一种放射性泥浆工业化干燥方法及装置制造方法及图纸

技术编号:33353737 阅读:15 留言:0更新日期:2022-05-08 10:05
本发明专利技术公开了一种放射性泥浆工业化干燥方法及装置,包括干燥筒本体、泥浆槽、螺旋输送器、辅助加热装置、微波加热装置、能量回收装置、冷凝器、过滤器和净化水处理装置,其特征在于,所述干燥筒本体顶部设置有半球形密封盖,底部还设置有辅助加热装置,利用微波具有一定穿透性、对水分子具有选择性、作用速度快的特点,实现泥浆的快速干燥,为了尽可能发挥微波的优势,克服其穿透性不足的特点,我们在大量实验的基础上,在废物桶某特定位置增加了补充热源,相当于混动汽车的起步助力。同时,通过外部热源的介入,在桶内形成特定温度梯度,更容易使水分向表面扩展,提升干燥效率。提升干燥效率。提升干燥效率。

【技术实现步骤摘要】
一种放射性泥浆工业化干燥方法及装置


[0001]本专利技术属于放射性泥浆固化处理
,具体涉及一种放射性泥浆工业化干燥方法及装置。

技术介绍

[0002]在核技术利用、核设施退役过程中,因各种原因会产生源项不尽相同的放射性废水,放射性废水处理过程中,直接或间接的要与高盐废水(盐分大于10g/L)、放射性泥浆等发生联系,且成为重点要解决的问题。这些泥浆和高盐废水,均无法用常规方法进行处理,如蒸发法、膜处理法、离子交换法等,国内外很多机构和组织均进行了尝试,迄今没有可以工业化应用的方法。这已经成为放射性三废治理过程中的“难点”和“顽疾”,并成为放射性泥浆治理的最大限制因素。
[0003]而在国家法规标准层面,处理这些泥浆,被认可和鼓励的方法是水泥固化法,专利技术人在实际使用过程中发现,这些现有技术至少存在以下技术问题:
[0004]1)该方法增容比通常为2

3倍,不符合放射性废物最小化的原则,也不符合国家核安全观;
[0005]2)增加了处置费用,占用了更多的储存/处置空间;
[0006]3)源项不同,导致配方难以配置,由于泥浆中成份比较复杂,物料不同,配置方法也不同,需要大量的试验和经验积累,给工业化运行带来了诸多不确定性和困难,固化体质量复现性较差;
[0007]4)费用居高不下,除了其本身浇筑费用高,固化体的养护和长期运行监护都需要持续稳定的投入;
[0008]5)目前国内并没有完整的环境监测统计分析数据,无法客观全面评价固化体对当地环境(土壤、水体、生物圈)的影响程度。

