CN110373707A - 去污方法及其应用 - Google Patents

去污方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110373707A
CN110373707A CN201910595057.3A CN201910595057A CN110373707A CN 110373707 A CN110373707 A CN 110373707A CN 201910595057 A CN201910595057 A CN 201910595057A CN 110373707 A CN110373707 A CN 110373707A
Authority
CN
China
Prior art keywords
decontamination method
nitrate
electrolysis processing
final volume
decontamination
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910595057.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110373707B (zh
Inventor
赵滢
秦体照
何小平
张惠炜
姜磊
洪振旻
王浩宇
张宇宏
何继强
彭珍琳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China General Nuclear Power Corp
CGN Power Co Ltd
Daya Bay Nuclear Power Operations and Management Co Ltd
Lingdong Nuclear Power Co Ltd
China Nuclear Power Operation Co Ltd
Original Assignee
China General Nuclear Power Corp
CGN Power Co Ltd
Daya Bay Nuclear Power Operations and Management Co Ltd
Lingdong Nuclear Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China General Nuclear Power Corp, CGN Power Co Ltd, Daya Bay Nuclear Power Operations and Management Co Ltd, Lingdong Nuclear Power Co Ltd filed Critical China General Nuclear Power Corp
Priority to CN201910595057.3A priority Critical patent/CN110373707B/zh
Publication of CN110373707A publication Critical patent/CN110373707A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110373707B publication Critical patent/CN110373707B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F1/00—Electrolytic cleaning, degreasing, pickling or descaling
    • C25F1/02—Pickling; Descaling
    • C25F1/04—Pickling; Descaling in solution
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/001—Decontamination of contaminated objects, apparatus, clothes, food; Preventing contamination thereof
    • G21F9/002—Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes
    • G21F9/004—Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes of metallic surfaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

本发明涉及一种去污方法及其应用。该去污方法包括以下步骤：在超声波条件，将待去污部件作为电极在电解液中进行电解处理；其中，电解液包括终体积百分数为20％～30％的H3PO4、终体积百分数为5％～10％的甘油及终浓度为15g/L～25g/L的硝酸盐。上述去污方法通过电解与超声波的结合，提高了去污效率。

