一种核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机，包括内部为热环境的炉体，所述炉体内设置有可做匀速同心旋转的外筒体和内筒体，所述外筒体和内筒体的同一端均设置有进料口，其另一端均设置有出料口，所述外筒体和内筒体的进料口均略高于出料口设置；所述炉体内的热环境温度沿外筒体和内筒体的轴向呈山形或梯形分布。本实用新型专利技术增加了玻璃球旋转和翻转的工作面积，受热更均匀，抛圆效率提高，单机产能得到提高；外筒体内部的热空间得到充分利用，提高了抛圆机的热效率；内筒体的外周壁上的受热片，不仅增大了传热面积，传热效率更高，而且减轻了热空气的逸出。了热空气的逸出。了热空气的逸出。
【技术实现步骤摘要】
一种核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机
[0001]本技术属于放射性废物处置
，具体涉及一种核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机。
技术介绍
[0002]核工业、核电站的运行都必然产生一定量的放射性废物，如果得不到安全处置，它们会对人类的生存构成威胁；可借助于固化基材把放射性废物转化为稳定的整块固化体，装入金属容器，埋入地下核废物贮存库，以阻止放射性核素迁移、泄漏，这种深地质处置是当前国际普遍接受的方案。20世纪50年代以来，已研究过多种固化基材固化放射性废物，如将水泥、沥青、聚合物、玻璃、人造岩石等基材和放射性废物一起形成固化体。
[0003]相比水泥、沥青、聚合物等固化基材，用玻璃基材与放射性废物一起加热熔融(玻璃化)将得到体积更小、性能更稳定的固化体；由于固化体的体积减小了同时稳定性提高，从而提高了放射性废物处置安全性、降低了固化体深地质处置的成本；玻璃化技术是目前国际上唯一工业应用且发展最成熟的高放废液处理技术。
[0004]从实施玻璃化处置放射性废物的技术角度，所用玻璃基材必须具备高的流动性，以保证输送玻璃基材的进料系统高度稳定运行，避免堵塞的风险；然而，现有文献并没有相关玻璃基材的生产方法。
[0005]制备球形玻璃基材可防止玻璃基材进料发生堵塞的风险，提高进料系统的稳定性，满足核废料玻璃化无动力进料输送的要求。
[0006]目前无论是多辊制球机还是模制玻璃球的圆度和外观光泽，都不能满足核废料玻璃化用玻璃球的圆度技术要求，需要通过常温抛圆和/或升温抛圆的方法制造高精度玻璃球。
[0007]对不圆的玻璃球外形和圆度缺陷进行修整加工，简称为抛圆工艺；可以在有外形和圆度缺陷的玻璃球中混合一定量的隔离剂或研磨剂，送入旋转的两端有开口的金属圆筒中，在反复旋转滚动中，去除掉玻璃球上残留的边渣、或因模具错位造成的变形，或模具面上的点蚀造成的圆度和外观等缺陷。
[0008]抛圆工艺分为常温法和升温法；常温法是将混合了一定量研磨剂的不圆的玻璃球送入旋转的金属圆筒中经过反复翻转，使圆度得到提高，但不光滑；升温法，也称为火抛，是将混合了一定量隔离剂的不圆的玻璃球送入旋转的金属圆筒中，该金属圆筒从外部热环境获得热量，对金属圆筒内的玻璃球辐射加热至软化点附近
±
10℃，玻璃球变软，并经过反复翻转，其圆度和光泽得以提高。但是，火抛法卧式抛圆存在一定的缺点：1.玻璃球容易在金属圆筒的底部叠堆，不仅受热不均匀，而且玻璃球旋转和翻转的工作面积有限，抛圆效率极低；2.圆筒内的热空气快速从两端的开口直接逸出，筒内的温度梯度难建立、“热点”(温度最高点，见图2)不突出、不稳定，散热多，能耗高；3.由于“热点”不突出和温度梯度不稳定，加热玻璃球至软化点的时间延长；4.金属圆筒内大部分空间是闲置的，单机产能低。
技术实现思路
[0009]针对目前存在的技术问题，本技术提供了一种满足球形玻璃基材的圆度和核废料玻璃化无动力进料输送的要求，防止玻璃化时球形玻璃基材进料时出现堵塞，提高进料系统的稳定性，提高抛圆机的热效率和单机产能的核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机。
[0010]本技术采用的技术方案是：
