尾气处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于尾气处理技术领域，公开了一种尾气处理装置，包括筒状吸收区、设置在筒状吸收区下方并与筒状吸收区连通的筒状储存罐以及一端与筒状吸收区连通、另一端与筒状储存罐连通的液体回路管道；筒状储存罐上设置有进液口和出液口，并在出液口处设置出液阀；筒状吸收区上设置有尾气出口和尾气入口，尾气出口位于筒状吸收区的顶部，尾气入口位于液体回路管道与所述筒状吸收区连通一端的下方。本发明专利技术所提供的尾气处理装置通过水泵循环液体来不断吸收尾气中的氨气，当氨水的浓度达到工艺需要时，又可以重新利用，实现了对溶胶凝胶法制备二氧化铀核芯工艺尾气中氨气的高效吸收和回收再利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及尾气处理
，特别是涉及ー种尾气处理装置。
技术介绍
溶胶凝胶法制备陶瓷微球エ艺应用于制备高温气冷堆球形燃料元件ニ氧化铀核芯，该ニ氧化铀燃料核芯要求密度高、強度大和球型度好。溶胶凝胶法制备ニ氧化铀核芯主要有以下步骤I、溶解，将八氧化三铀(U3O8)粉末溶于硝酸中，配置成有一定铀原子浓度的硝酸铀 酰溶液；2、煮胶，在硝酸铀酰溶液中按一定计量比加入尿素，在一定温度下蒸发浓缩一定时间至一定体积，冷却后加入增稠剂调整粘度，即获得溶胶胶液；3、分散造粒，将备好的胶液移入压カ罐中，用一定的压カ推动胶液沿管道流动，胶液最终被送入具有一定频率振动的振动嗔嘴，从振动嗔嘴流出后分散成为有一定尺寸的液滴，这个步骤需要精确的控制流量，因为流量的差别直接导致液滴尺寸的偏差；4、胶凝成球，液滴形成之后先经过空气区，依靠自身的表面张カ形成球形，球形液滴再通过氨气区，液滴与氨气发生胶凝反应使表面预固化而具有一定的強度，之后进入氨水区进行进一步的胶凝反应成为凝胶球；5、陈化，凝胶球刚刚形成时，胶凝反应只在凝胶球表面附近完成，凝胶球内部反应需要一定的时间和温度，因此需要将凝胶球置于氨水中加热陈化I 3小吋，使凝胶球反应完全，成为均勻的有一定强度的球形颗粒；6、洗涤，硝酸铀酰与氨水反应生成重铀酸铵和硝酸铵，重铀酸铵是所需成分，而硝酸铵是有害成分，容易在后续エ艺中造成小球破裂，因此必须将硝酸铵除去，方法是反复的洗涤。洗涤需要3 5遍，第一遍使用1% 2%的稀氨水，随后几遍使用去离子水，毎次的洗液需要测试其硝酸浓度，确保硝酸根含量足够低；7、干燥，洗涤后的小球用真空旋转干燥法干燥，需要控制温度、真空度和旋转速度，以保证干燥过程充分完成且不能造成小球的破坏；8、焙烧，干燥后的小球需要在焙烧炉中焙烧，以脱去小球中的有机物成分，同时小球的主要成分变为三氧化铀；9、还原，焙烧球在还原炉中，在氢气气氛下被还原为ニ氧化铀，需要保证合适的还原温度和充足的还原剂和充足的还原时间；10、烧结，还原后的小球在氢气气氛下，在1400 1600摄氏度下烧结3 5小吋，成为ニ氧化铀核芯；11、筛分和分选，经筛分和分选步骤，可以获得尺寸均一，球形度满足要求的ニ氧化铀核芯。在上述制备ニ氧化铀核芯的步骤中，步骤3分散造粒过程中会用到氨气，过量的氨气需要吸收和处理；另外，步骤7需要提供真空，且产生混有氨气的水蒸气，也需要吸收和处理。由于ニ氧化铀核芯的生产エ艺中，尾气都是含放射性物质的，因此对尾气的吸收非常重要。另外，在对含放射性废物处理时应尽可能考虑将其回收再利用，这对減少放射性废物的排放非常有意义。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题 本专利技术提供一种尾气吸收处理装置，用以高效吸收和回收再利用ニ氧化铀核芯的生产エ艺中产生的尾气。(ニ)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供ー种尾气处理装置，其特征在于，包括筒状吸收区、设置在所述筒状吸收区下方并与所述筒状吸收区连通的筒状储存罐以及一端与所述筒状吸收区连通、另一端与所述筒状储存罐连通的液体回路管道；所述筒状储存罐上设置有进液口和出液ロ，并在所述出液ロ处设置出液阀；所述筒状吸收区上设置有尾气出口和尾气入口，所述尾气出口位于所述筒状吸收区的顶部，所述尾气入口位于所述液体回路管道与所述筒状吸收区连通一端的下方；所述液体回路管道上设置有用于冷凝水蒸汽的冷凝装置和用于抽送液体循环的水泵。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述筒状吸收区内部设置有液体分散区，位于所述尾气入口与所述液体回路管道与所述筒状吸收区连通一端之间，用于分散液体。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述液体分散区由与所述筒状吸收区内壁形状匹配的多个多孔隔板组成，由上到下依次横向固定在所述筒状吸收区的内壁上。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述多孔隔板与所述筒状吸收区内壁之间填充有拉西环。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述液体回路管道与所述筒状吸收区连通的一端设置有液体喷头，位于所述筒状吸收区内部，用于向下均匀喷洒液体。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述尾气入口位于所述筒状吸收区内部，且入口朝下。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述筒状吸收区的底部与所述筒状储存罐连通。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述液体回路管道与所述出液ロ连通。