Description

去污方法及其应用
技术领域
本发明涉及核工业放射性废物处理技术领域，特别是涉及一种去污方法及其应用。
背景技术
核设施在运行过程中会被放射性物质污染，从而使其具有放射性。当需要对核设施进行维护或退役等操作时，为确保操作人员和公众的健康和安全，减少潜在的放射性物质释放量，需要对受到放射性物质污染的核设施进行去污，这些被污染金属的沾污形式大部分为表面污染。
目前，清除核设施表面放射性污染的主要为电化学法。电化学法是通过电化学作用对导电材料表面的放射性污染物进行去除的方法。但是，目前的电化学法清除核设施表面放射性污染的效率较低。
发明内容
基于此，有必要提供一种去污效率高的去污方法。
一种去污方法，其特征在于，包括以下步骤：
在超声波条件下，将待去污部件作为电极在电解液中进行电解处理；其中所述电解液包括终体积百分数为20％～30％的H3PO4、终体积百分数为5％～10％的甘油及终浓度为15g/L～25g/L的硝酸盐。
一般附着在设备表面的放射性污染物不仅包含容易去污的污染物，还包含不容易去污的污染物。因此，只采用电化学的去污方法去污效率不高。而上述去污方法是超声波存在的情况下，对待去污部件进行电解处理，通过电解去污的同时进行超声去污，提高了去污效率。
在其中一个实施例中，所述硝酸盐选自硝酸钠和硝酸钾中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述电解处理的电解液包括终体积百分数为 20％～30％的H3PO4、终体积百分数为5％～10％的甘油及终浓度为20g/L的硝酸盐。
在其中一个实施例中，所述电解处理的电解液包括终体积百分数为25％的 H3PO4、终体积百分数为7％的甘油及终浓度为20g/L的硝酸盐。
在其中一个实施例中，所述将待去污部件作为电极在电解液中进行电解处理的步骤中，所述待去污部件为阳极。
在其中一个实施例中，所述电解处理的电流密度为80A/m2～150A/m2；及/ 或所述电解处理的温度为25℃～40℃。
在其中一个实施例中，所述超声波的频率为80kHz。
在其中一个实施例中，所述电解处理的电流密度为100A/m2～150A/m2，所述电解处理的温度为25℃～40℃。
在其中一个实施例中，所述电解处理的电流密度为100A/m2，所述电解处理的温度为25℃～40℃。
上述去污方法在处理放射性污染物中的应用。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本发明公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
一实施方式的去污方法，包括以下步骤：
在超声波存在的条件，将待去污部件作为电极进行电解处理，其中，电解处理的电解液包括终体积百分数为20％～30％的H3PO4、终体积百分数为 5％～10％的甘油及终浓度为15g/L～25g/L的硝酸盐。该电解液中的H3PO4、甘油及硝酸盐相互配合，能够提高去污效率。
进一步地，硝酸盐选自硝酸钠和硝酸钾中的至少一种。更进一步地，硝酸盐为硝酸钠。在相同效果的情况下，硝酸钠成本较低。
进一步地，H3PO4的体积百分数为24％～30％。更进一步地，H3PO4的体积百分数为25％、26％或30％。
进一步地，甘油的体积百分数为6％～10％。更进一步地，甘油的体积百分数为7％、8％或10％。
进一步地，硝酸盐的浓度为18g/L～25g/L。更进一步地，硝酸盐的浓度为 20g/L或25g/L。
在其中一个实施例中，电解处理的电解液包括终体积百分数为20％～30％的H3PO4、终体积百分数为5％～10％的甘油及终浓度为20g/L的硝酸盐。
在其中一个实施例中，电解处理的电解液包括终体积百分数为25％的 H3PO4、终体积百分数为7％的甘油及终浓度为20g/L的硝酸盐。
在其中一个实施例中，超声波的超声的频率为40kHz～80kHz。进一步地，超声波的超声的频率为40kHz或80kHz。
在其中一个实施例中，待去污部件在电解处理中作为阳极。
在在其中一个实施例中，待去污部件为Z2CN18.10奥氏体不锈钢。当然，其他一些实施例中，还可以是其他种类的不锈钢。
在其中一个实施例中，电解处理的电流密度为90A/m2～110A/m2。进一步地， 100A/m2。
在其中一个实施例中，电解处理的温度为25℃～40℃。电解处理的温度为 40℃、25℃或35℃。
在其中一个实施例中，电解处理的电流密度为90A/m2～110A/m2，电解处理的温度为25℃～40℃，超声波的频率为80kHz。
在其中一个实施例中，电解处理的电流密度为100A/m2，电解处理的温度为 25℃，超声波的频率为80kHz。
上述去污方法在超声波条件下，对待去污部件进行电解处理，通过电解去污的同时进行超声去污，提高了去污效率。
上述去污方法在处理放射性污染物中的应用。
上述去污方法能够除去核设备表面的放射性污染物，由于上述去污方法的去污效率高，将上述去污方法应用于处理核设备表面的放射性污染物时，去除核设备表面的放射性污染物的效率也高。
具体实施例
以下结合具体实施例进行详细说明。以下实施例如未特殊说明，则不包括除不可避免的杂质外的其他组分。实施例中采用药物和仪器如非特别说明，均为本领域常规选择。实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规条件，例如文献、书本中所述的条件或者生产厂家推荐的方法实现。
实施例
(1)以水为溶剂配制实施例1～3的去污电解液，其中各实施例的去污电解液的组分及各组分在去污电解液中的含量如表1所示。
(2)取9个各待去污部件(Z2CN18.10奥氏体不锈钢)，称量并记录各待去污部件的质量(试样尺寸为：长*宽*厚＝50mm*10mm*3mm)，随机分为3组，每组对应一个实施例。在超声波存在的条件，将待去污部件作为阳极，钛板为阴极进行电解，电解持续10min。其中，各实施例的超声频率、电解处理的温度及电解处理的电流密度如表1所示。电解结束后，分别将各实施例的去污后的部件进行清洗、烘干、称重。并计算各实施例的部件的失重，计算腐蚀速度和去污效率。
各实施例的去污效率和腐蚀情况结果如表1所示。
对比例1
对比例1的步骤和方法与实施例2大致相同，其不同在于，对比例1没有超声波存在的条件下，只采用将待去污部件作为阳极、钛板为阴极进行电解的电化学方法，并且在该电化学方法中采用的参数与实施例2相同，具体参见表1。
对比例1的结果如表1所示。
对比例2
对比例2的步骤和方法与实施例2大致相同，其不同在于，对比例6只采用超声波进行去污，并且采用的超声波的频率和时间与实施例2相同，具体参见表1。
对比例2的结果如表1所示。
对比例3
对比例3的步骤和方法与实施例2大致相同，其不同在于，对比例3采用的电解液由体积百分数为25％的H3PO4、体积百分数为10％的乙醇及浓度为 20g/L的硝酸钠组成，具体参见表1。
对比例3的结果如表1所示。
对比例4
对比例4的步骤和方法与实施例2大致相同，其不同在于，对比例4采用的电解液的浓度、超声条件和电解条件与实施例2不同，具体参见表1。
对比例4的结果如表1所示。
表1
由表1可知，实施例1～3的去污效率为91％～100％，去污效果高。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种去污方法，其特征在于，包括以下步骤：
在超声波条件下，将待去污部件作为电极在电解液中进行电解处理；其中，所述电解液包括终体积百分数为20％～30％的H3PO4、终体积百分数为5％～10％的甘油及终浓度为15g/L～25g/L的硝酸盐。
2.根据权利要求1所述的去污方法，其特征在于，所述硝酸盐选自硝酸钠和硝酸钾中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的去污方法，其特征在于，所述电解处理的电解液包括终体积百分数为20％～30％的H3PO4、终体积百分数为5％～10％的甘油及终浓度为20g/L的硝酸盐。
4.根据权利要求3所述的去污方法，其特征在于，所述电解处理的电解液包括终体积百分数为25％的H3PO4、终体积百分数为7％的甘油及终浓度为20g/L的硝酸盐。
5.根据权利要求1所述的去污方法，其特征在于，所述将待去污部件作为电极在电解液中进行电解处理的步骤中，所述待去污部件为阳极。
6.根据权利要求1所述的去污方法，其特征在于，所述电解处理的电流密度为80A/m2～150A/m2；及/或
所述电解处理的温度为25℃～40℃。
7.根据权利要求1～6任一项所述的去污方法，其特征在于，所述超声波的频率为80kHz。
8.根据权利要求7所述的去污方法，其特征在于，所述电解处理的电流密度为100A/m2～150A/m2，所述电解处理的温度为25℃～40℃。
9.根据权利要求8所述的去污方法，其特征在于，所述电解处理的电流密度为100A/m2，所述电解处理的温度为25℃～40℃。
10.权利要求1～9任一项所述的去污方法在处理放射性污染物中的应用。
CN201910595057.3A 2019-07-03 2019-07-03 去污方法及其应用 Active CN110373707B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910595057.3A CN110373707B (zh) 2019-07-03 2019-07-03 去污方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910595057.3A CN110373707B (zh) 2019-07-03 2019-07-03 去污方法及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110373707A true CN110373707A (zh) 2019-10-25
CN110373707B CN110373707B (zh) 2021-06-22

