CN108511100B - 压水堆核电厂放射性废油的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法。该处理方法至少包括以下步骤：采用去离子水对放射性废油进行萃取，获得油相；将油相进行催化处理、离子交换处理等，获得解控油；对所述解控油依次进行酸氧化处理、碱洗处理，获得中性的油液，将所述油液置于燃烧炉内进行燃烧供热。本处理方法依次对放射性废油进行萃取处理、催化处理、离子交换处理，降低了放射性活度浓度，获得达到解控油的排放标准，随后进行燃烧供热，一方面避免了直接对放射性废油燃烧产生的放射性残渣污染，另一方面解决了核电厂放射性废油堆积的问题，第三方面，还能够实现废物的资源化利用；此外，该处理方法工艺简单、能耗少，有利于节能减排、保护环境。

Description

压水堆核电厂放射性废油的处理方法
技术领域
本发明属于核电放射性废油处理技术领域，具体涉及一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法。
背景技术
在核设施运行及维护过程中，会使用到大量的绝缘油、润滑油和液压油等油品。这些油品在使用过程中，不可避免地会受到污染，在达到使用期限或者性能降低等原因被替换作废时，就构成了核电厂放射性废油。通常情况下，这些放射性废油中放射性活度浓度很低，只有3.7×104Bq/m3～3.7×106Bq/m3，如某核电厂目前暂存的放射性废油活度浓度小于2×106Bq/m3。此外，放射性废油中还含有少量的β、γ放射性核素以及活化产物如氚、锶、铯、钴等核素，还有其他金属核素，如铅、钡、汞等。
放射性废油一般以混合的形式存放，并且具有少量而分散分布的特点。以国内某大型核电厂为例：不同类型或者型号的废油在背放射性污染后，被混合存放在废油储罐中；单台百万千瓦核电机组每年产生放射性废油约0.5m3，运行二十多年累积下来的放射性废油也只有十几立方米。其他和电站也有相类似的情况，积累的放射性废油都暂时存放在自己的厂房内，造成国内废油少量分散的分布特点。这些放射性废油长期存放，多年积累，厂房库存容量已经存在不足，且废油本身属于易燃易爆物质，长期存放会存在安全隐患，影响着厂房的安全，直接燃烧时无法降低废油的放射性物质含量，而且会将放射性物质转移至燃烧残渣或者烟气中，造成环境污染。因此有探究对环境友好并且成本比较低的核电厂放射性废油处理方案。
发明内容
针对目前核电厂存在的放射性废油储量越来越多、不方便处理而对核电厂造成安全隐患、且因具有放射性而不能按照常规方法处理以及无法进行有效处理等问题，本发明提供一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法。
为了实现上述发明目的，本发明实施例的技术方案如下：
一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法，至少包括以下步骤：
步骤S01.采用去离子水对放射性废油进行若干次萃取处理，获得第一油液，检测获得的所述第一油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，直接作为解控油进入步骤S05，若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则进行步骤S02；
步骤S02.在有氧气氛及加热条件下，采用金属催化剂对放射性活度大于0.1Bq/g的所述第一油液进行催化处理，获得第二油液；
步骤S03.对所述第二油液进行若干次过滤处理，得到第三油液；
步骤S04.对所述第三油液进行离子交换处理，获得第四油液，检测所述第四油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度小于0.1Bq/g，则作为解控油直接进入步骤S05；若放射性活度浓度大于0.1Bq/g，则循环步骤S02～S04至放射性活度浓度小于0.1Bq/g，获得解控油，进入步骤S05；
步骤S05.对所述解控油依次进行酸氧化处理、碱洗处理，获得中性的油液，将所述油液置于燃烧炉内进行燃烧供热。
本发明的技术效果：本发明提供的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，首先对放射性废油进行萃取处理，初步降低放射性废油的放射性活度浓度，其次对放射性废油进行催化处理，进一步降低放射性活度浓度，获得达到解控油的排放标准，随后进行燃烧供热，一方面避免了直接对放射性废油燃烧产生的放射性残渣污染，另一方面解决了核电厂放射性废油堆积的问题，第三方面，还能够实现废物的资源化利用；此外，该处理方法工艺简单、能耗少，有利于节能减排、保护环境。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1为本发明压水堆核电厂放射性废油的处理方法工艺流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明涉及的名词解释：
