一种含铀含氟废水的循环方法技术

本发明专利技术属于放射性废水处理技术领域，具体涉及一种含铀含氟废水的循环方法，包括步骤一、碱淋洗，步骤二，酸化，步骤三，沉淀，步骤四，电石渣除氟，步骤五，碳酸钾再生。经此循环工艺流程，200g/L的碳酸钾溶液经淋洗、酸化、沉淀、转型可得到含120g/L碳酸钾介质的溶液。本方法通过控制酸化pH值4～5、沉淀pH值10～11、除氟pH值11～12、碳酸钾转型pH值8～9时可以使废水循环使用。

【技术实现步骤摘要】
一种含铀含氟废水的循环方法
本专利技术属于放射性废水处理
，具体涉及一种含铀含氟废水的循环方法。
技术介绍
目前国内相关企业对于此种废水处理，主要采用两种工艺流程。1、树脂吸附法含铀、含氟尾气采用5％左右碳酸钠作为淋洗液进行吸收处理，当淋洗液中铀、氟离子浓度达到规定值后，用离子交换法和萃取法回收铀，吸附后尾水经氢氧化钙处理，除去氟离子和微量铀，达标后排放。2、碱沉淀法含铀、含氟尾气采用5％左右碳酸钠作为淋洗液进行吸收处理，当淋洗液氟离子浓度达规定值后，用生产废酸酸化淋洗液再加入氢氧化钠形成重铀酸钠沉淀回收铀，沉淀母液再经电石渣(氢氧化钙)除氟，视废水氟、铀含量进行深度除氟、除铀后达标排放。以上两种工艺流程采用的淋洗介质浓度都为5％碳酸钠，有效碳酸根含量低，淋洗液更换频繁，产生废水量大，最终处理后需外排。
技术实现思路
针对以上不足，本专利技术的目的是提供一种含铀含氟废水的循环方法,将含铀含氟放射性废水淋洗介质更换成碳酸钾，淋洗废水经除铀、除氟后再经二氧化碳转型成碳酸钾溶液返回生产线重新淋洗，实现废水循环，降低外排废水量。本专利技术的技术方案如下：一种含铀含氟废水的循环方法，包括步骤一、碱淋洗，步骤二，酸化，步骤三，沉淀，步骤四，电石渣除氟，步骤五，碳酸钾再生；所述步骤一、碱淋洗；淋洗介质为碳酸钾溶液，根据返回后的再生碳酸钾溶液浓度配置成200g/L碳酸钾溶液，淋洗含铀、含氟废气，生成三碳酸铀酰钾和氟化钾，控制淋洗液更换pH值在7～8范围，涉及反应如下：UF6+2H2O＝UO2F2+4HF2F2+2H2O＝4HF+O2↑2HF+K2CO3＝2KF+CO2↑+H2OUO2F2+3K2CO3＝K4[UO2(CO3)3]+2KF步骤二、酸化；利用生产线废氢氟酸与待处理废水反应去除废水中碳酸根，控制pH值4～5，涉及反应如下：K4[UO2(CO3)3]+6HF＝UO2F2+4KF+3CO2↑+3H2OK2CO3+2HF＝2KF+CO2↑+H2O步骤三、沉淀；向去除碳酸根后废液加入氢氧化钾将铀以重铀酸钾形式沉淀出来，控制pH值10～11，涉及反应如下：2UO2F2+6KOH＝K2U2O7↓+3H2O+4KF步骤四、电石渣除氟；向沉淀母液中加入电石渣，将氟以氟化钙形式沉淀出来过滤去除，控制pH值11～12，涉及反应如下：KF+Ca(OH)2＝CaF2↓+KOH步骤五、碳酸钾再生；向除氟后母液中通入气体二氧化碳使氢氧化钾转型成碳酸钾返回淋洗，控制pH值8～9，涉及反应如下：2KOH+CO2＝K2CO3+H2O。本专利技术的有益效果在于：1、经此循环工艺流程，200g/L的碳酸钾溶液经淋洗、酸化、沉淀、转型可得到含120g/L碳酸钾介质的溶液。2、通过控制酸化pH值4～5、沉淀pH值10～11、除氟pH值11～12、碳酸钾转型pH值8～9时可以使废水循环使用。附图说明图1为本专利技术方法的流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种含铀含氟废水的循环方法，包括步骤一、碱淋洗，步骤二，酸化，步骤三，沉淀，步骤四，电石渣除氟，步骤五，碳酸钾再生；步骤一、碱淋洗；淋洗介质为碳酸钾溶液，根据返回后的再生碳酸钾溶液浓度配置成约200g/L碳酸钾溶液，淋洗含铀、含氟废气，生成三碳酸铀酰钾和氟化钾，控制淋洗液更换pH值在7～8范围，涉及反应如下：UF6+2H2O＝UO2F2+4HF2F2+2H2O＝4HF+O2↑2HF+K2CO3＝2KF+CO2↑+H2OUO2F2+3K2CO3＝K4[UO2(CO3)3]+2KF步骤二、酸化；利用生产线废氢氟酸与待处理废水反应去除废水中碳酸根，控制pH值4～5，涉及反应如下：K4[UO2(CO3)3]+6HF＝UO2F2+4KF+3CO2↑+3H2OK2CO3+2HF＝2KF+CO2↑+H2O步骤三、沉淀；向去除碳酸根后废液加入氢氧化钾将铀以重铀酸钾形式沉淀出来，控制pH值10～11，涉及反应如下：2UO2F2+6KOH＝K2U2O7↓+3H2O+4KF步骤四、电石渣除氟；向沉淀母液中加入电石渣，将氟以氟化钙形式沉淀出来过滤去除，控制pH值11～12，涉及反应如下：KF+Ca(OH)2＝CaF2↓+KOH步骤五、碳酸钾再生；向除氟后母液中通入气体二氧化碳使氢氧化钾转型成碳酸钾返回淋洗，控制pH值8～9，涉及反应如下：2KOH+CO2＝K2CO3+H2O本专利技术公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的方法，其他方法可参考通常设计，在不冲突情况下，本专利技术同一实施例及不同实施例可以相互组合；以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含铀含氟废水的循环方法，包括步骤一、碱淋洗，步骤二，酸化，步骤三，沉淀，步骤四，电石渣除氟，步骤五，碳酸钾再生；/n其特征在于：/n步骤一、碱淋洗；/n淋洗介质为碳酸钾溶液，根据返回后的再生碳酸钾溶液浓度配置成200g/L碳酸钾溶液，淋洗含铀、含氟废气，生成三碳酸铀酰钾和氟化钾，涉及反应如下：/nUF

