使悬浮在液体中的固体颗粒团块散碎的方法技术

为了散碎悬浮在液体中的成团的固体颗粒，例如，在回收核燃料过程中所得到细小物料，使液体在带压条件下在文丘里管（４４）中循环。在文丘里管内流动的液体的速度梯度产生散碎这些团粒的剪切力。使五部分液体在文丘里管中循环，可提高散碎效果，这时的文丘里管作为一个喷射器使用。最好将文丘里管垂直安装，并使液体向下流动。可将一个折流系统设置在文丘里管的出口处。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种能使悬浮在液体中的固体颗粒团块散碎或碎散的方法及实施该方法所用的设备。本专利技术的方法和设备最适于散碎细小颗粒的团块，即在回收具有辐射性的核燃料的过程中，先使粉碎的核燃料在热硝酸溶液中分解，然后澄清硝酸溶液而得到的具有限定粒度的固体物料。这些细小物料，其化学成分是以锆、钼、钌和制造核燃料所用的其它金属为基料的，在澄清硝酸溶液后，例如，在一个离心旋转沉淀槽中，成为淤泥或浓度不定的溶液，程度不同地积聚在一起。将这些强辐射性的细小物料在储槽放置一段时间后，不断地被搅动，例如用脉动装置，然后通过合适的管道输送到进行玻璃化处理的地方，在那里，为了防止核辐射将其用玻璃脉矿石材料包住。在将淤泥输送到储槽的过程中及这些淤泥在储槽中储存期间，所形成的大小不同的结块带来严重的问题。因而，由磨粒组成的团块使输送管道的弯曲部分发生磨损。而且，这些团块要在输送管道的非湍流区或有粗糙内表面的管道区沉淀，从而形成堵塞块并将管道的弯曲部分堵死。这种堵塞块或沉积块造成了难于解决的问题，由于它们具有强烈的核辐射，因此使任何应急处理方案都很难实施。由于难于摸拟它的工况，改变设备和淤泥的流动特性也不可能解决这个问题。被输送到储槽内的淤泥中的大小不同的团块所具有的另一个缺点是，这些团块沉积在储槽底部，防碍储槽及脉动装置正常工作。由于在储槽内进行应急处理是特别困难的，所以很希望在将淤泥输送到储槽之前能把要被输送的淤泥中的团块散碎开。须要指出的是，尽管本专利技术特别适于散碎在回收辐射性核燃料的过程中所得到的强辐射性细小物料中所含有的团块，但本专利技术不局限于这种应用。本专利技术可用于散碎任何悬浮在液体中的固体颗粒团块，特别适于处理某些工业排出物，例如化学和肥料工业。本专利技术特别涉及和设备、其目的例如在于消除在输送这些颗粒的过程中形成堵塞块的危险，或消除成团的颗粒堵塞任一机构的危险，以及如果须要的话，可降低这些颗粒的磨损特性。更明确地说，为了实现本专利技术的目的，本专利技术要使含有成团的固体颗粒的液体在压力条件下在文丘里管中进行循环。让成团的固体颗粒进入文丘里管，所述的颗粒被置于径向上的高的速度梯度下。换句话说，在与管的轴线垂直的截面上，从中心到管的内周边，液体的流速变化非常显著。因此，成团的固体颗粒受与管的轴线平行的很高剪切应力的作用，该作用有效地散碎由液体携带的团块。在本专利技术的两个具体的实施例中，液体在基本上是垂直设置的文丘里管中，从底部循环到顶部及从顶部循环到底部。实验表明，液体在管内向顶部循环时，操作效率较高。当团块较大时，最好且特别要将文丘里管作成一个喷射器，这可确保液体的循环。使液体流过一个折流系统，同样能提高操作效率。其中，速度梯度所产生的效果是与团块在位于文丘里管出口处的折流系统中的碰撞效果相连系的。本专利技术也涉及用于散碎悬浮在液体中的固体颗粒团块的设备，其特征在于，它包括一个具有含有成团的固体颗粒的液体进入通道和排出通道的筒，将一个文丘里管安装在该筒内，位于进入通道和排出通道之间。在本专利技术的第一个实施例中，将文丘里管按基本上是垂直的轴线安装在一个筒内，该文丘里管有一个下部进口端，该进口端通过在筒的下部分内形成的一个进入室与进入通道相连通，该文丘里管有一个上部出口端，该出口端通过在文丘里管周围形成的环形通道与排出通道相连通。其后，文丘里管靠一个喷嘴和一个再循环室与进入通道有效地隔开，再循环室通过在一个隔板中形成的孔与环形通道相连通。按照本专利技术的第二个实施例，将文丘里管沿基本上是垂直的轴线安装在一个筒内，该文丘里管有一个上部进口端，该进口端通过在该文丘里管周围形成的一个外部环形通道与进入通道相连通，该文丘里管有一个下部出口端，该出口端通过在筒的下部分形成的排出室与排出通道相连通。然后，最好用一个内部环形再循环通道将文丘里管包围，该通道的下端位于一个导流面的上方，导流面位于对着文丘里管下部出口端的地方;该通道的上端位于喷嘴和文丘里管之间。在所有情况下，折流系统都可以放置在文丘里管的下游下面参照附图和非限定性实施例更详细地描述本专利技术的实施方案，其中附图说明图1是一个纵剖视图，它表示本专利技术的能够散碎悬浮在液体中的成团的固体颗粒的设备，图中，液体在文丘里管内从底部流到顶部。