CN113421678A - 一种基于固化剂gy620处理放射性有机溶剂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，包括以下步骤：S1、称取过量固化剂GY620，在搅拌条件下缓慢加入放射性有机溶剂；搅拌均匀后进行静置反应，反应完全后得到有机溶剂固化体；S2、在密闭的焚烧炉中对有机溶剂固化体进行焚烧操作，有机溶剂固化体转化为二氧化碳、水蒸气、NOx气体以及固体残渣；S3、使用尾气吸收设备对二氧化碳、水蒸气、NOx气体进行吸收处理操作；S4、将固体残渣进行封存处理操作。本发明通过将固化剂GY620应用于放射性有机溶剂的处理操作，可解决放射性有机废液难以运输及处理处置等难题，给放射性有机废液的处理工作带来了便利。
Description
技术领域
本发明涉及放射处理领域，尤其涉及一种基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法。
背景技术
固化剂GY620具有较大的比表面积、适宜的孔结构和表面结构，具有强烈的吸附能力，且不与介质水相等发生化学反应。固化剂GY620主要用于含油废水处理，作为水相中有机相的吸收剂使用，将有机相吸附在GY620颗粒表面后，发生化学反应从而转化成为固态化合物，可有效实现水相-有机相混合废液的水油分离。
涉核单位会产生了大量的放射性有机溶剂待处理，典型的有核电站产生的放射性废机油，乏燃料处理过程产生的以磷酸三丁酯及煤油及辐射降解产物为主要成分的有机相混合物，以及核医学过程中产生的以芳香族化合物为主要成分的液体闪烁液，放射性有机溶剂无法和放射性废水一样直接固化处理，一般选择将有机物破坏殆尽，将液态有机物转化成为小分子无机物后再进行水泥或玻璃固化处理；在通过氧化还原反应将液态有机物转化成为小分子无机物时，现有技术中有有机物直接焚烧法、有机物超临界水氧化处理方法，有机物直接焚烧法具有单次处理量有限且反应速率不可控等缺点，存在爆燃或者爆炸等风险；有机物超临界水氧化处理过程则涉及高温高压条件，反应可控但存在操作难度大、易爆炸等缺陷。
发明内容
本发明目的是针对上述问题，提供一种操作简单、快速高效的基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，包括以下步骤：
S1、称取过量固化剂GY620，在搅拌条件下缓慢加入放射性有机溶剂；搅拌均匀后进行静置反应，反应完全后得到有机溶剂固化体；
S2、在密闭的焚烧炉中对有机溶剂固化体进行焚烧操作，有机溶剂固化体转化为二氧化碳、水蒸气、NOx气体以及固体残渣；
S3、使用尾气吸收设备对二氧化碳、水蒸气、NOx气体进行吸收处理操作；
S4、将固体残渣进行封存处理操作。
进一步的，所述步骤S1中固化剂GY620与放射性有机溶剂的质量比为1:2～8。
进一步的，所述步骤S1中的搅拌速率为100～500rpm/min，搅拌时长为5～10分钟。
进一步的，所述步骤S1中的静置时长为10～30分钟。
进一步的，所述步骤S2中，焚烧炉内的温度为1000～2000℃，焚烧操作的时长为1～2小时。
进一步的，所述步骤S3中，将固体残渣进行水泥固化处理后进行封存。
进一步的，所述水泥固化处理的具体操作为：将固体残渣与水泥、水混合，搅拌均匀后静置固化，待凝固成水泥块后封存。
进一步的，所述固体残渣与水泥、水的质量比为：1:10:10。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
本发明通过固化剂GY620吸附放射性有机溶剂，令放射性有机溶剂进行固化，生成的放射性有机溶剂固化体可直接装桶运输，解决了放射性有机废液无法运输的难题。同时，放射性有机溶剂固化体可直接进行煅烧处理，将有机物高温氧化至小分子化合物，燃烧过程中因固化剂的燃烧接触表面积可控，反应速率可控，反应过程不涉及高温高压条件，从而大大降低了燃烧过程的危险程度，降低了操作难度，提高了操作安全性。
焚烧产物为少量含有放射性核素的固体残渣，相对于原始放射性有机废液，其不仅进行了废物形态的转换，其待处理的体积也缩小了上百倍甚至上千倍，大大降低了放射性有机废液的处理成本和处置风险。通过将固化剂GY620应用于放射性有机溶剂的处理操作，可解决放射性有机废液难以运输及处理处置等难题，给放射性有机废液的处理工作带来了便利。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的框架流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
如吞1所示，本发明公开了一种基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，包括以下步骤：
S1、称取过量固化剂GY620，固化剂GY620在网上可以直接购买，http://www.gysclkj.com/products/gy730l.html，https://www.china.cn/jinshuqingxiji/3545719138.html均有售卖；在搅拌条件下缓慢加入放射性有机溶剂，固化剂GY620与放射性有机溶剂的质量比为1:2～8；以100～500rpm/min的转速搅拌5～10分钟后静置10～30分钟，得到有机溶剂固化体；