[0011]一种核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机，其特征在于：包括内部为热环境的炉体，所述炉体内设置有可做匀速同心旋转的外筒体和内筒体，所述外筒体和内筒体的同一端均设置有进料口，其另一端均设置有出料口，所述外筒体和内筒体的进料口均略高于出料口设置；所述炉体内的热环境温度沿外筒体和内筒体的轴向呈山形或梯形分布。
[0012]进一步，所述内筒体的外周表面设有若干排沿径向设置的受热片。
[0013]进一步，所述受热片为圆环结构。
[0014]进一步，所述圆环结构的受热片之间的间距为相等或不相等。
[0015]进一步，多排所述圆环结构的受热片的外径为相等或不相等。
[0016]或者，所述内筒体的外周表面设置有螺旋受热面。
[0017]进一步，所述螺旋受热面的螺距为相等或不相等。
[0018]或者，所述内筒体的外周表面设有若干列沿轴向设置的受热片。
[0019]进一步，所述受热片为长方形结构，其围绕内筒体外周表面呈放射状分布。
[0020]进一步，所述外筒体和内筒体均与驱动其旋转的相应的驱动部连接。
[0021]本技术不仅仅用于核废料玻璃化，还可以用于其它用途的玻璃制造，比如液晶显示器的玻璃球、玻璃抛丸或玻璃首饰等。
[0022]本技术的有益效果：
[0023]1、增加了玻璃球旋转和翻转的工作面积，受热更均匀，抛圆效率提高，单机产能得到提高；
[0024]2、外筒体内部的热空间得到充分利用，提高了抛圆机的热效率；
[0025]3、内筒体的外周壁上的受热片，不仅增大了传热面积，传热效率更高，而且减轻了热空气的逸出；
[0026]4、不等间距或螺距布置的受热片具有不同的热辐射能力而形成温度分区，使“热点”突出，筒内的温度梯度分布更符合抛圆工艺的要求。
[0027]5、火抛后的玻璃球三维直径误差＜10丝，休止度＜3度。
附图说明
[0028]图1是本技术的结构示意图。
[0029]图2是本技术的炉体内热环境的温度曲线图。
[0030]图3是本技术的内筒体外设置有圆环结构的受热片的结构示意图。
[0031]图4是本技术的内筒体外设置有螺旋受热面的结构示意图。
[0032]图5是本技术的内筒体外设置有长方形的受热片的结构示意图。
具体实施方式
[0033]下面结合具体实施例来对本技术进行进一步说明，但并不将本技术局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本技术涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
[0034]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
[0035]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机，其特征在于：包括内部为热环境的炉体，所述炉体内设置有可做匀速同心旋转的外筒体和内筒体，所述外筒体和内筒体的同一端均设置有进料口，其另一端均设置有出料口，所述外筒体和内筒体的进料口均略高于出料口设置；所述炉体内的热环境温度沿外筒体和内筒体的轴向呈山形或梯形分布。2.根据权利要求1所述的一种核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机，其特征在于：所述内筒体的外周表面设有若干排沿径向设置的受热片。3.根据权利要求2所述的一种核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机，其特征在于：所述受热片为圆环结构。4.根据权利要求3所述的一种核废料玻璃化用固化基材套管式抛圆机，其特征在于：所述圆环结构的受热片之间的间距为相等。5.根据权利要求3所述的一种核废料玻璃化用固化...
【专利技术属性】
技术研发人员：程俊华，赵国祥，赵成玉，赵天佑，
申请(专利权)人：杭州乾智新材料研究有限公司，
类型：新型
国别省市：
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