一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方及其制备方法组成比例

技术编号:12516006 阅读:132 留言:0更新日期:2015-12-16 14:07
本发明专利技术是一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方及其制备方法,涉及低放废液处理领域。本发明专利技术所述配方包括:A组分、B组分和C组分;其中,A组分为模拟低放有机废液,包含体积比20~30%的磷酸三丁脂、70~78%的航空加氢煤油和0~2%的磷酸二丁脂;B组分为氢氧化钙悬浮液,包含质量比25~30%的固磷剂氢氧化钙,32~40%的活性剂和30~40%的去离子水;C组分是添加剂为分析纯碳酸镁。本发明专利技术所述配方克服了现有技术的缺陷,根据配方配制的悬浮液稳定性好、沉淀量少、粘度小、易于输送,配方中的活性剂、固磷剂均为国产,避免了引进国外技术的壁垒问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低放废液处理领域,具体涉及一种模拟低放有机废液一ΤΒΡ/0Κ热解焚 烧工艺的悬浮液配方及其制备方法。
技术介绍
在国内外乏燃料后处理中,普雷克斯流程中占据主导地位,目前各国采用的普雷 克斯流程共有三个萃取循环,即共去污分离循环,钚净化循环和铀净化循环。各个后处理厂 根据料液的比活度和去污的要求等具体情况,在流程组合方面有所改变,但所有这些流程 均以TBP为萃取剂萃取铀和钚,煤油为稀释剂,还原反萃取为分离基础。在进行普雷克斯流 程的生产过程中,会有放射性废有机溶剂ΤΒΡ/0Κ产生。 放射性废有机溶剂是乏燃料后处理过程中产生的一种特殊的液体废物,其组成为 TBP和煤油。低放有机废液中不仅含有多种裂变主要核素,还含有一定浓度的铀和钚。因此 必须加以妥善处理,将其转变成便于处置的稳定的固体形态。 现阶段热解燃烧法处理有机废液(ΤΒΡ/0Κ)能较好地解决磷酸腐蚀的难题,是一 种公认为安全、可靠、能实现工业应用的方法,应用该方法的国家有德国、法国、比利时、日 本和英国,该技术对生产安全要求较高。由于该技术应用时间较短,各国处理体系各有不 同,因此可供借鉴的经验较少。 目前,国内对放射性有机溶剂(ΤΒΡ/0Κ)主要采用热解焚烧的方法进行减容处理。 其原理是在料液中加入氢氧化物等固磷剂,配好后供给反应器(即热解炉),在氮气环境中 于350°C - 480°C条件下使TBP分解,产生的大量强腐蚀性的含磷化合物转变成稳定的焦磷 酸钙,分离出反应器作为二次废物处理。而热解气体与煤油汽化气体燃烧后产生的尾气经 净化处理排入大气,从而达到减容的目的。 在热解过程中,Ca (OH) 2与TBP的反应方程为: 2 (C4H9O) 3P0+2Ca (OH) 2= Ca 2P207+6C4H8+5H 20 中国原子能研究院在2002年提出了低放有机废液乳化液配方,并开展了冷热试 工作。但乳化液无规律破乳、粘度大、含水率高(> 15%总质量比)的特性,在配制和输送 过程中会存在较严重的粘壁现象。中国辐射防护研究院在八九十年代开展低放有机废液热 解研究中采用Ca(OH) 2在有机废液溶剂中的悬浮液方式,存在沉淀速度快、易分相等问题。 德国Nukem公司初期采用Ca (OH) 2在有机废液溶剂中的悬浮液,后期则改为Ca (OH) 2在废有 机溶剂和水的乳化液中的悬浮液,最终在比利时投入热运行的是为Mg(OH)2固磷剂在废有 机溶剂和水的乳化液中的悬浮液,德方悬浮液同样存在沉淀速度快的问题。
技术实现思路
本专利技术解决了上述现有技术存在的技术问题,提供一种模拟低放有机废液热解焚 烧悬浮液配方及其制备方法。 本专利技术包括一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方,其特征在于:包括A组 分、B组分和C组分;其中, A组分为模拟低放有机废液,包含体积比20~30%的磷酸三丁脂、70~78%的航 空加氢煤油和〇~2%的磷酸二丁脂; B组分为氢氧化钙悬浮液,包含质量比25~30%的固磷剂氢氧化钙,32~40%的 活性剂和30~40 %的去离子水; C组分是添加剂为分析纯碳酸镁; A组分中的磷酸三丁酯与B组分中氢氧化钙的摩尔质量比不低于1. 208 ; B组分中无离子水占A、B、C混合后的总质量比小于15%。 本专利技术所述的一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方,其特征在于:所述活 性剂为一种表面活性剂或多种表面活性剂的混合物。 