CN106931793A - 一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法 - Google Patents

一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及铀纯化煅烧工艺技术领域，具体涉及一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法，目的是提高煅烧炉尾气吸收效率，减少铀纯化生产过程中的放射性废渣及废液的排放，减轻放射性废物对环境的污染。本发明的方法实施后，根据检测、计量分析，煅烧炉气的中的粉尘含量下降约20.5～31％，氮氧化物含量下降约18～26.3％，铀含量下降约38～50％左右，减少了对环境的污染，提高了铀纯化厂铀的总回收率。烟道水(NH4)2CO3浓度下降，减少了处理费用，降低了酸耗，节约了处理成本，具有明显的社会效益与经济效益。

Description

一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法
技术领域
本发明涉及铀纯化煅烧工艺技术领域，具体涉及一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法。
背景技术
铀纯化厂煅烧炉尾气来源于三碳酸铀酰胺在煅烧过程中分解所产生的，含有氨气(NH3)、水蒸汽(H2O)、氮气(N2)、二氧化碳(CO2)及其他气体等，并含有部分固体产品粉尘的混合气体。尾气先经过三级旋风收尘，分离掉炉气中夹带的大部分铀氧化物粉尘，再进入两级水沫除尘，继续除去炉气中残留的铀氧化物粉尘并吸收部分CO2、NH3气体，再进入两级水吸收塔，由吸收液继续吸收炉气中的CO2、NH3气体，除尘吸收后的尾气由尾气风机引入烟囱烟道，再由烟囱排入大气。但现有吸收尾气的方法对于尾气中的残留有害气体的吸收率偏低，极易造成环境污染。
发明内容
本发明的目的是提高煅烧炉尾气吸收效率，减少铀纯化生产过程中的放射性废渣及废液的排放，减轻放射性废物对环境的污染，提供一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法。
本发明是这样实现的：
一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法，具体包括如下步骤：
步骤一：按尾气吸收系统的操作规程进行正常开车运行；
步骤二：打开尾气吸收系统中两级水沫除尘系统中的收尘水塔和水吸收塔以及两级尾气吸收系统中的酸吸收塔前后的炉气管道蝶阀，调整炉气调节阀至37％至40％的开度；
步骤三：向尾气吸收系统中两级水沫除尘系统的收尘水塔和水吸收塔内分别加入吸收剂，将吸收剂分别加至收尘水塔和水吸收塔内部高度200至500mm；向酸吸收塔内加入酸性的萃余水相，加至酸吸收塔内部高度至600mm以下；启动两级水沫除尘系统的循环泵，并调整各段喷淋液的流量，控制塔水高度不能掩盖炉气管口；环泵出口阀开度加大50％至55％，保证吸收剂在塔内分布均匀；
步骤四：关小炉气调节阀开度，根据炉压上升情况，再次调整调节炉气调节阀的开度，以实现炉筒内压力保持在400～1000Pa范围内；
步骤五：观察收尘水塔、水吸收塔和酸吸收塔内收尘水温度变化情况，调节热交换器的冷却介质来控制收尘水的温度，吸收温度控制在40～50℃范围；
步骤六：对收尘水槽进行取样分析，当收尘水中(NH4)2CO3的浓度为450±50g/L，且酸吸液pH小于5时，收尘水的更换频次设定为六小时一次；打开下层底流阀，当液位计显示低于0.3m时，停止搅拌运行，直到收尘水排完；再开启循环泵向收尘水槽加入收尘水至原有高度，进行循环吸收；