解控油：是指将放射性降低到解控标准以下，参考的国家标准为《可免于辐射防护监管的物料中放射性核素浓度活度》GB27742-2011。
本发明中涉及的第一油液、第二油液、第三油液等等，均是为方便对本发明处理方法中不同处理阶段的放射性废油的区分，因此，第一、第二、第三等定语没有其他特殊的含义。
如图1所示，本发明实例提供一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法。该处理方法至少包括以下步骤：
步骤S01.采用去离子水对放射性废油进行若干次萃取处理，获得第一油液，检测获得的所述第一油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，直接作为解控油进入步骤S05，若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则进行步骤S02；
步骤S02.在有氧气氛及加热条件下，采用金属催化剂对放射性活度大于0.1Bq/g的所述第一油液进行催化处理，获得第二油液；
步骤S03.对所述第二油液进行若干次过滤处理，得到第三油液；
步骤S04.对所述第三油液进行离子交换处理，获得第四油液，检测所述第四油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度小于0.1Bq/g，则作为解控油直接进入步骤S05；若放射性活度浓度大于0.1Bq/g，则循环步骤S02～S04至放射性活度浓度小于0.1Bq/g，获得解控油，进入步骤S05；
步骤S05.对所述解控油依次进行酸氧化处理、碱洗处理，获得中性的油液，将所述油液置于燃烧炉内进行燃烧供热。
下面对该压水堆核电厂放射性废油的处理方法做进一步的解释说明。
在步骤S01中，采用去离子水对放射性废油进行若干次萃取处理，其主要目的是使得放射性废油中部分放射性核素被萃取至水相中，从而初步降低放射性废油的放射性活度浓度，以利于后续处理，缩短处理周期。获得的放射性废水，可以进入核电厂放射性废水处理系统中做进一步的处理。在萃取过程中，放射性废油中含有的钴、铯等无机核素在油相中溶解性较差，而且属于几乎不溶解于油相中，而在无机相(如去离子水形成的水相)中溶解性则较好，因此，可以快速实现对放射性废油中放射性核素的初步分离。萃取后，静置1～30天，可以获得上层为油相、下层为含有放射性核素的水相，从而实现分离。在本发明中，去离子水至少对放射性废油进行一次萃取处理，也可以进行二次萃取，而为了缩短萃取周期，一般只需要一次萃取即可。
步骤S02中，有氧气氛可以是直接将步骤S01获得的第一油液露置在空气中，也可以是向其中通入空气或者氧气，有氧气氛应当在整个催化处理过程中，以确保催化效果。
在对步骤S01获得的第一油液进行催化处理时，需要加热。具体是将步骤S01获得的第一油液加热至135～165℃，在该温度下，可以实现对步骤S01获得的第一油液的催化氧化以及催化老化，使得第一油液的放射性活度浓度大幅度降低。并且在将步骤S01获得的第一油液加热至135～165℃以后，需要在该温度下保持至少7天，以确保放射性活度浓度降低至0.08Bq/g及以下。在催化老化过程中，其基本原理为：放射性废油中含有添加剂，这些添加剂主要是无机盐，如磷酸盐、锌盐等，放射性核素主要与添加剂结合而存在油体中，在金属催化剂的催化作用下，添加剂会老化变成油泥沉淀，从而使得放射性核素与放射性废油发生分离，达到降低放射性废油中放射性活度浓度的目的。
优选地，步骤S01获得的第一油液的加热温度为140～160℃，持续催化时间大于12天，具体时间可以根据步骤S01获得的第一油液量的多少及放射性活度浓度的高低进行调整。在该温度及该催化时间下，可以获得更高的催化效果，放射性活度浓度可以降低至0.06Bq/g及以下。
优选地，金属催化剂为铜催化剂、铁催化剂中的任一种。
在对步骤S01获得的第一油液进行催化处理时，应当确保油液与氧气、金属催化剂的充分接触，也就是金属催化剂既要与油液接触，也要与氧气接触，以使得催化效果明显，因此，在进行催化处理时，需要对步骤S01获得的油液进行持续的搅拌。
优选地，铜催化剂为铜丝，铜丝相对于铜块或者铜板具有更大的比表面积，也能够更多的与油液、空气进行接触。
步骤S03的若干次过滤处理主要目的是分离氧化老化过程中产生的油泥沉淀，以利于后续离子交换处理，防止在离子交换处理时由于存在油泥沉淀而导致交换树脂的堵塞。当然，为了提高效率，可以以抽滤的方式替代步骤S03中的过滤，抽滤时也包括若干次抽滤处理，且最后一次抽滤的过滤精度为1μ。经过抽滤处理时限对氧化老化后的废油进行过滤，分离氧化老化过程中产生的油泥沉淀。
步骤S04中，离子交换处理，实现对第三油液中离子态的放射性核素进行离子级的过滤，进一步除去第三油液中的放射性核素。
