流量计,所述的平衡室置于所述的恒温箱内,通过与所述的平衡室连接的所述的进料管通入所述的 ...
【技术保护点】
1.一种测量硝酸溶液中亚硝酸气液平衡分配的装置,其特征在于:所述的装置包括恒温箱、平衡室、加热器、搅拌器、进料管、进气管、液相取样管、气相取样管、氧化反应池、安全瓶、真空泵、气体流量计,所述的平衡室置于所述的恒温箱内,通过与所述的平衡室连接的所述的进料管通入所述的平衡室的含硝酸和亚硝酸的溶液可通过所述的加热器和所述的搅拌器进行加热搅拌;所述的平衡室顶部连接有所述的进气管和所述的气相取样管,底部连接有所述的液相取样管;所述的气相取样管连接所述的氧化反应池,所述的氧化反应池通过管道连接所述的安全瓶,所述的安全瓶通过管道连接所述的真空泵;所述的气相取样管上设置有用于测量累积气体流量的所述的气体流量计。
【技术特征摘要】
1.一种测量硝酸溶液中亚硝酸气液平衡分配的装置,其特征在于:所述的装置包括恒温箱、平衡室、加热器、搅拌器、进料管、进气管、液相取样管、气相取样管、氧化反应池、安全瓶、真空泵、气体流量计,所述的平衡室置于所述的恒温箱内,通过与所述的平衡室连接的所述的进料管通入所述的平衡室的含硝酸和亚硝酸的溶液可通过所述的加热器和所述的搅拌器进行加热搅拌;所述的平衡室顶部连接有所述的进气管和所述的气相取样管,底部连接有所述的液相取样管;所述的气相取样管连接所述的氧化反应池,所述的氧化反应池通过管道连接所述的安全瓶,所述的安全瓶通过管道连接所述的真空泵;所述的气相取样管上设置有用于测量累积气体流量的所述的气体流量计。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述的氧化反应池通过加入其中的酸性高锰酸钾溶液将所述的气相取样管通入其中的亚硝酸氧化为硝酸根。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述的氧化反应池为彼此并联的两个。4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述的装置还包括压力平衡阀门,所述的气相取样管在所述的气体流量计前后并联有一旁路管,在所述的旁路管上设置所述的压力平衡阀门。5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述的装置还...
【专利技术属性】
技术研发人员:兰天,李高亮,唐洪彬,
申请(专利权)人:中国原子能科学研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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