【技术特征摘要】
1.一种含铀含氟废水的循环方法，包括步骤一、碱淋洗，步骤二，酸化，步骤三，沉淀，步骤四，电石渣除氟，步骤五，碳酸钾再生；
其特征在于：
步骤一、碱淋洗；
淋洗介质为碳酸钾溶液，根据返回后的再生碳酸钾溶液浓度配置成200g/L碳酸钾溶液，淋洗含铀、含氟废气，生成三碳酸铀酰钾和氟化钾，涉及反应如下：
UF6+2H2O＝UO2F2+4HF
2F2+2H2O＝4HF+O2↑
2HF+K2CO3＝2KF+CO2↑+H2O
UO2F2+3K2CO3＝K4[UO2(CO3)3]+2KF
步骤二、酸化；
利用生产线废氢氟酸与待处理废水反应去除废水中碳酸根，涉及反应如下：
K4[UO2(CO3)3]+6HF＝UO2F2+4KF+3CO2↑+3H2O
K2CO3+2HF＝2KF+CO2↑+H2O
步骤三、沉淀；
向去除碳酸根后废液加入氢氧化钾将铀以重铀酸钾形式沉淀出来，涉及反应如下：
2UO2F2+6KOH＝K2U2O7↓+3H2O+4KF
步骤四、电石渣除氟；
向沉淀母液中加入电石渣，将氟以氟化钙形式沉淀出来过滤去除，涉及反应如下：
KF+Ca(OH)2＝CaF2↓+KOH
步骤五、碳酸钾再生；
向除氟后母液中通入气体二氧化碳使氢氧化钾转型成碳酸钾返回淋洗，涉及反应如下：
2KOH+CO2＝K2CO3+H2O。


2.如权利要求1所述的一种含铀含氟废水的循环方法，其特征在于：所述步骤一，碱淋洗，控制淋洗液更换pH值在7～8范围。


3.如权利要求1所述的一种含铀含氟废水的循环方法，其特征在于：所述步骤二、酸化，控制pH值4～5。


4.如权利要求1所述的一种含铀含氟废水的循环方法，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李帅，胡锦明，宋传令，王剑卫，罗一峰，江志文，李志雄，
申请(专利权)人：中核二七二铀业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43