[發(fā)明專利]攪拌器、攪拌裝置及其用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210548244.4
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103157395A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設計）人: 海寧·費爾曼
• 申請（專利權(quán)）人: 西屋電氣（德國）有限公司
• 主分類號: B01F7/16
• 分類號: B01F7/16;B01F7/24;B28C5/00
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 張?zhí)焓?張杰

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于混合研磨料的攪拌器。本發(fā)明還涉及攪拌裝置和該攪拌器或攪拌裝置的用途。

背景技術

一般已知，在核設施中，例如在核電站中，根據(jù)運行情況除了高放射活性的灼燒后的燃燒部件還有放射活性較弱的廢料，其同樣需要清除。該廢料可以是維護和改造工作期間產(chǎn)生的廢料或其它材料，其此前在它的運行時間內(nèi)暴露于強烈的放射中，或者自身包含放射活性材料。在此的實例是蒸發(fā)濃縮物、具有腐蝕性的在維護范圍內(nèi)待從水盆中清除的沉淀物或其它污泥。根據(jù)不同的反應堆大小每年產(chǎn)生數(shù)個10m³大小的這類廢料。為了安全地存放這類放射活性廢料，這類廢料通常在水泥-水混合物中進行混合。此后，具有放射活性的水泥混合物例如凝固成各個形狀，以該形狀變硬。如此生成的放射活性水泥或混凝土塊然后用于存放。

出于此原因，核電站通常具有所謂的灌水泥設備，在其中進行此前所述的過程，特別是放射活性廢料與水泥和水混合的過程。為此，混合物引入攪拌容器并在那里通過攪拌裝置混合。攪拌裝置通常具有螺旋狀攪拌器，其伸入待攪拌的混合物中并通過旋轉(zhuǎn)運動攪拌該混合物。作為磨損保護，在工業(yè)水泥混合器中或攪拌器中有時使用PU（聚氨酯）保護層。

商業(yè)上常用的用于混合研磨料的攪拌器的缺陷在于，盡管有PU保護層，還是會發(fā)生強烈磨損，而且在清潔時通常會產(chǎn)生大量的廢料。特別是在放射活性區(qū)域使用時，各種垃圾材料應當作為放射性廢料加以清除。受到磨損的攪拌器同樣作為放射性廢料被清除。

發(fā)明內(nèi)容

從現(xiàn)有技術出發(fā)本發(fā)明的目的在于，提供一種攪拌裝置，其優(yōu)點在于混合研磨料和放射活性負載材料時磨損特別小，其可以特別簡單地以盡可能小的廢料產(chǎn)生量加以清潔。本發(fā)明的目的還在于，提供相應的攪拌裝置和相應的用途。

通過前述類型的攪拌器實現(xiàn)了本發(fā)明的目的。該攪拌器的特征在于，其表面的至少一部分用由聚醚-醚-酮構(gòu)成的保護層進行涂層。

本發(fā)明的基本思路一方面在于，用高效抗粘附保護層對用于研磨料的攪拌器進行涂層，從而降低粘附的以及在清潔情況下待清除的廢料。盡管如此，粘附的材料，例如凝固的或還濕潤的混凝土在清潔循環(huán)中去除，并接著由于受到污染而作為污染的廢料而必須清除。

由于材料在攪拌器上的粘附降低，由此有利地降低了待清除的廢料的出現(xiàn)。此外，抗粘附保護層簡化了在攪拌器上已經(jīng)硬化的沉積物的自動脫落。

通過保護層的特別高的機械強度，攪拌器的使用壽命此外有利地得到了提高，這是因為，由此顯著降低了機械磨損。此外，通過選擇特別抗輻射的材料，攪拌器的使用壽命進一步有利地得以延長，攪拌器使用期滿后同樣應作為放射活性物質(zhì)加以清除。由此顯著降低的維護周期特別有利地降低了維護人員手動介入的必要性，在進行維護的情況下，維護人員盡管有最高級的保護措施還是暴露于殘余放射負載之下。此外，在清潔周期數(shù)量降低時，在用水進行清潔的情況下，降低了水消耗，在此，水在清潔后同樣受到污染。

PEEK是聚醚-醚-酮族的化合物，其對許多有機和無機的化合物有耐受力。PEEK通常用于汽車工業(yè)，作為高壓技術中的絕緣材料，作為半導體技術中的晶圓載具，或者用作電子技術中的撓性電路載體。PEEK還用作樂器弦線和網(wǎng)球線的核心材料。然而，其用作工具涂層的用途還是未知的。PEEK具有另外的分支族，例如PEK、PEKK或PEEKEK，這些材料證明特別適用于本發(fā)明的用途。

還顯示了，PEEK除了出色的化學和力學耐受力和相應的表面涂層的很小的摩擦因數(shù)，還有高的放射耐受力。PEEK出色地適用于用于混合受到放射活性污染的研磨材料的攪拌器的涂層。

由其它應用領域已知的涂層材料PTFE（聚四氟乙烯,其用于平底鍋的特氟龍涂層）不適用于核能領域，因為放射活性材料的離子化放射會導致PTFE塑料的分解，并使經(jīng)過如此涂層的攪拌器在短時間內(nèi)就不能使用。相應的信息可以在下文中找到：Domininghaus,H;Elsner,P.;Eyerer,P.;Hirth,T.:塑料——特性和應用（2008）；Springer?Verlag?Berlin,Heidelberg。

所述發(fā)明當然不限于攪拌器，而是可以擴展至所有與研磨料和放射活性負載材料直接接觸的工具。攪拌器的涂層這樣設計，即，在混合過程中與待混合材料相接觸的區(qū)域完全地經(jīng)過涂層。由此例如在攪拌器的上部區(qū)域（在此設置有與驅(qū)動裝置的連接位置）在必要時取消涂層。