Family

ID=68251880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910595057.3A Active CN110373707B (zh) 2019-07-03 2019-07-03 去污方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110373707B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59118900A (ja) * 1982-12-27 1984-07-09 C Uyemura & Co Ltd 電解研摩液
JPS60106998A (ja) * 1983-11-16 1985-06-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電解除染法
CN1986904A (zh) * 2005-12-23 2007-06-27 中国辐射防护研究院 一种去除金属表面放射性污染的电解去污方法
CN102664053A (zh) * 2012-04-26 2012-09-12 广东白云国际科学研究院有限公司 一种放射性污染电化学清洗用电解液
CN109402717A (zh) * 2018-12-24 2019-03-01 中国工程物理研究院材料研究所 一种电解去污方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59118900A (ja) * 1982-12-27 1984-07-09 C Uyemura & Co Ltd 電解研摩液
JPS60106998A (ja) * 1983-11-16 1985-06-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電解除染法
CN1986904A (zh) * 2005-12-23 2007-06-27 中国辐射防护研究院 一种去除金属表面放射性污染的电解去污方法
CN102664053A (zh) * 2012-04-26 2012-09-12 广东白云国际科学研究院有限公司 一种放射性污染电化学清洗用电解液
CN109402717A (zh) * 2018-12-24 2019-03-01 中国工程物理研究院材料研究所 一种电解去污方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110373707B (zh) 2021-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3491651B1 (en) Electrolytic treatment for nuclear decontamination
CN106757299A (zh) 一种镍基合金金相组织的电解抛光腐蚀剂及其使用方法
DE3246070A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur reduktion, insbesondere methanisierung von kohlendioxid
DE3312685A1 (de) Verfahren zur herstellung von ionenaustauschmembranen mit einer beschichtung fuer die elektrolyse
CN109402717A (zh) 一种电解去污方法
CN102260899A (zh) 钛/钛合金板带表面氧化皮去除方法
CN110373707A (zh) 去污方法及其应用
CN110257890A (zh) 去污电解液和去污方法
JP2004117149A (ja) 再処理廃材の電解除染方法および電解除染装置
Ramirez et al. Silver recovery from radiographic films using an electrochemical reactor
Lochyński et al. Electrochemical reduction of industrial baths used for electropolishing of stainless steel
EP2126160A1 (en) An electrolytic cip-cleaning process for removing impurities from the inner surface of a metallic container
CN110257891A (zh) 去污电解液和去污方法
CN110230088B (zh) 去污组合物和去污方法
Vasyliev et al. Influence of ultrasonic vibration on corrosion resistance of austenitic steel
KR100272297B1 (ko) 니켈-함유 지르코늄 또는 지르코늄 합금 재료의 부동태화 방법
CN110306232B (zh) 去污方法
JPH0249480B2 (ja) Denkaikenmaeki
RU2328050C2 (ru) Способ электролитической дезактивации металлических отходов
Oriani et al. Detection of energetic charged particles during electrolysis
Yoshimura et al. Application of Packed Biopolar Cell to Electrolytic Treatment of Waste Waters,(In Japanese)
Das et al. Influence of Grinding Fluids on the Introduction of Hydrogen in High Strength Steel
JP3079979B2 (ja) 原子力産業からの金属系廃棄物の処理方法
KR20210041658A (ko) SP-HyBRID 제염 공정 후 용액의 망간을 제거하는 방법 및 이를 포함하는 SP-HyBRID 제염 공정
JP2005140761A (ja) 遮蔽用鉛材の電解除染方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant