[發明專利]一種氣化處理中低放可降解廢物的工藝

在審

• 申請號: 201710048278.X
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN106935305A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 楊紅波;張召文;魏家奎
• 申請（專利權）人: 楊紅波
• 主分類號: G21F9/02
• 分類號: G21F9/02;G21F9/30;G21F9/34;B09B3/00;B09B5/00
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技術領域

本發明涉及可降解廢物處理領域，特別是一種氣化處理中低放可降解廢物的工藝。

背景技術

核電站運行產生時產生的放射性固體廢物按來源分為工藝廢物和技術廢物兩大類。技術廢物是檢修過程中產生的各種檢修廢物，主要是控制區檢修活動產生的固體廢物,包括塑料布、吸水紙、手套、抹布、報廢的工作服、氣衣和報廢的設備、零部件、保溫材料、建筑材料等。對控制區收集的檢修廢物進行仔細分類,然后進行壓縮、打包。據統計，檢修廢物中約87％為可燃廢物,其中塑料制品占了很大比例；13％為不可燃廢物,主要是廢金屬和建筑垃圾。目前廣東核電集團有4臺機組在運行，每年約產生技術廢物100m³左右(整備后的體積)。核能和核技術在給人類帶來巨大經濟效益和社會效益的同時，也極大的危害著人類的健康和環境的安全。核電廠在運行過程中產生的放射性固體廢物的處理與處置是核電站發展中必須解決的重要問題。在國家大力發展核電站的背景下，產生的放射性固體廢物量也將成倍增加，如不嚴加控制和采取減容措施，勢必造成放射性廢物暫存壓力、增加最終處置費用和電廠運行成本等。在核電廠內采用合理的廢物處理工藝，滿足廢物最小化已經迫在眉睫。

現在的主要處理技術為：玻璃固化、水泥固化、混凝土固定、減容減量、焚燒等方法。這些處理方法普遍存在減容率低、易造成二次污染等問題。為了減少核電廠的操作成本，樹立核電工業對環境友好的形象，期望開發一種氣化處理中低放可降解廢物的工藝及設備，可以安全有效的將中低放可降解廢物處理成對環境無危害的氣體和液體等物質，從而達到實現核電的清潔能源的目標。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種氣化處理中低放可降解廢物的工藝。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種氣化處理中低放可降解廢物的工藝，所述工藝包括如下步驟：

1)預處理：將中低放可降解廢物通過預處理裝置進行預處理，通過預處理將物料適當破碎或加熱軟化熔融，使其性能改變為易處理物料，同時產生部分氣體；

2)氣化處理：所述易處理物料在氣化反應器內與氣化劑反應，將物料經過氣化處理，轉化為二氧化碳、一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物、硫化物等氧化物氣體和固體灰渣；

3)催化轉化處理：氣化處理產生的氣體經過催化轉化器，將其中的一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物轉化為二氧化碳、水和氮氣；

4)尾氣處理：將熱氧化處理產生的氣體進行凈化，將氣體中的酸性氣體、灰塵顆粒和氣溶膠第去除干凈，經檢測合格后排放；

5)灰渣固化處理：將氣化處理產生的固體灰渣與高溫粘結劑混合，高溫熔融，均化后冷卻，形成類礦石固化物。

進一步地，所述氣化處理的氣化劑為空氣和/或氧氣和/或水蒸氣和/或催化劑。

進一步地，所述氣化處理溫度為800-1000℃。

進一步地，所述催化轉化器的載體為二氧化鈦多孔材料，載體表面覆蓋鉑、銠、鈀等貴金屬作為催化元素。

進一步地，所述尾氣處理包括將氣體進行冷卻降溫、過濾、洗滌、吸收吸附。

進一步地，所述氣體的冷卻降溫為氣體稀釋激冷或液體噴淋激冷。

進一步地，所述氣體的過濾是通過高溫過濾器。

進一步地，所述氣體的洗滌是通過文丘里洗滌。

進一步地，所述氣體的吸收吸附是通過袋濾器、吸收塔、高效分離器和活性炭吸附塔。

進一步地，所述灰渣固化處理過程中固化配方為：灰渣，40％-60％；高溫粘結劑，40％-60％。

與現有技術相比，本發明有益效果：本發明為減少核電行業可降解用品的存儲、堆積問題，同時克服現有相關處理技術的不足，提供了一種通過熱解或氣化的方式實現核電行業產生的中低放可降解廢物無害化減容、減量處理的工藝，并且對核電運行期間產生的含有玻璃礦物質(主要為玻璃纖維等廢物如保溫棉、空氣濾芯等)的廢物進行處理，產生的玻璃體可以對熱解或氣化過程產生的灰渣進行玻璃固化，極大的提高了整個工藝的減容、減重率，減少甚至杜絕核素對環境和社會可能造成的危害。

具體實施方式

下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1

本發明一種氣化處理中低放可降解廢物的工藝，所述工藝包括如下步驟：