步骤七：对酸吸收塔的吸收液进行每天一次取样，送往母液处理工序，酸吸收塔内重新补加萃余水相，进行循环吸收；
步骤八：根据煅烧产生的炉气量来确定风机的转速，单台炉时引风机电机运行频率18Hz至28Hz；
步骤九：注意观察炉压、各段温度、收尘水浓度情况，重复步骤三至八，记录数据。
如上所述的吸收剂采用软水制成。
本发明的有益效果是：
本发明的方法实施后，根据检测、计量分析，煅烧炉气的中的粉尘含量下降约20.5～31％，氮氧化物含量下降约18～26.3％，铀含量下降约38～50％左右，减少了对环境的污染，提高了铀纯化厂铀的总回收率。烟道水(NH4)2CO3浓度下降，减少了处理费用，降低了酸耗，节约了处理成本，具有明显的社会效益与经济效益。
附图说明
图1是本发明的一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图1和实施例对本发明进行进一步描述。
实施例1：单炉开车，其步骤如下：
(1)按尾气吸收系统的操作规程进行正常开车运行；
(2)打开各塔前后的炉气管蝶阀，粗调炉气调节阀至37％的开度；
(3)向尾气吸收系统中两级水沫除尘系统的收尘水塔和水吸收塔内分别加入吸收剂，将吸收剂分别加至收尘水塔和水吸收塔内部高度200mm。向酸吸收塔内加入酸性的萃余水相，加至酸吸收塔内部高度至600mm以下。启动两级水沫除尘系统的循环泵，并调整各段喷淋液的流量，控制塔水高度不能掩盖炉气管口；吸收剂循环泵出口阀开度加大55％，保证吸收剂在塔内分布均匀；
(4)细调(关小)炉气调节阀开度，根据炉压上升情况，再次细调炉气调节炉气阀，以实现炉筒内压力保持在400～1000Pa范围内；
(5)观察收尘水温度变化情况，调节热交换器的冷却介质来控制收尘水的温度，吸收温度控制在40～50℃范围；
(6)对收尘水槽进行取样分析，合格后((NH4)2CO3的浓度为450±50g/L)，且酸吸液pH小于5时，更换收尘水的频次为每六小时一次，打开下层底流阀。当液位计显示低于0.3m时，停止搅拌运行，直到收尘水排完；
(7)酸吸塔的吸收液每天早班取样分析，合格后送往母液处理工序，塔内重新补加萃余水相，进行循环吸收；
(8)根据煅烧产生的炉气量来确定风机的转速，单台炉时引风机电机运行频率18HZ；
(9)注意观察炉压、各段温度、收尘水浓度情况，重复步骤(3)至(8)，按规定作好的各种原始记录。
其过程数据如下：
表1 煅烧炉气吸收系统单炉开车的工艺数据
表2 煅烧炉气吸收系统单炉开车的尾气计量分析数据
煅烧炉气吸收系统单炉开车的情况下，炉气调节蝶阀开度为55±3％，。引风机电机运行频率18HZ，吸收温度控制在48℃，吸收剂的碳酸铵浓度为478g/L，尾气吸收效果如表2，实现从炉气中回收铀及碳酸铵，变废为宝，节约成本，减少环境污染，具有明显的社会效益与经济效益。
实施例2：两台炉开车，其步骤如下：
(1)按尾气吸收系统的操作规程进行正常开车运行；
(2)打开各塔前后的炉气管蝶阀，粗调炉气调节阀至38％的开度；
(3)向尾气吸收系统中两级水沫除尘系统的收尘水塔和水吸收塔内分别加入吸收剂，将吸收剂分别加至收尘水塔和水吸收塔内部高度300mm。向酸吸收塔内加入酸性的萃余水相，加至酸吸收塔内部高度至600mm以下。启动两级水沫除尘系统的循环泵，并调整各段喷淋液的流量，控制塔水高度不能掩盖炉气管口；吸收剂循环泵出口阀开度加大50％，保证吸收剂在塔内分布均匀；
