污溶剂处理方法技术

本发明专利技术公开一种污溶剂处理方法

【技术实现步骤摘要】
污溶剂处理方法、清洗循环方法、处理装置及系统


[0001]本专利技术具体涉及一种后处理厂污溶剂处理方法
、
核燃料后处理厂萃取后的清洗循环方法
、
污溶剂处理装置以及核燃料后处理厂萃取后的清洗循环系统
。

技术介绍

[0002]核燃料后处理多采用
PUREX
溶剂萃取流程作为主工艺过程，在核燃料后处理过程的各个萃取循环中，磷酸三丁酯（
TBP
）作为萃取剂，以正十二烷
、
煤油等烃类碳氢化合物作为稀释剂，进行液液萃取过程
。
为了实现废物最小化，有机溶剂（萃取剂和稀释剂）在
PUREX
流程中需经再生后循环使用
。
[0003]在
PUREX
流程中，有机溶剂会在放射性辐照
、
高温及硝酸
、
亚硝酸等化学试剂的作用下，发生降解反应
。
降解产物主要包括丁醇
、HDBP
（即磷酸二丁酯）
、H2MBP
（即磷酸一丁酯）
、
长链烷基磷酸酯
、
有机硝基化合物
、
有机亚硝基化合物
、
异羟肟酸
、
硝酸酯等
。
降解产物与铀
、
钚以及锆
‑
铌
、
钌
、
铈等裂变产物反应形成强络合物，并留在萃取剂中，从而会影响再生有机溶剂产品的回收率和净化指标
。
另外，强络合物也会加剧萃取剂的辐照损伤，导致萃取剂失去原有的萃取性能
。
[0004]对于上述含有降解产物和强络合物的有机溶剂称为污溶剂，需要对其进行洗涤净化后，才能再生循环使用
。
然而，现有的洗涤方法效果不佳，且洗涤效率较低
。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种污溶剂处理方法
、
清洗循环方法
、
处理装置及系统，该污溶剂处理方法有效地提高污溶剂的洗涤处理效率，同时保证洗涤效果
。
[0006]根据本专利技术的第一方面的实施例，提供一种后处理厂污溶剂处理方法，包括：
S1、
对污溶剂进行取样分析，得到分析结果，所述分析结果包括
HDBP
含量
、H2MBP
含量和
PH
值，其中，
HDBP
为磷酸二丁酯，
H2MBP
为磷酸一丁酯
。
[0007]S2、
根据所述分析结果中
PH
值以及
HDBP
含量和
H2MBP
含量的相应关系，选择所述污溶剂的洗涤处理步骤，所述洗涤处理步骤包括：第一类处理步骤
、
第二类处理步骤和第三类处理步骤，其中，所述第一类处理步骤按照碱
‑
碱
‑
酸的顺序对所述污溶剂进行洗涤处理，所述第二类处理步骤按照碱
‑
酸
‑
碱
‑
酸交替的顺序对污溶剂进行洗涤处理，所述第三类处理步骤按照酸
‑
碱
‑
碱
‑
酸交替的顺序对污溶剂进行洗涤处理
。
[0008]S3、
根据选定的洗涤处理步骤，对污溶剂进行洗涤处理
。
[0009]进一步地，所述步骤
S2
具体包括：根据所述分析结果，将所述污溶剂中的
PH
值与
PH
预设值进行比较，以及，将所述污溶剂中的
HDBP
含量和
H2MBP
含量之和与预设比例值进行比较：若所述污溶剂中的
PH
值小于或等于
PH
预设值，且
HDBP
和
H2MBP
的含量之和占总降解产物的比例大于或等于所述预设比例值时，则选择第一类处理步骤；若所述污溶剂中的
PH
值小于或等于
PH
预设值，且
HDBP
和
H2MBP
的含量之和占总降解产物的比例小于所述预设比例值
时，则选择第二类处理步骤；若所述污溶剂中的
PH
值大于
PH
预设值，则选择第三类处理步骤
。
[0010]进一步地，所述污溶剂的
PH
预设值为
2~4
，所述污溶剂的预设比例为
50%~80%。
[0011]进一步地，所述第一类处理步骤包括如下步骤：向所述污溶剂中通入质量分数为
3%~10%
的碳酸钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成一次碱洗；向所述污溶剂中通入浓度为
0.5~2mol/L
的氢氧化钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成二次碱洗；对完成二次酸洗后的污溶剂进行过滤；向过滤后的所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成酸洗；第一类处理步骤的洗涤过程结束
。
[0012]进一步地，所述第二类处理步骤包括如下步骤：向所述污溶剂中通入质量分数为
3%~10%
的碳酸钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成一次碱洗；向所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成一次酸洗；向所述污溶剂中通入浓度为
0.5~2mol/L
的氢氧化钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成二次碱洗；对完成二次碱洗后的污溶剂进行过滤；向所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成二次酸洗；第二类处理步骤的洗涤过程结束
。