优选地，离子交换处理采用阳离子交换树脂，主要是由于经过处理后，放射性核素主要为阳离子，如Co-60和Cs-137等多为阳离子。具体地，阳离子交换树脂的型号为GR2.0，英文全称：GRAVEX GR-2-0NG(H)。如果经过离子交换处理后，获得第四油液，如果第四油液的放射性活度浓度仍然大于0.1Bq/g，则必须将第四油液返回至步骤S02中，进行催化处理、过滤、离子交换的循环步骤，直至放射性活度浓度≤0.1Bq/g为止，以进一步降低后续燃烧时放射性残渣的量。
优选地，在对步骤S05的解控油进行酸氧化处理之前，先将解控油进行沉淀除杂处理，以出去解控油中含有的碳酸钙、明胶等固体废料，避免后续燃烧过程中解控油堵塞燃烧炉而可能导致报警停炉。一般地，采用静置至少24h，然后取上清液作为酸氧化处理的对象。
本发明中，酸氧化处理指的是，采用油泵将解控油或者经过沉淀除杂的解控油打入酸氧化槽，向酸氧化槽内注入质量分数≥95％的硫酸，硫酸的加入量为解控油质量的5％左右，然后在55～75℃下搅拌反应1～3h。通过酸液氧化处理，以去除解控油中含有的有机物和油脂，避免燃烧时出现严重积碳而降低燃烧炉的使用寿命。
本发明中，碱洗处理指的是在水洗槽内使用碱液洗去酸氧化处理后的解控油进行洗涤，以使得解控油由酸性变为中性。优选地，碱液为氢氧化钠溶液，其添加量为解控油质量的10％左右，洗涤温度为60～100℃，洗涤30～60min，采用分布多次洗涤的方式进行洗涤，待解控油的pH值达到中性即可。通过碱洗处理，以避免酸性的解控油进入燃烧炉内对燃烧炉设备造成腐蚀。
为了实现完全燃烧，提高解控油的燃烧利用率，本发明在燃烧时采用喷雾燃烧的方式。
优选地，对碱洗处理后的解控油进行喷雾燃烧前，还包括采用柴油对解控油进行稀释的步骤，通过稀释，提高雾化效果，达到充分燃烧的目的。
本发明提供的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，具有以下几个方面的作用：
(1)实现废弃资源的充分利用，减少能源的浪费；
(2)使得放射性废油积累量变少，节约存放空间；
(3)消除核电厂易燃物存放带来的安全隐患；
(4)解决废油直接燃烧对环境造成的污染。
为更有效的说明本发明的技术方案，下面通过多个实施例说明本发明压水堆核电厂放射性废油的处理方法。
实施例1
一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法，包括以下步骤：
(1)将某核电厂储存3年的放射性废油储罐的放射性废油搅拌至均匀后取1000mL，检测其放射性活度浓度，检测结果如表1所示，随后将该1000mL放射性废油与500mL去离子水进行混合，然后静置待水相和油相发生分层，取油相(作为第一油液)，并将水相收集至规定的容器；
(2)检测步骤(1)中的第一油液，检测结果如表1所示；
(3)对步骤(2)得到的第一油液加热至160℃，同时对纯度为99.9％以上的细铜丝网进行打磨至光滑，然后铺放在第一油液表面，使得细铜丝网与第一油液相互接触而不被滤液完全覆盖，将第一油液与细铜丝网露置在空气中，并采用搅拌设备持续对油液进行搅拌，维持第一油液温度在160℃并且搅拌7天，得到第二油液；
(4)对第二油液进行四次抽滤，第一次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为80μ，第二次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为40μ，第三次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为10μ，第四次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为1μ，获得第三油液；
(5)采用型号为GR2.0的阳离子交换树脂柱对第三油液进行离子交换处理，获得第四油液，对所述第四油液进行放射性活度浓度的检测，检测结果如表1所示；
(6)将第四油液静置24h，然后用油泵将上清液打入酸氧化槽，向酸氧化槽内注入质量分数为98％的硫酸，且注入的硫酸质量为上清液质量的5％，在温度约60℃的条件下搅拌使其反应1h，此时油溶液变为深棕色，取上清液；
(7)用油泵将步骤(6)得到的上清液转移至水洗槽内，向水洗槽中分三次加入占上清液质量10％的氢氧化钠溶液，并将上清液加热至90℃，每次反应30min，每次反应后静置30min，随后采用pH试纸检测酸碱度，检测至pH值为中性时，停止洗涤，继续加热使得残留的水分蒸发掉；
(8)向步骤(7)中的得到的油液中加入废弃的柴油，并搅拌均匀，使得油液粘度为15mPa·s时，将油液转移至燃烧炉中，进行喷雾燃烧供热。
表1实施例1中放射性废油处理过程中各项指标参数
项目 Cs-137 Co-60 γ
处理前放射性活度浓度(Bq/g) 1.678 3.501 5.179
第一油液放射性活度浓度(Bq/g) 0.3522 0.2533 0.6055
萃取后去污系数 4.764 13.82 8.553
离子交换后放射性活度浓度(Bq/g) 0.002 0.011 0.013
离子交换后去污系数 176.1 23.027 46.577
实施例2
一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法，包括以下步骤：
(1)将某核电厂储存3年的放射性废油储罐的放射性废油搅拌至均匀后取1000mL，检测其放射性活度浓度，检测结果如表2所示，随后将该1000mL放射性废油与500mL去离子水进行混合，然后静置待水相和油相发生分层，取油相(作为第一油液)，并将水相收集至规定的容器；
(2)检测步骤(1)中的第一油液，检测结果如表2所示；
(3)对步骤(2)得到的第一油液加热至160℃，同时对纯度为99.9％以上的细铜丝网进行打磨至光滑，然后铺放在第一油液表面，使得细铜丝网与第一油液相互接触而不被滤液完全覆盖，将第一油液与细铜丝网露置在空气中，并采用搅拌设备持续对油液进行搅拌，维持第一油液温度在160℃并且搅拌7天，得到第二油液；
(4)对第二油液进行四次抽滤，第一次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为80μ，第二次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为40μ，第三次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为10μ，第四次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为1μ，获得第三油液；
(5)采用型号为GR2.0的阳离子交换树脂柱对第三油液进行离子交换处理，获得第四油液，对所述第四油液进行放射性活度浓度的检测，检测结果如表2所示；
(6)将第四油液静置24h，然后用油泵将上清液打入酸氧化槽，向酸氧化槽内注入质量分数为98％的硫酸，且注入的硫酸质量为上清液质量的5％，在温度约60℃的条件下搅拌使其反应1h，此时油溶液变为深棕色，取上清液；
(7)用油泵将步骤(6)得到的上清液转移至水洗槽内，向水洗槽中分三次加入占上清液质量10％的氢氧化钠溶液，并将上清液加热至90℃，每次反应30min，每次反应后静置30min，随后采用pH试纸检测酸碱度，检测至pH值为中性时，停止洗涤，继续加热使得残留的水分蒸发掉；
(8)向步骤(7)中的得到的油液中加入废弃的柴油，并搅拌均匀，使得油液粘度为12mPa·s时，将油液转移至燃烧炉中，进行喷雾燃烧供热。
表2实施例2中放射性废油处理过程中各项指标参数
项目 Cs-137 Co-60 γ
处理前放射性活度浓度(Bq/g) 1.548 3.2051 4.7531
第一油液放射性活度浓度(Bq/g) 0.3022 0.286 0.5882
萃取后去污系数 5.122 11.2066 8.080
离子交换后放射性活度浓度(Bq/g) 0.0041 0.026 0.0301
离子交换后去污系数 73.707 11 19.541
实施例3
一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法，包括以下步骤：
(1)将某核电厂储存3年的放射性废油储罐的放射性废油搅拌至均匀后取1000mL，检测其放射性活度浓度，检测结果如表3所示，随后将该1000mL放射性废油与500mL去离子水进行混合，然后静置待水相和油相发生分层，取油相(作为第一油液)，并将水相收集至规定的容器；
(2)检测步骤(1)中的第一油液，检测结果如表3所示；
(3)对步骤(2)得到的第一油液加热至160℃，同时对纯度为99.9％以上的细铜丝网进行打磨至光滑，然后铺放在第一油液表面，使得细铜丝网与第一油液相互接触而不被滤液完全覆盖，将第一油液与细铜丝网露置在空气中，并采用搅拌设备持续对油液进行搅拌，维持第一油液温度在160℃并且搅拌7天，得到第二油液；
(4)对第二油液进行四次抽滤，第一次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为80μ，第二次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为40μ，第三次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为10μ，第四次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为1μ，获得第三油液；
(5)采用型号为GR2.0的阳离子交换树脂柱对第三油液进行离子交换处理，获得第四油液，对所述第四油液进行放射性活度浓度的检测，检测结果如表3所示；
(6)将第四油液静置24h，然后用油泵将上清液打入酸氧化槽，向酸氧化槽内注入质量分数为98％的硫酸，且注入的硫酸质量为上清液质量的5％，在温度约60℃的条件下搅拌使其反应1h，此时油溶液变为深棕色，取上清液；
(7)用油泵将步骤(6)得到的上清液转移至水洗槽内，向水洗槽中分三次加入占上清液质量10％的氢氧化钠溶液，并将上清液加热至90℃，每次反应30min，每次反应后静置30min，随后采用pH试纸检测酸碱度，检测至pH值为中性时，停止洗涤，继续加热使得残留的水分蒸发掉；
(8)向步骤(7)中的得到的油液中加入废弃的柴油，并搅拌均匀，使得油液粘度为13mPa·s时，将油液转移至燃烧炉中，进行喷雾燃烧供热。
表3实施例3中放射性废油处理过程中各项指标参数
实施例4
一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法，包括以下步骤：
(1)将某核电厂储存3年的放射性废油储罐的放射性废油搅拌至均匀后取1000mL，检测其放射性活度浓度，检测结果如表4所示，随后将该1000mL放射性废油与500mL去离子水进行混合，然后静置待水相和油相发生分层，取油相(作为第一油液)，并将水相收集至规定的容器；
(2)检测步骤(1)中的第一油液，检测结果如表4所示；
(3)对步骤(2)得到的第一油液加热至160℃，同时对纯度为99.9％以上的细铜丝网进行打磨至光滑，然后铺放在第一油液表面，使得细铜丝网与第一油液相互接触而不被滤液完全覆盖，将第一油液与细铜丝网露置在空气中，并采用搅拌设备持续对油液进行搅拌，维持第一油液温度在160℃并且搅拌7天，得到第二油液；
(4)对第二油液进行四次抽滤，第一次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为80μ，第二次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为40μ，第三次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为10μ，第四次抽滤使用的有机滤纸过滤精度为1μ，获得第三油液；
(5)采用型号为GR2.0的阳离子交换树脂柱对第三油液进行离子交换处理，获得第四油液，对所述第四油液进行放射性活度浓度的检测，检测结果如表4所示；
(6)将第四油液静置24h，然后用油泵将上清液打入酸氧化槽，向酸氧化槽内注入质量分数为98％的硫酸，且注入的硫酸质量为上清液质量的5％，在温度约70℃的条件下搅拌使其反应2h，此时油溶液变为深棕色，取上清液；
(7)用油泵将步骤(6)得到的上清液转移至水洗槽内，向水洗槽中分三次加入占上清液质量10％的氢氧化钠溶液，并将上清液加热至90℃，每次反应30min，每次反应后静置30min，随后采用pH试纸检测酸碱度，检测至pH值为中性时，停止洗涤，继续加热使得残留的水分蒸发掉；
(8)向步骤(7)中的得到的油液中加入废弃的柴油，并搅拌均匀，使得油液粘度为13.2mPa·s时，将油液转移至燃烧炉中，进行喷雾燃烧供热。
表4实施例4中放射性废油处理过程中各项指标参数
项目 Cs-137 Co-60 γ
处理前放射性活度浓度(Bq/g) 1.328 3.014 4.342
第一油液放射性活度浓度(Bq/g) 0.2946 0.2481 0.5427
萃取后去污系数 4.5078 12.148 8.0007
离子交换后放射性活度浓度(Bq/g) 0.051 0.0416 0.0926
离子交换后去污系数 5.776 5.9639 5.861
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：至少包括以下步骤：
步骤S01.采用去离子水对放射性废油进行若干次萃取处理，获得第一油液，检测获得的所述第一油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度≤0.1Bq/g，直接作为解控油进入步骤S05，若放射性活度浓度＞0.1Bq/g，则进行步骤S02；
步骤S02.在有氧气氛及加热条件下，采用金属催化剂对放射性活度大于0.1Bq/g的所述第一油液进行催化处理，获得第二油液；
步骤S03.对所述第二油液进行若干次过滤处理，得到第三油液；
步骤S04.对所述第三油液进行离子交换处理，获得第四油液，检测所述第四油液的放射性活度浓度，若放射性活度浓度小于0.1Bq/g，则作为解控油直接进入步骤S05；若放射性活度浓度大于0.1Bq/g，则循环步骤S02～S04至放射性活度浓度小于0.1Bq/g，获得解控油，进入步骤S05；
步骤S05.对所述解控油依次进行酸氧化处理、碱洗处理，获得中性的油液，将所述油液置于燃烧炉内进行燃烧供热。
2.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述催化处理时，将所述第一油液加热至135～165℃，催化时间为7～15天。
3.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述金属催化剂为铜催化剂、铁催化剂中的任一种。
