[發明專利]一種廢樹脂高溫裂解試驗裝置

在審

• 申請號: 202010018001.4
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111103422A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 徐衛;張禹;褚浩然;鄭博文;李曉海;楊利國;張曉斌;李串連;賈成明;楊麗莉;阮佳晟
• 申請（專利權）人: 中國輻射防護研究院
• 主分類號: G01N33/44
• 分類號: G01N33/44;G01N25/00
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

本發明公開了一種廢樹脂高溫裂解試驗裝置，其包括有反應器主體、進料系統、加熱系統、攪拌系統以及排灰系統，所述反應器主體包括有底座、殼體、頂蓋、排氣管以及進氣管，其中所述殼體安裝在所述底座的上方，所述頂蓋緊固安裝在所述殼體的頂端上，所述進氣管設置在所述殼體底端上并與其內腔相連通，所述排氣管設置在所述頂蓋上并與其內腔相連通；本方案所提供的高溫裂解試驗裝置用于廢樹脂的高溫裂解試驗研究，其結構較為簡單，操作方便，能夠滿足相關試驗研究的要求，同時達到較高的工作效率；該裝置具備手動定量進料及排灰結構，同時能改變多組工藝設計參數，裝置具備較好的試驗研究性能。

技術領域

本發明涉及廢樹脂處理技術領域，具體涉及一種廢樹脂高溫裂解試驗裝置。

背景技術

在核電領域，離子交換樹脂廣泛應用于化學分離、純化、同位素制備等操作。使用后的廢樹脂屬于中、低放射性廢物，其含有¹³⁷Cs、⁶⁰Co、⁶³Ni等放射性核素，需妥善處置。隨著核能事業的不斷發展，我國放射性廢樹脂的產生量呈逐年增加趨勢。

我國放射性廢樹脂的處理處置方案并不完善，目前主要采取暫存和水泥固化兩種方式，暫存只是把問題延后，并沒有有效處理樹脂廢物，水泥固化屬于增容處置技術，不符合廢物最小化原則，此外樹脂長期暫存還存在一定的安全隱患，應用前景并不樂觀。

放射性廢樹脂屬于有機物，為提高最終處置安全性，將樹脂無機化處理再進行最終處置是很有必要的，而高溫裂解技術是有機廢物最有效的處理方案之一，具有高減容比、產物無機化等優點，同時主反應區溫度較低，能夠有效避免部分放射性核素的揮發。我國在放射性廢物處理技術上已有很好的研究基礎，目前已建立三套在役運行的常規低放可燃固體廢物裂解焚燒裝置，但廢樹脂與常規可燃廢物的比活度和理化性能等方面有較大差異，不宜混合處理，因此需要對放射性廢樹脂的高溫裂解技術展開針對性研究。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種廢樹脂高溫裂解試驗裝置，該廢樹脂高溫裂解試驗裝置其結構較為簡單，操作方便，能夠滿足相關試驗研究的要求，同時達到較高的工作效率。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種廢樹脂高溫裂解試驗裝置，所述高溫裂解試驗裝置包括有反應器主體、進料系統、加熱系統、攪拌系統以及排灰系統，所述反應器主體包括有底座、殼體、頂蓋、排氣管以及進氣管，其中所述殼體安裝在所述底座的上方，所述頂蓋緊固安裝在所述殼體的頂端上，所述進氣管設置在所述殼體底端上并與其內腔相連通，所述排氣管設置在所述頂蓋上并與其內腔相連通；所述進料系統與所述殼體的內腔相連通，用于向其內輸送待處理的廢樹脂，所述攪拌系統布置在所述殼體的內腔中，用于對位于所述殼體內腔中的廢樹脂進行攪拌作業，所述加熱系統布置在所述殼體外端面上，用于對位于殼體內腔中的廢樹脂進行加熱，所述排灰系統設置在所述底座上并與所述殼體內腔底端相連通，用于將廢樹脂裂解后的灰塵廢棄物排出。

進一步，所述進料系統包括有料倉、螺旋推進器以及進料旋鈕，其中所述螺旋推進器水平設置在所述料倉底端出口處并與所述頂蓋內腔相連通，所述進料旋鈕設置在所述螺旋推進器上。

進一步，所述螺旋推進器與料倉接觸的端面處填充有密封填料。

進一步，所述加熱系統包括有多個金屬球、高頻感應加熱器以及感應線圈，其中多個所述金屬球填充在所述殼體的內腔中，所述感應線圈布置在所述殼體的外端面上并與所述高頻感應加熱器相連。

進一步，所述攪拌系統包括有螺帶攪拌器、攪拌軸以及電機，其中所述螺帶攪拌器連接在所述攪拌軸上，所述攪拌軸由所述電機帶動驅動。

進一步，所述排灰系統包括有排灰滑道和排灰堵頭，其中所述底座底端面上設置有多個與所述殼體內腔相連通的排灰孔，所述排灰滑道與多個所述排灰孔相連，所述排灰堵頭設置在所述排灰孔和排灰滑道之間。