(4)细调(关小)炉气调节阀开度，根据炉压上升情况，再次细调炉气调节炉气阀，以实现炉筒内压力保持在400～1000Pa范围内；
(5)观察收尘水温度变化情况，调节热交换器的冷却介质来控制收尘水的温度，吸收温度控制在40～50℃范围；
(6)对收尘水槽进行取样分析，合格后((NH4)2CO3的浓度为450±50g/L)，且酸吸液pH小于5时，更换收尘水的频次为每六小时一次，打开下层底流阀。当液位计显示低于0.3m时，停止搅拌运行，直到收尘水排完；
(7)酸吸塔的吸收液每天早班取样分析，合格后送往母液处理工序，塔内重新补加萃余水相，进行循环吸收；
(8)根据煅烧产生的炉气量来确定风机的转速，单台炉时引风机电机运行频率24HZ；
(9)注意观察炉压、各段温度、收尘水浓度情况，重复步骤(3)至(8)，按规定作好的各种原始记录。
其过程数据如下：
表3 煅烧炉气吸收系统两台炉开车的工艺数据
表4 煅烧炉气吸收系统单炉开车的尾气计量分析数据
煅烧炉气吸收系统单炉开车的情况下，炉气调节蝶阀开度为55±3％，。引风机电机运行频率24HZ，吸收温度控制在46℃，吸收剂的碳酸铵浓度为420g/L，尾气吸收效果如表4，实现从炉气中回收铀及碳酸铵，变废为宝，节约成本，减少环境污染，具有明显的社会效益与经济效益。
实施例3：三台炉开车，其步骤如下：
(1)按尾气吸收系统的操作规程进行正常开车运行；
(2)打开各塔前后的炉气管蝶阀，粗调炉气调节阀至39％的开度；
(3)向尾气吸收系统中两级水沫除尘系统的收尘水塔和水吸收塔内分别加入吸收剂，将吸收剂分别加至收尘水塔和水吸收塔内部高度400mm。向酸吸收塔内加入酸性的萃余水相，加至酸吸收塔内部高度至600mm以下。启动两级水沫除尘系统的循环泵，并调整各段喷淋液的流量，控制塔水高度不能掩盖炉气管口；吸收剂循环泵出口阀开度加大53％，保证吸收剂在塔内分布均匀；
(4)细调(关小)炉气调节阀开度，根据炉压上升情况，再次细调炉气调节炉气阀，以实现炉筒内压力保持在400～1000Pa范围内；
(5)观察收尘水温度变化情况，调节热交换器的冷却介质来控制收尘水的温度，吸收温度控制在40～50℃范围；
(6)对收尘水槽进行取样分析，合格后(NH4)2CO3的浓度为450±50g/L)，且酸吸液pH小于5时，更换收尘水的频次为六小时一次，打开下层底流阀。当液位计显示低于0.3m时，停止搅拌运行，直到收尘水排完；
(7)酸吸塔的吸收液每天早班取样分析，合格后送往母液处理工序，塔内重新补加萃余水相，进行循环吸收；
(8)根据煅烧产生的炉气量来确定风机的转速，单台炉时引风机电机运行频率28HZ；
(9)注意观察炉压、各段温度、收尘水浓度情况，重复步骤(3)至(8)，按规定作好的各种原始记录。
其过程数据如下：
表5 煅烧炉气吸收系统两台炉开车的工艺数据
表6 煅烧炉气吸收系统单炉开车的尾气计量分析数据
煅烧炉气吸收系统单炉开车的情况下，炉气调节蝶阀开度为55±3％，。引风机电机运行频率28HZ，吸收温度控制在45℃，吸收剂的碳酸铵浓度为480g/L，尾气吸收效果如表6，实现从炉气中回收铀及碳酸铵，变废为宝，节约成本，减少环境污染，具有明显的社会效益与经济效益。
实施例4：两台炉开车，其步骤如下：
(1)按尾气吸收系统的操作规程进行正常开车运行；
(2)打开各塔前后的炉气管蝶阀，粗调炉气调节阀至40％的开度；
(3)向尾气吸收系统中两级水沫除尘系统的收尘水塔和水吸收塔内分别加入吸收剂，将吸收剂分别加至收尘水塔和水吸收塔内部高度500mm。向酸吸收塔内加入酸性的萃余水相，加至酸吸收塔内部高度至600mm以下。启动两级水沫除尘系统的循环泵，并调整各段喷淋液的流量，控制塔水高度不能掩盖炉气管口；吸收剂循环泵出口阀开度加大50％，保证吸收剂在塔内分布均匀；
(4)细调(关小)炉气调节阀开度，根据炉压上升情况，再次细调炉气调节炉气阀，以实现炉筒内压力保持在400～1000Pa范围内；
(5)观察收尘水温度变化情况，调节热交换器的冷却介质来控制收尘水的温度，吸收温度控制在40～50℃范围；
(6)对收尘水槽进行取样分析，合格后((NH4)2CO3的浓度为450±50g/L)，且酸吸液pH小于5时，更换收尘水的频次为六小时一次，打开下层底流阀。当液位计显示低于0.2m时，停止搅拌运行，直到收尘水排完；
(7)酸吸塔的吸收液每天早班取样分析，合格后送往母液处理工序，塔内重新补加萃余水相，进行循环吸收；
(8)根据煅烧产生的炉气量来确定风机的转速，单台炉时引风机电机运行频率21HZ；
(9)注意观察炉压、各段温度、收尘水浓度情况，重复步骤(3)至(8)，按规定作好的各种原始记录。
其过程数据如下：
表7 煅烧炉气吸收系统两台炉开车的工艺数据
表8 煅烧炉气吸收系统单炉开车的尾气计量分析数据
煅烧炉气吸收系统单炉开车的情况下，炉气调节蝶阀开度为55±3％，。引风机电机运行频率21HZ，吸收温度控制在45℃，吸收剂的碳酸铵浓度为450g/L，尾气吸收效果如表6，实现从炉气中回收铀及碳酸铵，变废为宝，节约成本，减少环境污染，具有明显的社会效益与经济效益。
上面对本发明的实施例作了详细说明，上述实施方式仅为本发明的最优实施例，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (2)

1.一种提高煅烧炉尾气吸收效率的方法，具体包括如下步骤：
步骤一：按尾气吸收系统的操作规程进行正常开车运行；
步骤二：打开尾气吸收系统中两级水沫除尘系统中的收尘水塔和水吸收塔以及两级尾气吸收系统中的酸吸收塔前后的炉气管道蝶阀，调整炉气调节阀至37％至40％的开度；
步骤三：向尾气吸收系统中两级水沫除尘系统的收尘水塔和水吸收塔内分别加入吸收剂，将吸收剂分别加至收尘水塔和水吸收塔内部高度200至500mm；向酸吸收塔内加入酸性的萃余水相，加至酸吸收塔内部高度至600mm以下；启动两级水沫除尘系统的循环泵，并调整各段喷淋液的流量，控制塔水高度不能掩盖炉气管口；环泵出口阀开度加大50％至55％，保证吸收剂在塔内分布均匀；
步骤四：关小炉气调节阀开度，根据炉压上升情况，再次调整调节炉气调节阀的开度，以实现炉筒内压力保持在400～1000Pa范围内；
步骤五：观察收尘水塔、水吸收塔和酸吸收塔内收尘水温度变化情况，调节热交换器的冷却介质来控制收尘水的温度，吸收温度控制在40～50℃范围；
步骤六：对收尘水槽进行取样分析，当收尘水中(NH4)2CO3的浓度为450±50g/L，且酸吸液pH小于5时，收尘水的更换频次设定为六小时一次；打开下层底流阀，当液位计显示低于0.3m时，停止搅拌运行，直到收尘水排完；再开启循环泵向收尘水槽加入收尘水至原有高度，进行循环吸收；
步骤七：对酸吸收塔的吸收液进行每天一次取样，送往母液处理工序，酸吸收塔内重新补加萃余水相，进行循环吸收；
步骤八：根据煅烧产生的炉气量来确定风机的转速，单台炉时引风机电机运行频率18Hz至28Hz；
步骤九：注意观察炉压、各段温度、收尘水浓度情况，重复步骤三至八，记录数据。
2.根据权利要求1所述的提高煅烧炉尾气吸收效率的方法，其特征在于：所述的吸收剂采用软水制成。
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