一种碳酸铀酰直接氢还原制备氧化铀的工艺流程制造技术

本发明专利技术公开了一种直接加氢还原地浸碳酸铀酰淋洗液制备高纯二氧化铀固体的方法。将该富集后的淋洗液与反应的循环液混合后，进入到预加氢反应釜中，在1～10.0Mpa氢气压力的作用下将一定量的氢气溶解于反应液中，与沉淀后的产品液换热和蒸汽预热后，从底部经分布板进入到含有催化剂和氧化铀颗粒的反应器中，在催化剂或氧化铀产品颗粒和氢气的作用下发生反应，沉淀后的反应液携带小颗粒产品经反应器顶端离开反应器，在沉降罐内沉淀后，上层清液经过滤和原料液换热后离开反应系统进入淋洗液液系统循环，反应生成的二氧化铀固体经反应器底部离开系统，经沉底分离后固体经过滤和干燥后作为产品，液体与富集后的原料液混合后进入到预加氢反应釜中循环。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种碳酸铀酰加氢还原制备氧化铀固体颗粒的工艺流程，特别是一种预加氢液相催化还原碳酸铀酰的工艺过程。

技术介绍

1、核能由于其具有清洁低碳、安全可靠和低成本等特点，因此，通过核能科学技术创新，发展一套可持续发展的原子核能利用技术路线，对于保护环境及应对气候变化具有重要意义。

2、核燃料生产过程是铀从矿石中浸出，经过浓缩沉淀后制备出含铀的氧化物固体，经纯化除杂、氢氟化、氟化等工艺最终制得核纯级六氟化铀燃料产品。我国目前在铀矿资源开采时采用了co2+o2原地浸出的先进技术，采出液经过分离树脂富集后，再经碳酸溶液淋洗形成含铀量为10-50g/l的碳酸铀酰溶液，加烧碱沉淀后，生成重铀酸钠产品(俗称黄饼)，沉淀的上层清液不得不作为放射性废水进行管理。为了制备高纯的燃料铀及重铀酸钠产品，需经过硝酸溶解，萃取分离钠离子，氨沉淀提纯制备重铀酸铵固体，再经过焙烧后得到燃料级氧化铀固体。该工艺存在工艺流程长，过程含铀放射性废水排放高(吨铀产品，初略估计排放废水50吨以上)，燃料成本高等缺点。因此，为解决我国铀燃料生产过程中含铀放射性废水排放高、重铀酸钠本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳酸铀酰直接氢还原制备氧化铀的方法，

2.根据权利要求1所述的方法，其中原料液组成为铀含量1～100g/L的碳酸铀酰溶液，PH值为7～11。

3.根据权利要求1所述的方法，其中反应器(R-1)为内部固定金属网基或者蜂窝陶瓷基催化剂的液体单相流动的固定床，操作温度为90～150℃；反应液流量为50-100kg/h，循环液流量为50～500kg/h(最佳流量为150-300kg/h)，氢气压力为1～10.0Mpa(最佳为2.0-8.0Mpa)。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其中催化剂是具有加氢活性的镍网，铁网，或以及表面镀贵金属Pt、Pb或R...

【技术特征摘要】

1.一种碳酸铀酰直接氢还原制备氧化铀的方法，

2.根据权利要求1所述的方法，其中原料液组成为铀含量1～100g/l的碳酸铀酰溶液，ph值为7～11。

3.根据权利要求1所述的方法，其中反应器(r-1)为内部固定金属网基或者蜂窝陶瓷基催化剂的液体单相流动的固定床，操作温度为90～150℃；反应液流量为50-100kg/h，循环液流量为50～500kg/h(最佳流量为150-300kg/h)，氢气压力为1～10.0mpa(最佳为2.0-8.0mpa)。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其中催化剂是具有加氢活性的...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯宝林，王晓东，高德扬，吕飞，张涛，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：