[0013]进一步地，所述第三类处理步骤包括如下步骤：向所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成一次酸洗；向所述污溶剂中通入质量分数为
3%~10%
的碳酸钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成一次碱洗；向所述污溶剂中通入浓度为
0.5~2mol/L
的氢氧化钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成二次碱洗；对完成二次碱洗后的污溶剂进行过滤；向所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成二次酸洗；对完成二次酸洗后的污溶剂进行过滤；第三类处理步骤的洗涤过程结束
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种后处理厂污溶剂处理方法，其特征在于，包括：
S1、
对污溶剂进行取样分析，得到分析结果，所述分析结果包括
HDBP
含量
、H2MBP
含量和
PH
值，其中，
HDBP
为磷酸二丁酯，
H2MBP
为磷酸一丁酯；
S2、
根据所述分析结果中
PH
值以及
HDBP
含量和
H2MBP
含量的相应关系，选择所述污溶剂的洗涤处理步骤；所述洗涤处理步骤包括：第一类处理步骤
、
第二类处理步骤和第三类处理步骤，其中，所述第一类处理步骤按照碱
‑
碱
‑
酸的顺序对所述污溶剂进行洗涤处理，所述第二类处理步骤按照碱
‑
酸
‑
碱
‑
酸交替的顺序对污溶剂进行洗涤处理，所述第三类处理步骤按照酸
‑
碱
‑
碱
‑
酸交替的顺序对污溶剂进行洗涤处理；
S3、
根据选定的洗涤处理步骤，对污溶剂进行洗涤处理
。2.
根据权利要求1所述的后处理厂污溶剂处理方法，其特征在于，所述步骤
S2
具体包括：根据所述分析结果，将所述污溶剂中的
PH
值与
PH
预设值进行比较，以及，将所述污溶剂中的
HDBP
含量和
H2MBP
含量之和与预设比例值进行比较：若所述污溶剂中的
PH
值小于或等于
PH
预设值，且
HDBP
和
H2MBP
的含量之和占总降解产物的比例大于或等于所述预设比例值时，则选择第一类处理步骤；若所述污溶剂中的
PH
值小于或等于
PH
预设值，且
HDBP
和
H2MBP
的含量之和占总降解产物的比例小于所述预设比例值时，则选择第二类处理步骤；若所述污溶剂中的
PH
值大于
PH
预设值，则选择第三类处理步骤
。3.
根据权利要求2所述的后处理厂污溶剂处理方法，其特征在于，所述污溶剂的
PH
预设值为
1~4
，所述污溶剂的预设比例值为
50%~80%。4.
根据权利要求1所述的后处理厂污溶剂处理方法，其特征在于，所述第一类处理步骤包括如下步骤：向所述污溶剂中通入质量分数为
3%~10%
的碳酸钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成一次碱洗；向所述污溶剂中通入浓度为
0.5~2mol/L
的氢氧化钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成二次碱洗；对完成二次碱洗后的污溶剂进行过滤；向过滤后的所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成酸洗；第一类处理步骤的洗涤过程结束
。5.
根据权利要求1所述的后处理厂污溶剂处理方法，其特征在于，所述第二类处理步骤包括如下步骤：向所述污溶剂中通入质量分数为
3%~10%
的碳酸钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成一次碱洗；向所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成一次酸洗；向所述污溶剂中通入浓度为
0.5~2mol/L
的氢氧化钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成二次碱洗；对完成二次碱洗后的污溶剂进行过滤；向所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成二次酸洗；第二类处理
步骤的洗涤过程结束
。6.
根据权利要求1所述的后处理厂污溶剂处理方法，其特征在于，所述第三类处理步骤包括如下步骤：向所述污溶剂中通入浓度为
0.1~2mol/L
的稀硝酸溶液，以完成一次酸洗；向所述污溶剂中通入质量分数为
3%~10%
的碳酸钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成一次碱洗；向所述污溶剂中通入浓度为
0.5~2mol/L
的氢氧化钠溶液，加热至
40
°
~55
°
，以完成二次碱洗；对完成二次碱洗后的污溶剂进行过滤；向所述污...

【专利技术属性】
技术研发人员：马敬，苑斯雯，陈勇，侯媛媛，蔡梦琦，纪雷鸣，刘继连，杨硕，冯月，杨昕未，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：