技术实现思路

[0009]针对现有技术中存在的放射性固液混合物分类难、成本高、放射性泥浆固化效率低下的问题,本专利技术提出了一种放射性泥浆工业化干燥方法及装置,其目的为:通过微波加热与辅助加热装置同步运作,快速干燥固化泥浆;以废物最小化、兼顾效率为原则,实现低放射性泥浆的最优化处理。
[0010]为实现上述目的本专利技术所采用的技术方案是:提供一种放射性泥浆工业化干燥方法及装置,其中,一种放射性泥浆工业化干燥方法具体步骤如下:
[0011]S1.待处理泥浆/放射性高盐废水转运至泥浆槽;
[0012]S2.将所述待处理的放射性泥浆/放射性高盐废水输送至放射性不锈钢桶,直至所述放射性不锈钢桶内的放射性泥浆达到设定体积后,停止输送;
[0013]S3.同步开启辅助加热装置、微波加热装置和能量回收装置;
[0014]S4.检测温度、含水率变化情况,待达到设定限值后,关闭辅助加热装置及微波加
热装置;
[0015]S5.使所述待处理的放射性泥浆/放射性高盐废水自然冷却,并完成退桶。
[0016]其进一步的优选技术方案为:所述温度限值为xx,所述含水率限值为xx。
[0017]一种放射性泥浆工业化干燥装置,包括干燥筒本体、泥浆槽、螺旋输送器、辅助加热装置、微波加热装置、能量回收装置、冷凝器、过滤器和净化水处理装置,所述干燥筒本体顶部设置有半球形密封盖,所述密封盖侧面设置有与所述螺旋输送器连接的进料口、与所述冷凝器连接的出料口,所述螺旋输送器与所述泥浆槽连接,所述密封盖顶部设置有微波加热装置,所述微波加热装置的微波源与干燥筒底面相互垂直,所述干燥筒本体底部设置有辅助加热装置,所述冷凝器分别与所述过滤器和所述净化水处理装置连接,所述能量回收装置包裹设置在干燥筒本体侧壁上。
[0018]其进一步的优选技术方案为:所述干燥筒本体内部还设置有湿度、温度检测装置,所述湿度、温度检测装置与所述微波加热装置电性相连。
[0019]其进一步的优选技术方案为:所述微波加热装置设置有自动控制器。
[0020]其进一步的优选技术方案为:所述微波加热装置的微波源为915HZ。
[0021]其进一步的优选技术方案为:所述辅助加热装置为电加热板。
[0022]其进一步的优选技术方案为:所述干燥筒本体为400L放射性不锈钢桶。
[0023]其进一步的优选技术方案为:所述能量回收装置包括流体热能回收系统或固体回收系统中的一种。
[0024]其进一步的优选技术方案为:所述能量回收装置侧壁设置有温控器。
[0025]相比现有技术,本专利技术的技术方案具有如下优点/有益效果:
[0026]1.利用微波具有一定穿透性、对水分子具有选择性、作用速度快的特点,实现泥浆的快速干燥。
[0027]为了尽可能发挥微波的优势,克服其穿透性不足的特点,我们在大量实验的基础上,在废物桶某特定位置增加了补充热源,相当于混动汽车的起步助力。同时,通过外部热源的介入,在桶内形成特定温度梯度,更容易使水分向表面扩展,提升干燥效率。
[0028]2.本技术自带能量回收装置,对微波运行过程中产生的热量进行回收,对辅助热源的多余能量进行回收,用于工艺循环。
[0029]3.采用桶内干燥技术的减容比高出一个数量级,因此处置费用也减小一个数量级。假设一个废物桶(200L)的处置费用按照10000元估计,对于年处理量为10000m3的核设施,其处置费用约100万,而桶内干燥的处理费用约10万,节约成本近90%。而且,处理量越大,经济效益约明显。
[0030]4.本法采用了自动化控制、自动化运行技术,有效避免了放射性气溶胶的逸散及对人体和环境的影响。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
[0032]图1是本专利技术一种放射性泥浆工业化干燥装置的局部结构示意图。
[0033]图2是本专利技术一种放射性泥浆工业化干燥方法的流程图。
[0034]图1中标记分别为:1

螺旋输送器,2

干燥筒本体,3

微波加热装置,4

辅助加热装置,5

湿度、温度检测装置,6

能量回收装置、7

温控器,8

半球形密封盖,9

自动控制器。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本专利技术的一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本专利技术保护的范围。因此,以下提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。
[0036]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中可以不对其进行本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放射性泥浆工业化干燥装置,包括干燥筒本体、泥浆槽、螺旋输送器、辅助加热装置、微波加热装置、能量回收装置、冷凝器、过滤器和净化水处理装置,其特征在于,所述螺旋输送器与所述泥浆槽连接,所述干燥筒本体顶部设置有半球形密封盖,所述半球形密封盖侧面设置有与所述螺旋输送器连接的进料口、与所述冷凝器连接的出料口,所述冷凝器分别与所述过滤器和所述净化水处理装置连接,所述半球形密封盖顶部设置有微波加热装置,所述微波加热装置的微波源与干燥筒底面相互垂直,所述干燥筒本体底部设置有辅助加热装置,所述能量回收装置包裹设置在干燥筒本体侧壁上。2.根据权利要求1所述的一种放射性泥浆工业化干燥装置,其特征在于,所述干燥筒本体内部还设置有湿度、温度检测装置,所述湿度、温度检测装置与所述微波加热装置电性相连。3.根据权利要求2所述的一种放射性泥浆工业化干燥装置,其特征在于,所述微波加热装置设置有自动控制器。4.根据权利要求2所述的一种放射性泥浆工业化干燥装置,其特征在于,所述微波加热装置的微波源为915HZ。5.根据权利要求2所述的一种放射性泥浆工业化干燥装置,其特征在于,所述辅助加热装置为电加热板。6.根据权利要求2所述的一种放射性泥浆工业化干燥装置,其特征在于,所述干...

【专利技术属性】
技术研发人员:房莹莹金凌霄蒋毅
申请(专利权)人:四川无及科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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