压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法技术

本发明专利技术提供一种压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法。该的催化再生方法至少包括以下步骤：检测放射性废油的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，直接作为解控油，若放射性活度浓度＞0.1Bq/g则进行催化处理、离子交换处理等，获得解控油，对油品≥70％的解控油依次进行脱水处理、酸氧化处理、中和处理、吸附处理、过滤处理，获得再生油。本再生方法工艺简单、能耗少，回收再生率达到50％及以上，从而有效减少核电厂放射性废油的堆积量，还能实现核电厂废油的循环使用，降低了核电厂核设施运行及维护过程中绝缘油、润滑油、液压油等成本，并且符合国家循环经济的发展大方向。

Catalytic regeneration of radioactive waste oil from PWR nuclear power plant

The invention provides a catalytic regeneration method for radioactive waste oil of PWR nuclear power plant. The catalytic regeneration method includes at least the following steps: the detection of radioactive activity concentration of radioactive waste oil, if the radioactive activity concentration is less than 0.1Bq/g, directly as a decontrol oil, if the radioactive activity concentration is more than 0.1Bq/g, catalytic treatment, ion exchange treatment, etc., to obtain decontrol oil, the decontrol oil of more than 70% of the oil in turn into the decontrol oil. Regeneration oil was obtained by dehydration, acid oxidation, neutralization, adsorption and filtration. The regeneration method has the advantages of simple process, low energy consumption and recovery rate of 50% or more, which can effectively reduce the accumulation of radioactive waste oil in nuclear power plants, realize the recycling of waste oil in nuclear power plants, reduce the cost of insulating oil, lubricating oil and hydraulic oil in the operation and maintenance of nuclear facilities, and conform to the national regulations. The general direction of economic development.

【技术实现步骤摘要】
压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法
本专利技术属于核电厂放射性废油处理
，具体涉及一种压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法。
技术介绍
在核设施运行及维护过程中，会使用到大量的绝缘油、润滑油和液压油等油品。这些油品在使用过程中，不可避免地会受到污染，在达到使用期限或者性能降低等原因被替换作废时，就构成了核电厂放射性废油。通常情况下，这些放射性废油中放射性活度浓度很低，只有3.7×104Bq/m3～3.7×104Bq/m3，如某核电厂目前暂存的放射性废油活度浓度小于2×106Bq/m3。此外，放射性废油中还含有少量的β、γ放射性核素以及活化产物如氚、锶、铯、钴等核素，还有其他金属核素，如铅、钡、汞等。放射性废油一般以混合的形式存放，并且具有少量而分散分布的特点。以国内某大型核电厂为例：不同类型或者型号的废油在背放射性污染后，被混合存放在废油储罐中；单台百万千瓦核电机组每年产生放射性废油约0.5m3，运行二十多年累积下来的放射性废油也只有十几立方米。其他和电站也有相类似的情况，积累的放射性废油都暂时存放在自己的厂房内，造成国内废油少量分散的分布特点。这些放射性废油长期存放，多年积累，厂房库存容量已经存在不足，且废油本身属于易燃易爆物质，长期存放会存在安全隐患，影响着厂房的安全，直接燃烧时无法降低废油的放射性物质含量，而且会将放射性物质转移至燃烧残渣或者烟气中，造成环境污染。因此有探究对环境友好并且成本比较低的核电厂放射性废油处理方案。
技术实现思路
针对目前核电厂存在的放射性废油储量越来越多、不方便处理而对核电厂造成安全隐患、且因具有放射性而不能按照常规方法处理以及无法进行有效处理等问题，本专利技术提供了一种压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术实施例的技术方案如下：一种压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法，至少包括以下步骤：步骤S01.检测放射性废油的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，直接作为解控油进入步骤S05，若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则进行步骤S02；步骤S02.在有氧气氛及加热条件下，采用金属催化剂对放射性活度浓度大于0.1Bq/g的所述放射性废油进行催化处理，获得第一油液；步骤S03.对所述第一油液进行若干次过滤处理，得到第二油液；步骤S04.对所述第二油液进行离子交换处理，获得第三油液，检测所述第三油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，则作为解控油直接进入步骤S05；若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则循环步骤S02～S04至放射性活度浓度≤0.1Bq/g，获得解控油，进入步骤S05；步骤S05.检测步骤S01或步骤S04获得的解控油的油品，若油品小于70％，则结束；若油品大于70％，则对所述油液依次进行脱水处理、酸氧化处理、中和处理、吸附处理、过滤处理，获得再生油。本专利技术的技术效果：本专利技术提供的压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法对放射性废油进行再生处理，使得放射性废油各项放射性物质的放射性活度浓度降低至0.1Bq/g及以下，远低于国家排放标准，并且实现了对放射性废油的回收再用，回收再生率达到50％及以上，从而有效减少核电厂放射性废油的堆积量，还能实现核电厂废油的循环使用，降低了核电厂核设施运行及维护过程中绝缘油、润滑油、液压油等成本；此外，该处理方法工艺简单、能耗少，有利于节能减排、保护环境及有效缓解核电厂放射性废油储量，符合国家循环经济发展方向。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法的工艺流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术涉及的名词解释：解控油：解控油是指将放射性降低到解控标准以下，参考的国家标准为《可免于辐射防护监管的物料中放射性核素浓度活度》GB27742-2011。油品：在本专利技术中，油品指的是经过处理后，获得的解控油的粘度、抗老化性等性能(本专利技术主要涉及粘度和抗老化)与厂家产出的新油的相应性能相比较而言，如油品为70％，则指的是解控油的粘度、抗老化性能达到厂家产出的新油粘度、抗老化性能的70％。如图1所示，本专利技术实例提供一种压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法。该催化再生方法至少包括以下步骤：步骤S01.检测放射性废油的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，直接作为解控油进入步骤S05，若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则进行步骤S02；步骤S02.在有氧气氛及加热条件下，采用金属催化剂对放射性活度浓度大于0.1Bq/g的所述放射性废油进行催化处理，获得第一油液；步骤S03.对所述第一油液进行若干次过滤处理，得到第二油液；步骤S04.对所述第二油液进行离子交换处理，获得第三油液，检测所述第三油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，则作为解控油直接进入步骤S05；若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则循环步骤S02～S04至放射性活度浓度≤0.1Bq/g，获得解控油，进入步骤S05；步骤S05.检测步骤S01或步骤S04获得的解控油的油品，若油品小于70％，则结束；若油品大于70％，则对所述油液依次进行脱水处理、酸氧化处理、中和处理、吸附处理、过滤处理，获得再生油。下面对该核电厂放射性废油的再生方法做进一步的解释说明。在步骤S01中，检测放射性废油的放射性活度浓度时，有必要先将放射性废油搅拌至均匀，随后再检测，以确保检测的数据真实可靠。检测的目的是为了方便直接判定放射性废油是否可以直接作为解控油，如果能够直接作为解控油，则无需进行步骤S02～S04，以节省放射性废油的处理周期。步骤S02中，有氧气氛可以是直接将放射性活度浓度＞0.1Bq/g的放射性废油露置在空气中，也可以是向其中通入空气或者氧气，有氧气氛应当在整个催化处理过程中，以确保催化效果。在对放射性活度浓度＞0.1Bq/g的放射性废油进行催化处理时，需要加热。具体是将放射性活度浓度＞0.1Bq/g的放射性废油加热至135～165℃，在该温度下，可以实现对放射性活度浓度＞0.1Bq/g的放射性废油的催化氧化以及催化老化，使得放射性废油的放射性活度浓度大幅度降低。并且在将放射性活度浓度＞0.1Bq/g的放射性废油加热至135～165℃以后，需要在该温度下保持至少7天，以确保放射性活度浓度降低至0.08Bq/g及以下。优选地，放射性活度浓度＞0.1Bq/g的放射性废油的加热温度为140～160℃，持续催化时间大于12天，具体时间可以根据放射性废油量的多少及放射性活度浓度的高低进行调整。在该温度及该催化时间下，可以获得更高的催化效果，放射性活度浓度可以降低至0.06Bq/g及以下。优选地，金属催化剂为铜催化剂、铁催化剂中的任一种。在对放射性活度浓度＞0.1Bq/g的放射性废油进行催化处理时，应当确保油液与氧气、金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法，其特征在于：至少包括以下步骤：步骤S01.检测放射性废油的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，直接作为解控油进入步骤S05，若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则进行步骤S02；步骤S02.在有氧气氛及加热条件下，采用金属催化剂对放射性活度浓度大于0.1Bq/g的所述放射性废油进行催化处理，获得第一油液；步骤S03.对所述第一油液进行若干次过滤处理，得到第二油液；步骤S04.对所述第二油液进行离子交换处理，获得第三油液，检测所述第三油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，则作为解控油直接进入步骤S05；若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则循环步骤S02～S04至放射性活度浓度≤0.1Bq/g，获得解控油，进入步骤S05；步骤S05.检测步骤S01或步骤S04获得的解控油的油品，若油品小于70％，则结束；若油品大于70％，则对所述油液依次进行脱水处理、酸氧化处理、中和处理、吸附处理、过滤处理，获得再生油。

【技术特征摘要】
1.一种压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法，其特征在于：至少包括以下步骤：步骤S01.检测放射性废油的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，直接作为解控油进入步骤S05，若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则进行步骤S02；步骤S02.在有氧气氛及加热条件下，采用金属催化剂对放射性活度浓度大于0.1Bq/g的所述放射性废油进行催化处理，获得第一油液；步骤S03.对所述第一油液进行若干次过滤处理，得到第二油液；步骤S04.对所述第二油液进行离子交换处理，获得第三油液，检测所述第三油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，则作为解控油直接进入步骤S05；若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则循环步骤S02～S04至放射性活度浓度≤0.1Bq/g，获得解控油，进入步骤S05；步骤S05.检测步骤S01或步骤S04获得的解控油的油品，若油品小于70％，则结束；若油品大于70％，则对所述油液依次进行脱水处理、酸氧化处理、中和处理、吸附处理、过滤处理，获得再生油。2.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法，其特征在于：所述催化处理过程中，将所述油液加热至135～165℃，催化时间为7～15天。3.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的催化再生方法，其特征在于：所述金属催化剂为铜催化剂、铁催化剂中的任一种。4.如权利要求3所述的压水堆核电厂放射性废油的催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵滢，张惠炜，安鸿翔，王宇飞，柳兆峰，邓才远，万勇，高超，何小平，陈军，谭世杰，阳立，郭喜良，冯文东，刘建琴，闫晓俊，
申请(专利权)人：岭东核电有限公司，广东核电合营有限公司，大亚湾核电运营管理有限责任公司，中国辐射防护研究院，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44