4.如权利要求3所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述铜催化剂为铜丝。
5.如权利要求2所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述催化处理时，将所述第一油液加热至140～160℃，催化处理的时间为12～14天。
6.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述催化处理时，需持续搅拌，使所述第一油液与氧气、金属催化剂充分接触。
7.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述酸氧化处理为将所述解控油置于酸氧化槽中，并加入质量分数为95％及以上的硫酸，加热至55～75℃，反应1～3h，使得所述解控油中含有的有机物被去除。
8.如权利要求7所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述有机物为油脂。
9.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述碱洗处理为采用碱液对酸氧化处理得到的油液进行洗涤，洗涤温度为60～100℃，洗涤至油液pH为中性即可。
10.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述酸氧化处理前还包括沉淀除杂处理。
11.如权利要求10所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在：所述沉淀除杂处理为将所述解控油静置至少24h，以除去所述解控油中含有的固体废料。
12.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述燃烧供热前还包括采用柴油对所述碱洗处理得到的解控油进行稀释的步骤。
13.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述有氧气氛为向所述第一油液中通入空气或者通入氧气即可。
14.如权利要求1所述的压水堆核电厂放射性废油的处理方法，其特征在于：所述燃烧供热的燃烧方式为喷雾燃烧。
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CN109887633A (zh) * 2019-01-16 2019-06-14 中国辐射防护研究院 一种放射性废油处理方法及装置
CN109859875A (zh) * 2019-01-16 2019-06-07 中国辐射防护研究院 一种放射性废润滑油的去污解控方法
CN113189024A (zh) * 2020-12-11 2021-07-30 中国辐射防护研究院 模拟ap1000水化学条件制备的氧化物的去污效果的评价方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53123800A (en) * 1977-04-04 1978-10-28 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp Regenerating method for uranium containing waste oil
JPH0326999A (ja) * 1989-06-23 1991-02-05 Toshiba Corp 放射性有機物含有廃棄物の処理方法
US5516969A (en) * 1995-01-23 1996-05-14 Ontario Hydro Waste oil decontamination process
FR2730584B1 (fr) * 1995-02-10 1997-04-25 Joanes Pierre Deguitre Procede et dispositif pour traiter des huiles et solvants contamines par des substances radioactives
RU2251167C2 (ru) * 2003-06-04 2005-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Севергазпром" Способ очистки радиоактивных нефтешламов
JP5543868B2 (ja) * 2010-07-22 2014-07-09 日本碍子株式会社 放射性シリコーンオイルの処理方法
JP2015138014A (ja) * 2014-01-24 2015-07-30 三菱重工業株式会社 放射性廃液処理装置及び放射性廃液処理方法

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