本实用新型专利技术提供一种处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉。该流化床蒸汽重整炉包括一重整炉炉体，所述重整炉炉体设有自上而下的备用氧气/空气进料口、木炭/流化介质进料口、树脂进料口和气化剂进料口；所述重整炉炉体还设有干杂废物进料口，所述干杂废物进料口位于所述备用氧气/空气进料口和所述气化剂进料口之间；各进料口的位置均以该进料口的轴线与所述重整炉炉体侧壁的交点计。本实用新型专利技术的流化床蒸汽重整炉能实现反应分区，不会形成局部热点或生产粘性物质，也不会导致流化颗粒团聚结块。块。块。
【技术实现步骤摘要】
一种处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉
[0001]本技术涉及一种处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉。
技术介绍
[0002]核工业在发展过程中，每年要产生大量的废物，这些废物可分为放射性污染的离子交换介质、泥渣、有机废液、干杂有机废物等。这种废物在基岩室或利用浅土埋处置之前，将以各种方式进行治理。这些废物体量大，成分杂，难处理，而且在放射性有机废物的治理上会导致体积的增加，继而导致贮存费用的增加。
[0003]目前国内已经采用的放射性废物处理技术主要包括水泥固化、热解焚烧、热态超级压实、烘干水泥固定、装HIC(高密度聚乙烯高整体容器)脱水等。除热解焚烧外，其它技术的处理过程均为机械物理过程，减容效果一般，而热解焚烧一般仅用于低放可燃废物的处理，其处理对象有限。因此急需要一种设备，这种设备能够使得被处置废物体积减少和化学活性下降，即实现减容、废弃物有效处理的作用。
[0004]蒸汽重整技术能将有机树脂完全转化为无机物，放射性元素富集在矿化物中，生成的矿化物结构耐久性、稳定性好，核素抗浸出性能高，可以达到安全减容的目的。该方法具有显著的减容效果，废物体积能减至处理前的1/10～1/5，而且处理过程中不会产生二次污染，裂解后产生的合成气经处理后可转化为N2、CO2和水，基本无废液生成，安全无污染。在流化床蒸汽重整反应炉中，放射性有机废物发生裂解的同时，还会发生水气变换反应、氧化反应、还原反应、添加剂作用下的矿化反应等多种不同类型的反应。这些反应过程相互耦合，一旦流化床反应器操控不好，极易形成局部热点或生产粘性物质，导致流化颗粒团聚结块，轻则影响流化质量和反应效果，重则会导致停车。因此，需要开发新型的流化床反应器，使得放射性有机废物在流化床反应器中能稳定有效地处理。
技术实现思路
[0005]本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术的流化床反应器流化颗粒团聚结块，影响流化质量和反应效果甚至导致停车，而提供一种处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉。本技术的流化床蒸汽重整炉能实现反应分区，不会形成局部热点或生产粘性物质，也不会导致流化颗粒团聚结块，对于废离子交换树脂的减容比约为1:8.5，对于干杂废物减容比约为1:50。
[0006]本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题。
[0007]本技术提供了一种处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉，其包括一重整炉炉体，所述重整炉炉体设有自上而下的备用氧气/空气进料口、木炭/流化介质进料口、树脂进料口和气化剂进料口；
[0008]所述重整炉炉体还设有干杂废物进料口，所述干杂废物进料口位于所述备用氧气/空气进料口和所述气化剂进料口之间；各进料口的位置均以该进料口的轴线与所述重整炉炉体侧壁的交点计。
[0009]本技术中，较佳地，所述备用氧气/空气进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.3～0.4)：1。
[0010]较佳地，所述备用氧气/空气进料口的数量为两个，更佳地，两个所述备用氧气/空气进料口的轴线之间的夹角为45
°
～60
°
。
[0011]较佳地，所述备用氧气/空气进料口垂直于所述重整炉炉体的轴线。
[0012]较佳地，所述备用氧气/空气进料口处附近的炉壁设有用于观察炉内状况的窥视镜。
[0013]本技术设备在使用时，所述木炭/流化介质进料口通过氮气将含碳颗粒和流化介质输送进入床层。木炭颗粒起到燃料的作用，流化介质起到矿化剂和床层流化的作用。其中，所述流化介质较佳地为矿化剂高岭土。
[0014]较佳地，所述木炭/流化介质进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.25～0.3)：1。
[0015]较佳地，所述木炭/流化介质进料口向下倾斜，所述木炭/流化介质进料口的轴线与水平面的夹角为50
°
～60
°
，例如为55
°
。
[0016]较佳地，所述木炭/流化介质进料口处附近的炉壁设有用于维保的人孔。
[0017]本技术设备在使用时，一般先将废树脂与添加剂(例如将氢氧化铝粉末作为添加剂，起到抗凝的作用)混合后，通过树脂进料输送变频泵，由树脂雾化喷嘴将废树脂经所述树脂进料口输送进入床层，通过调节树脂进料输送变频泵可控制进料速率。
[0018]较佳地，所述树脂进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.23～0.25)：1。