本专利技术所述的一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方,其特征在于:所述活 性剂为雕牌洗洁精。 本专利技术所述的一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方,其特征在于: 所述A组分中包含体积比26. 55 %的磷酸三丁脂、73. 23 %的航空加氢煤油和 0.12 %的磷酸二丁脂; 所述B组分中包含质量比27%的固磷剂氢氧化钙、35%的活性剂和38%的去离子 水; 所述C组分中为分析纯碳酸镁。 本专利技术包括一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方的制备方法,其特征在 于:所述方法包括以下步骤: 步骤1,配置A组分;先量取体积比26. 55%的磷酸三丁脂,再将量取73. 23%的航 空加氢煤油混合到磷酸三丁酯中,搅拌l〇min,之后将磷酸二丁脂按体积比为0. 12%与磷 酸三丁酯和煤油的混合溶液混合,待用; 步骤2,配置B组分;先将质量比27%的固磷剂氢氧化钙与38%的无离子水混合 后,搅拌lOmin,再将35%的活性剂加入正在搅拌的石灰乳中,再搅拌lOmin,待用; 步骤3,模拟废液悬浮液配制;边搅拌边将步骤2配置好的B组分缓慢倒入正在搅 拌的模拟低放有机废液A,搅拌30min,配成均勾稳定的悬浮液; 步骤4,对配置好的均匀稳定的悬浮液进行检测;在当配置好的悬浮液稳定时间 小于I. 5h的条件下,添加C组分添加剂,直至稳定时间大于I. 5h为止,C组分用量小于A组 分质量比的〇. 5%。 本专利技术所述的一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方的制备方法,其特征在 于:所述方法包括以下步骤: 步骤1,配置A组分;分别取体积1327. 5ml的磷酸三丁脂、3. 6215ml的航空加氢煤 油和0. 06ml的磷酸二丁脂,混合均匀后,待用; 步骤2,配置B组分;称取21. 6g氢氧化钙与30g无离子水混合后,加入28g活性 剂,搅拌IOmin后,待用; 步骤3,模拟废液悬浮液配制;取配制完的A组分200g放入500ml烧杯中,利用电 动搅拌器搅拌,转速450r/min ;将配置好的B组分缓慢倒入正在搅拌的模拟低放有机废液 A,继续搅拌30min,配成均勾稳定的悬浮液; 步骤4,对配置好的均匀稳定的悬浮液进行检测;在当配置好的悬浮液稳定时间 小于I. 5h的条件下,添加添加剂碳酸镁,直至稳定时间大于I. 5h为止。 本专利技术所述一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方克服了现有技术的缺陷, 根据配方配制的悬浮液稳定性好、沉淀量少、粘度小、易于输送,配方中的活性剂、固磷剂均 为国产,避免了引进国外技术的壁皇问题。【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术进行进一步描述。 本专利技术提供一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方,包括A组分、B组分和C 组分;其中,A组分为模拟低放有机废液,包含体积比20~30 %的磷酸三丁脂、70~78 %的 航空加氢煤油和〇~2 %的磷酸二丁脂;B组分为氢氧化钙悬浮液,包含质量比25~30 %的 固磷剂氢氧化钙,32~40%的活性剂和30~40%的去离子水,其中活性剂为雕牌洗洁精; C组分是添加剂为分析纯碳酸镁。当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种模拟低放有机废液热解焚烧悬浮液配方,其特征在于:包括A组分、B组分和C组分;其中,A组分为模拟低放有机废液,包含体积比20~30%的磷酸三丁脂、70~78%的航空加氢煤油和0~2%的磷酸二丁脂;B组分为氢氧化钙悬浮液,包含质量比25~30%的固磷剂氢氧化钙,32~40%的活性剂和30~40%的去离子水;C组分是添加剂为分析纯碳酸镁;A组分中的磷酸三丁酯与B组分中氢氧化钙的摩尔质量比不低于1.208;B组分中无离子水占A、B、C混合后的总质量比小于15%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐立国耿磊陈继钊王宇坤杨应光焦兴乾赵玲君崔艳敏
申请(专利权)人:中核四川环保工程有限责任公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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