图2是一个类似于图1的纵剖视图，它表示本专利技术的设备的第二个实施例，图中，液体在文丘里管中从顶部流到底部。图3是一个类似于图1和2的示意剖视图，它表示本专利技术的第三个实施例，图中的设备具有一折流系统。图1中，标号10表示一水平混凝土厚板，它将一个可让人通过的上部区域12和一个下面的槽14隔开，槽14内盛有待处理的含有要被散碎的固体颗粒团块的液体。本专利技术的设备16被支吊在板10上，使它处于槽14内。设备16包括一个具有垂直轴线的园筒18，筒18的上端部具有一法兰20，法兰20被安装在厚混凝土板10上，并用螺栓22紧固。用螺栓25将盖24紧固在园筒18的上端，将园筒18加以密封。套管26从盖24的下表面向下突出，在园筒18内与园筒18同轴线地向下延伸。在套管26的下端用螺栓28承载着用标号30表示的喷射器。喷射器30由三部分31、32和33组成，它们与园筒18共轴心线。这三部分是下部件31，内部中心部件32和上部的外部件33。用螺栓34将下部盘形部件31紧固到内部中心32的下端上。部件31在其中心具有一个与圆筒18共垂直轴线的收缩的喷嘴36。喷嘴36的大直径下端通向在园筒18的下部分形成的进入室38。在园筒18的厚壁部分18a内形成的一个进入通道40也通向进入室38，以便把含有要被散碎的固体颗粒团块的液体引入到进入室38。用一台没有在附图中表示出来的泵将压力液体注入这个设备16，注入压力例如至少为300KPa。喷射器30的内部中心部件32的下部具有一钟形部分43和一个形成文丘里管44的上部分，在钟形部分43的下面固定安装下部件31。在下部的钟形部分43和下部件31之间形成一个循环室42。与喷嘴36和园筒18共轴心线的文丘里管44下部通向喷嘴36上方的循环室42。在文丘里管44的内部形成一个较短的渐缩的下部进口段46和一个较长的渐扩的上部出口段48。在下部钟形部分43的外表面上装有一个密封O-环60，它在进入通道40的开口的上方与园筒18的最厚的部分18a的内表面一起构成了密封，因此，进入室38与园筒18的其余部分是隔绝的。喷射器30的上部的外部件33的下部具有园环状部分49，用螺栓28将园环状部分49紧固在套管26的下端，且园环状部分49环绕文丘里管44的周围。这个下部的园环状部分49通过两个密封O-环62安装在园筒18的最厚的部分18a上。上部的外部件33在下部的园环状部分49的上方还具有一个在它的上端形成的管状部分50，在文丘里管44的上方，有一个帽状部分51。管状部分50环绕文丘里管44的周围并与文丘里管44同轴心线，并通过焊接的连接杆53承载着文丘里管44。在文丘里管44和件33之间形成的环形通道54将文丘里管的上端与在园筒18的最厚的部分18a内形成的排出通道58连通，通道58位于O-环60和62之间，通向所说的槽。在下部的钟形部分43的上部的水平部分中形成的孔64把环形通道54的下部与循环室42连通。这些孔使一部分液体被循环进入文丘里管44，下面将对其进行详细本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于散碎悬浮在液体中的成团的固体颗粒的方法，其特征在于，该方法包括使含有成团的固体颗粒的液体在带压条件下在文丘里管（４４、１４４、２４４）中流动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 1990-8-20 90104761.用于散碎悬浮在液体中的成团的固体颗粒的方法，其特征在于，该方法包括使含有成团的固体颗粒的液体在带压条件下在文丘里管(44、144、244)中流动。2.按权利要求1的方法，其特征在于，该方法包括使所说的液体在一个基本是垂直的文丘里管(42、244)中从底部向顶部流动。3.按权利要求1的方法，其特征在于，该方法包括使所说的液体在一个基本上是垂直的文丘里管(144)内从顶部向底部流动。4.按权利要求1至3之一的方法，其特征在于，该方法包括使所说的液体在形成获得液体循环的喷射器的文丘里管(44、144、244)中流动。5.按上述权利要求之一的方法，其特征在于，该方法包括使所说的液体在文丘里管(244)的出口处的折流系统(280)中流动。6.用于散碎悬浮在液体中的成团的固体颗粒的设备，其特征在于，该设备包括一个筒(19，118，218)，在筒上形成的含有成团的固体颗粒的液体的进入通道(40、140、240)和排出通道(58、158、258)，安装在这个筒内的一个文丘里管(44、144、244)位于进入通道和排出通道之间。7.按权利要求6的设备，其特征在于，将文丘里管...

【专利技术属性】
技术研发人员：J多尔富斯，
申请(专利权)人：核燃料公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]