S2、在密闭的焚烧炉中对有机溶剂固化体进行焚烧操作，焚烧温度1000～2000℃，焚烧时长为1～2小时，在焚烧操作下，有机溶剂固化体转化为二氧化碳、水蒸气、NOx气体以及固体残渣；
S3、使用尾气吸收设备对二氧化碳、水蒸气、NOx气体进行吸收处理操作；
S4、将固体残渣进行水泥固化处理后进行封存；水泥固化处理的具体操作为：将固体残渣与水泥、水混合，固体残渣与水泥、水的质量比为：1:10:10；以100～500rpm/min的转速搅拌均匀后静置固化，待凝固成水泥块后封存。
实施例一、有机废液处理
1、有机相吸附-固化过程
称取100克固化剂GY620，在搅拌情况下，加入2倍PUREX流程产生的放射性有机废液，其主要成分为30％TBP/70％煤油，搅拌转速为100rpm/min，放射性有机废液加入完成后，继续搅拌5分钟，之后倒入固化桶内静置10分钟，待其完全固化，固体表面无液体；
2、固化体焚烧
将固化体从固化桶中取出，控制固化体质量，每次添加50g，将焚烧炉温度升温至1000℃，令固化体充分燃烧，燃烧时间为1小时，称取焚烧残渣总质量为5g。
3、残渣固化处理
将焚烧产生的焚烧残渣5g，在搅拌情况下，按照1：10的比例加入水泥，与之同时加入与水泥质量相当的水，搅拌速度为100rpm/min，待其完全固化，之后测量固化体放射性活度后，按照放射性废物处置要求进行妥善处理。
实施例二、放射性闪烁液处理
1、有机相吸附-固化过程
称取500克固化剂GY620，在搅拌情况下，加入8倍放射性闪烁液，其主要成分为芳香族化合物，搅拌转速为500rpm/min，放射性闪烁液加入完成后，继续搅拌10分钟，之后倒入固化桶内静置30分钟，待其完全固化；
2、固化体焚烧
将固化体从固化桶中取出，控制固化体质量，每次添加100g，将焚烧炉温度升温至1500℃，令固化体充分燃烧，燃烧时间为2小时，称取焚烧残渣总质量为50g。
3、残渣固化处理
将焚烧产生的焚烧残渣50g，在搅拌情况下，按照1：10的比例加入水泥，与之同时加入与水泥质量相当的水，搅拌速度为500rpm/min，待其完全固化，之后测量固化体放射性活度后，按照放射性废物处置要求进行妥善处理。
本发明通过固化剂GY620吸附放射性有机溶剂，令放射性有机溶剂进行固化，生成的放射性有机溶剂固化体可直接装桶运输，解决了放射性有机废液无法运输的难题。同时，放射性有机溶剂固化体可直接进行煅烧处理，将有机物高温氧化至小分子化合物，燃烧过程中因固化剂的燃烧接触表面积可控，反应速率可控，反应过程不涉及高温高压条件，从而大大降低了燃烧过程的危险程度，降低了操作难度，提高了操作安全性。
焚烧产物为少量含有放射性核素的固体残渣，相对于原始放射性有机废液，其不仅进行了废物形态的转换，其待处理的体积也缩小了上百倍甚至上千倍，大大降低了放射性有机废液的处理成本和处置风险。通过将固化剂GY620应用于放射性有机溶剂的处理操作，可解决放射性有机废液难以运输及处理处置等难题，给放射性有机废液的处理工作带来了便利。
Claims (8)
1.一种基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、称取过量固化剂GY620，在搅拌条件下缓慢加入放射性有机溶剂；搅拌均匀后进行静置反应，反应完全后得到有机溶剂固化体；
S2、在密闭的焚烧炉中对有机溶剂固化体进行焚烧操作，有机溶剂固化体转化为二氧化碳、水蒸气、NOx气体以及固体残渣；
S3、使用尾气吸收设备对二氧化碳、水蒸气、NOx气体进行吸收处理操作；
S4、将固体残渣进行封存处理操作。
2.如权利要求1所述的基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，其特征在于：所述步骤S1中固化剂GY620与放射性有机溶剂的质量比为1:2～8。
3.如权利要求2所述的基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，其特征在于：所述步骤S1中的搅拌速率为100～500rpm/min，搅拌时长为5～10分钟。
4.如权利要求3所述的基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，其特征在于：所述步骤S1中的静置时长为10～30分钟。
5.如权利要求4所述的基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，其特征在于：所述步骤S2中，焚烧炉内的温度为1000～2000℃，焚烧操作的时长为1～2小时。
6.如权利要求5所述的基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，其特征在于：所述步骤S3中，将固体残渣进行水泥固化处理后进行封存。
7.如权利要求6所述的基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，其特征在于：所述水泥固化处理的具体操作为：将固体残渣与水泥、水混合，搅拌均匀后静置固化，待凝固成水泥块后封存。
8.如权利要求7所述的基于固化剂GY620处理放射性有机溶剂的方法，其特征在于：所述固体残渣与水泥、水的质量比为：1:10:10。
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