用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法及使用方法技术

技术编号:28122058 阅读:16 留言:0更新日期:2021-04-19 11:30
本发明专利技术涉及一种用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法及使用方法,所述制备方法具体为:将有机酸、络合剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、增稠剂、水按照2%~5%、<5%、5%~15%、2%~8%、<4%、65%~75%的质量百分比混合得到去污剂。本发明专利技术提供的污剂制备方法工艺简单,成本低廉,且在不损伤基体金属的前提下,可最大程度地去除沉积的金属氧化物,有效的降低了作业人员的辐照剂量。有效的降低了作业人员的辐照剂量。

【技术实现步骤摘要】
用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法及使用方法


[0001]本专利技术属于核电站放射性污染去污
,具体涉及一种用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法及使用方法。

技术介绍

[0002]反应堆一回路主工艺系统的材料上沉积的活化腐蚀产物是核电站集体剂量的主要诱因,一回路冷却剂对材料的腐蚀作用产生腐蚀产物,一回路主工艺设备中的不锈钢和镍基合金会比堆芯材料的锆合金产生更多的腐蚀产物。冷却剂载带着腐蚀产物进入堆芯后沉积或活化,活化产物大部分是
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Co,
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Co的半衰期很短,所以在几个循环过后,长寿命核素
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Co成为主要的活化腐蚀产物。活化腐蚀产物随着冷却剂沉积在一回路主工艺设备的材料表面。采用一回路注锌,对PWSCC、材料表面氧化膜生长以及腐蚀产物的释放速率均有很好的抑制作用,但同时也改变了一回路氧化膜的物理化学特性。在高温高压的条件下,材料表面形成形式为AB2O4的尖晶石结构的双层氧化膜,锌离子能置换出尖晶石结构内层中的铁、钴、镍等离子,并在加氢的条件下,形成氧化物颗粒尺寸小,结合紧密的氧化膜。由于辐射防护的要求,在核电厂停堆大修期间,反应堆一回路部分设备检修拆卸下的部件需要去污,去除其表面沉积的金属氧化物
[0003]专利CN 102899206 A描述了一种放射性核素去污剂的制备方法,放射性核素去污剂制备方法为:有机酸、络合剂、阴离子表面活性剂、成膜助剂,香精,水按照:2%~5%、5%~10%、5%~10%、4%~5%、4%~5%、65%~80%的质量百分比混合得到。不仅能够快速高效的去除污渍,并且成本低廉,操作简便。去污剂的实施方法是手动喷撒,操作方便,避免了人体直接接触,但是不适用于反应堆去污。
[0004]专利CN 107418789 A描述了一种核设施放射性污染去污剂及去污方法,以高锰酸钾和氢氧化钠混合液为去污剂进行超声去污,这种去污剂方法存在的不利是高锰酸钾被还原为二氧化锰并附着于金属表面上,进入溶液中的污染核素也易吸附沉积。
[0005]专利CN 1988051 A描述了一种核设施放射性污染去污剂及去污方法,以硝酸、(NH4)2Ce(NO3)6混合液为去污介质进行超声去污,这种去污剂及方法可能会对材质造成相对的腐蚀。
[0006]注锌反应堆中的沉积金属氧化物物理化学特性与一般压水堆中的沉积氧化物显著不同,现有的放射性污染去污方法难于满足其部件放射性污染沉积氧化物去污时:不损伤基体,且能够去除沉积氧化物的效率大于99%的要求。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中存在的缺陷,本专利技术提供了一种用于核电反应堆部件去污的去污剂制备及使用方法,以去除反应堆部件表面沉积的金属氧化物,且不损伤基体。
[0008]为达到以上目的,本专利技术采用的技术方案是:提供一种用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,所述制备方法具体为:
[0009]将有机酸、络合剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、增稠剂、水按照2%~5%、<5%、5%~15%、2%~8%、<4%、65%~75%的质量百分比混合得到去污剂。
[0010]进一步地,所述有机酸为草酸、柠檬酸、抗坏血酸中的一种,有机酸的质量分数为2%

5%。
[0011]进一步地,所述有机酸为草酸、柠檬酸、抗坏血酸中的两种,有机酸的质量分数为3%

4.5%。
[0012]进一步地,所述络合剂为膦酸盐,络合剂的质量分数2%

4%。
[0013]进一步地,所述络合剂为氨基羧酸盐或羟基羧酸盐,络合剂的质量分数为2.5%

4.5%。
[0014]进一步地,所述非离子表面活性剂为脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯烷基胺中的一种。
[0015]进一步地,所述阴离子表面活性剂为烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、α

磺基单羧酸酯、脂肪酸磺烷基酯中的一种。
[0016]进一步地,所述增稠剂为三聚磷酸钠,质量分数为1%

3.5%;或所述增稠剂为磷酸三钠卡拉胶,质量分数为1.5%

3%。
[0017]本专利技术还提供了一种根据上述制备方法制备的去污剂的使用方法,所述方法具体如下:
[0018]将拆卸下来的含金属氧化物的待去污部件放置于超声清洗槽中;将制备的去污剂以1:4比例与水混合加入超声清洗槽中;控制超声清洗槽的清洗温度在50

80℃之间;去污时间为4

10h。
[0019]进一步地,超声清洗槽的超声功率密度为15

35W/cm2,频率为15

45KHz。
[0020]本专利技术的有益效果在于:本专利技术针对现有放射性污染金属氧化物去污方法的缺陷,提供了一种用于核电反应堆部件去污的去污剂制备及使用方法,工艺简单,成本低廉,且在不损伤基体金属的前提下,可最大程度地去除沉积的金属氧化物,去除率可达99%,有效的降低了作业人员的辐照剂量。
具体实施方式
[0021]以下结合实施例对本专利技术的具体实施方式作出进一步的说明。
[0022]实施例1
[0023]本实施例提供一种用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,所述制备方法具体为:将以下质量百分比的组分混合制得去污剂:
[0024]有机酸
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2%
[0025]络合剂
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4%
[0026]非离子表面活性剂
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15%
[0027]阴离子表面活性剂
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8%
[0028]增稠剂
ꢀꢀ
3%
[0029]水
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68%
[0030]其中,有机酸为草酸、柠檬酸、抗坏血酸中的一种;所述络合剂为膦酸盐;所述非离子表面活性剂为脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯烷基胺中的一种;所述阴离子表面活性剂为
烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、α

磺基单羧酸酯、脂肪酸磺烷基酯中的一种;所述增稠剂为磷酸三钠卡拉胶。
[0031]实施例2
[0032]本实施例提供一种用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,所述制备方法具体为:将以下质量百分比的组分混合制得去污剂:
[0033]有机酸
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5%
[0034]络合剂
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4.5%
[0035]非离子表面活性剂
ꢀꢀ
5%
[0036]阴离子表面活性剂
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7%
[0037]增稠剂
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3.5%
[0038]水
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75%
[0039]其中,有机酸为草酸、柠檬酸、抗坏血酸中的一种;所述络合剂为氨基羧酸盐或羟基羧酸盐;所述非离子表面活性剂为脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯烷基胺中的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,其特征在于,所述制备方法具体为:将有机酸、络合剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、增稠剂、水按照2%~5%、<5%、5%~15%、2%~8%、<4%、65%~75%的质量百分比混合得到去污剂。2.根据权利要求1所述用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,其特征在于,所述有机酸为草酸、柠檬酸、抗坏血酸中的一种,有机酸的质量分数为2%

5%。3.根据权利要求1所述用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,其特征在于,所述有机酸为草酸、柠檬酸、抗坏血酸中的两种,有机酸的质量分数为3%

4.5%。4.根据权利要求1所述用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,其特征在于,所述络合剂为膦酸盐,络合剂的质量分数2%

4%。5.根据权利要求1所述用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,其特征在于,所述络合剂为氨基羧酸盐或羟基羧酸盐,络合剂的质量分数为2.5%

4.5%。6.根据权利要求1所述用于核电反应堆部件去污的去污剂制备方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔玉杰武明亮王永仙郭丽潇邓少刚赵伟高志婷梁栋高亚华张宇航郭奇张义牛强
申请(专利权)人:中国辐射防护研究院
类型:发明
国别省市:

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