[0019]较佳地，所述树脂进料口向下倾斜，所述树脂进料口的轴线与水平面的夹角为45
°
～60
°
。
[0020]较佳地，所述树脂进料口的周围设置冷却风进口，冷却风用于促进废树脂的雾化，防止高温工况下树脂在雾化前出现熔化阻塞所述树脂进料口。
[0021]本技术中，所述气化剂进料口一般用于气化剂的进料，气化剂可保证物料的流化，还可提供流化床蒸汽重整炉内物料反应所需的能量；其中，所述气化剂一般为过热蒸汽。
[0022]较佳地，所述气化剂进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.08～0.1)：1。
[0023]较佳地，所述气化剂进料口的数量为四个，更佳地，四个所述气化剂进料口沿所述重整炉炉体的切线方向插入所述重整炉炉体内，每两个相邻的气化剂进料口的轴线互相垂直。
[0024]较佳地，所述气化剂进料口向上倾斜，所述气化剂进料口的轴线与水平面的夹角为10
°
～15
°
。
[0025]较佳地，所述气化剂进料口处的炉体侧壁上还设有压力计开口和热电偶开口。
[0026]本技术设备在使用时，一般将干杂废物通过干杂废物推进器，通过所述干杂废物进料口将干杂废物输送进入床层，通过调节干杂废物推进器可控制进料速率。
[0027]较佳地，所述干杂废物进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.25～0.3)：1。
[0028]较佳地，所述干杂废物进料口向下倾斜，所述干杂废物进料口的轴线与水平面的夹角为50
°
～60
°
，例如为55
°
。
[0029]本技术中，所述重整炉炉体较佳地还设有合成气出口，用于所述流化床蒸汽重整炉的运行过程中产生的带有颗粒的混合气体的排出。
[0030]较佳地，所述合成气出口位于所述重整炉炉体的顶部。
[0031]较佳地，所述合成气出口与旋风分离器连接。
[0032]较佳地，所述合成气出口的内径占所述重整炉炉体总高度的2％～3％。更佳地，所述合成气出口的内径为200mm。
[0033]本技术中，所述重整炉炉体较佳地还设有喷雾降温口，用于在所述流化床蒸汽重整炉排出气体前冷却气体。通过在所述喷雾降温口通入水蒸气，使得所述流化床蒸汽重整炉的运行过程中产生本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉，其特征在于，其包括一重整炉炉体，所述重整炉炉体设有自上而下的备用氧气/空气进料口、木炭/流化介质进料口、树脂进料口和气化剂进料口；所述重整炉炉体还设有干杂废物进料口，所述干杂废物进料口位于所述备用氧气/空气进料口和所述气化剂进料口之间；各进料口的位置均以该进料口的轴线与所述重整炉炉体侧壁的交点计。2.如权利要求1所述的处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉，其特征在于，所述备用氧气/空气进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.3～0.4)：1；所述备用氧气/空气进料口的数量为两个，两个所述备用氧气/空气进料口的轴线之间的夹角为45
°
～60
°
；所述备用氧气/空气进料口垂直于所述重整炉炉体的轴线；所述备用氧气/空气进料口处的炉壁设有用于观察炉内状况的窥视镜。3.如权利要求1所述的处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉，其特征在于，所述木炭/流化介质进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.25～0.3)：1；所述木炭/流化介质进料口向下倾斜，所述木炭/流化介质进料口的轴线与水平面的夹角为50
°
～60
°
；所述木炭/流化介质进料口处的炉壁设有用于维保的人孔；所述树脂进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.23～0.25)：1；所述树脂进料口向下倾斜，所述树脂进料口的轴线与水平面的夹角为45
°
～60
°
；所述树脂进料口的周围设置冷却风进口。4.如权利要求1所述的处理放射性有机废物的流化床蒸汽重整炉，其特征在于，所述气化剂进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.08～0.1)：1；所述气化剂进料口的数量为四个，四个所述气化剂进料口沿所述重整炉炉体的切线方向插入所述重整炉炉体内，每两个相邻的气化剂进料口的轴线互相垂直；所述气化剂进料口向上倾斜，所述气化剂进料口的轴线与水平面的夹角为10
°
～15
°
；所述干杂废物进料口与所述重整炉炉体的底部距离，与所述重整炉炉体总高度的比值为(0.25～0.3)：1；所述干杂废物进料口向下倾斜，所述干杂废物进料口的轴线与水平面的夹角为50
°
～60
°
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【专利技术属性】
技术研发人员：贾昀澎，顾潮冰，赵博鸿，叶晓明，曹虎子，张灿军，王鹏，
申请(专利权)人：上海核原环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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