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述冷凝装置为环设在所述液体回路管道外壁周围的管套，所述管套的上、下沿分别与所述液体回路管道密闭连接，并在所述管套的侧壁下方设置冷凝水入ロ，上方设置冷凝水出ロ。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述尾气入口与抽气设备连接，用于排出处理后的尾气。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述液体回路管道上设置有流量计，用于监测所述液体回路管道内的液体流量。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述筒状储存罐上设置有液位计，用于监测所述筒状储存罐内的液位。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述筒状储存罐为圆柱形容器。如上所述的尾气处理装置，优选的是，所述筒状吸收区为圆柱形容器。(三)有益效果本专利技术所提供的尾气处理装置通过水泵循环液体来不断吸收尾气中的氨气，当氨水的浓度达到エ艺需要时，又可以重新利用，实现了对溶胶凝胶法制备ニ氧化铀核芯エ艺尾气中氨气的高效吸收和回收再利用。附图说明 图I为本专利技术实施例中尾气处理装置的结构示意 图2为本专利技术实施例中隔板的结构示意图；其中，I :筒状储存罐；2 :筒状吸收区；3 :液体分散区；4 :尾气出口 ；5 :尾气入口 ；6 :液体喷头；7 :冷凝装置；8 :冷凝水入口 ；9 :冷凝水出ロ ；10 :流量计；11 :出液ロ ；12 :液位计；13 :进液ロ ；14 :出液阀；15 :水泵；16 :液体回路管道。具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进ー步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。本专利技术实施例中将以吸收溶胶凝胶法制备ニ氧化铀核芯エ艺产生尾气中的氨气为例来具体说明尾气处理装置的工作原理和过程。图I所示为本专利技术实施例中尾气处理装置的结构示意图。如图I所示，本专利技术实施例中尾气处理装置包括筒状吸收区2、筒状储存罐I和液体回路管道16。筒状储存罐I设置在筒状吸收区2下方，并与筒状吸收区2连通；液体回路管道16的一端与筒状吸收区2连通，另一端则与筒状储存罐I连通；筒状储存罐I上设置进液ロ 13和出液ロ 11，并在出液ロ 11处设置出液阀14 ;筒状吸收区2上设置有尾气出口 4和尾气入口 5，尾气出口 4位于筒状吸收区2的顶部，尾气入ロ 5位于液体回路管道16与筒状吸收区2连通一端的下方；液体回路管道16上还设置有用于冷凝水蒸汽的冷凝装置7和用于抽送液体循环的水泵15。本实施例中可以将筒状吸收区2的底部与筒状储存罐I连通，避免加入管道用于连通筒状吸收区2与筒状储存罐1，节省材料，同时还可以简化设备的结构。为了吸收尾气中的氨气，本实施例中从进液ロ 13加入的液体可以为去离子水或稀氨水。其中，本实施例中优选液体回路管道16与筒状吸收区2连通的一端设置有液体喷头16，位于筒状吸收区2内部，用于向下均匀喷洒液体，増加液体与尾气的接触面积，有效吸收尾气中的氨气。为了进一步提高液体与尾气的接触面积，优选在筒状吸收区2的内部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种尾气处理装置，其特征在于，包括筒状吸收区、设置在所述筒状吸收区下方并与所述筒状吸收区连通的筒状储存罐以及一端与所述筒状吸收区连通、另一端与所述筒状储存罐连通的液体回路管道；所述筒状储存罐上设置有进液口和出液口，并在所述出液口处设置出液阀；所述筒状吸收区上设置有尾气出口和尾气入口，所述尾气出口位于所述筒状吸收区的顶部，所述尾气入口位于所述液体回路管道与所述筒状吸收区连通一端的下方；所述液体回路管道上设置有用于冷凝水蒸汽的冷凝装置和用于抽送液体循环的水泵。

【技术特征摘要】
1.ー种尾气处理装置，其特征在于，包括筒状吸收区、设置在所述筒状吸收区下方并与所述筒状吸收区连通的筒状储存罐以及一端与所述筒状吸收区连通、另一端与所述筒状储存罐连通的液体回路管道； 所述筒状储存罐上设置有进液口和出液ロ，并在所述出液ロ处设置出液阀； 所述筒状吸收区上设置有尾气出ロ和尾气入ロ，所述尾气出ロ位于所述筒状吸收区的顶部，所述尾气入口位于所述液体回路管道与所述筒状吸收区连通一端的下方； 所述液体回路管道上设置有用于冷凝水蒸汽的冷凝装置和用于抽送液体循环的水泵。2.根据权利要求I所述的尾气处理装置，其特征在于，所述筒状吸收区内部设置有液体分散区，位于所述尾气入口与所述液体回路管道与所述筒状吸收区连通一端之间，用于分散液体。3.根据权利要求2所述的尾气处理装置，其特征在于，所述液体分散区由与所述筒状吸收区内壁形状匹配的多个多孔隔板组成，由上到下依次横向固定在所述筒状吸收区的内壁上。4.根据权利要求3所述的尾气处理装置，其特征在干，所述多孔隔板与所述筒状吸收区内壁之间填充有拉西环。5.根据权利要求I所述的尾气处理装置，其特征在于，所述液体回路管道与所述筒状吸收区连通的一端设置有液体喷头，位于所述筒状吸收区内部，用于向...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝少昌，马景陶，赵兴宇，邓长生，王阳，周湘文，梁彤翔，郭文利，刘兵，唐亚平，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：