[發明專利]一種含鈾含氟廢水的循環方法在審
| 申請號: | 202011350804.6 | 申請日: | 2020-11-26 |
| 公開(公告)號: | CN112759110A | 公開(公告)日: | 2021-05-07 |
| 發明(設計)人: | 李帥;胡錦明;宋傳令;王劍衛;羅一峰;江志文;李志雄 | 申請(專利權)人: | 中核二七二鈾業有限責任公司 |
| 主分類號: | C02F9/04 | 分類號: | C02F9/04;B01D53/78;B01D53/68;B01D53/64;C02F101/14;C02F101/20;C02F103/18 |
| 代理公司: | 核工業專利中心 11007 | 代理人: | 張雅丁 |
| 地址: | 421004 湖南*** | 國省代碼: | 湖南;43 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 含鈾含氟 廢水 循環 方法 | ||
1.一種含鈾含氟廢水的循環方法,包括步驟一、堿淋洗,步驟二,酸化,步驟三,沉淀,步驟四,電石渣除氟,步驟五,碳酸鉀再生;
其特征在于:
步驟一、堿淋洗;
淋洗介質為碳酸鉀溶液,根據返回后的再生碳酸鉀溶液濃度配置成200g/L碳酸鉀溶液,淋洗含鈾、含氟廢氣,生成三碳酸鈾酰鉀和氟化鉀,涉及反應如下:
UF6+2H2O=UO2F2+4HF
2F2+2H2O=4HF+O2↑
2HF+K2CO3=2KF+CO2↑+H2O
UO2F2+3K2CO3=K4[UO2(CO3)3]+2KF
步驟二、酸化;
利用生產線廢氫氟酸與待處理廢水反應去除廢水中碳酸根,涉及反應如下:
K4[UO2(CO3)3]+6HF=UO2F2+4KF+3CO2↑+3H2O
K2CO3+2HF=2KF+CO2↑+H2O
步驟三、沉淀;
向去除碳酸根后廢液加入氫氧化鉀將鈾以重鈾酸鉀形式沉淀出來,涉及反應如下:
2UO2F2+6KOH=K2U2O7↓+3H2O+4KF
步驟四、電石渣除氟;
向沉淀母液中加入電石渣,將氟以氟化鈣形式沉淀出來過濾去除,涉及反應如下:
KF+Ca(OH)2=CaF2↓+KOH
步驟五、碳酸鉀再生;
向除氟后母液中通入氣體二氧化碳使氫氧化鉀轉型成碳酸鉀返回淋洗,涉及反應如下:
2KOH+CO2=K2CO3+H2O。
2.如權利要求1所述的一種含鈾含氟廢水的循環方法,其特征在于:所述步驟一,堿淋洗,控制淋洗液更換pH值在7~8范圍。
3.如權利要求1所述的一種含鈾含氟廢水的循環方法,其特征在于:所述步驟二、酸化,控制pH值4~5。
4.如權利要求1所述的一種含鈾含氟廢水的循環方法,其特征在于:所述步驟三,沉淀,控制pH值10~11。
5.如權利要求1所述的一種含鈾含氟廢水的循環方法,其特征在于:所述步驟四,電石渣除氟,控制pH值11~12。
6.如權利要求1所述的一種含鈾含氟廢水的循環方法,其特征在于:所述步驟五,碳酸鉀再生,控制pH值8~9。
7.如權利要求1所述的一種含鈾含氟廢水的循環方法,其特征在于:所述步驟一、堿淋洗;
淋洗介質為碳酸鉀溶液,根據返回后的再生碳酸鉀溶液濃度配置成200g/L碳酸鉀溶液,淋洗含鈾、含氟廢氣,生成三碳酸鈾酰鉀和氟化鉀,控制淋洗液更換pH值在7~8范圍,涉及反應如下:
UF6+2H2O=UO2F2+4HF
2F2+2H2O=4HF+O2↑
2HF+K2CO3=2KF+CO2↑+H2O
UO2F2+3K2CO3=K4[UO2(CO3)3]+2KF
步驟二、酸化;
利用生產線廢氫氟酸與待處理廢水反應去除廢水中碳酸根,控制pH值4~5,涉及反應如下:
K4[UO2(CO3)3]+6HF=UO2F2+4KF+3CO2↑+3H2O
K2CO3+2HF=2KF+CO2↑+H2O
步驟三、沉淀;
向去除碳酸根后廢液加入氫氧化鉀將鈾以重鈾酸鉀形式沉淀出來,控制pH值10~11,涉及反應如下:
2UO2F2+6KOH=K2U2O7↓+3H2O+4KF
步驟四、電石渣除氟;
向沉淀母液中加入電石渣,將氟以氟化鈣形式沉淀出來過濾去除,控制pH值11~12,涉及反應如下:
KF+Ca(OH)2=CaF2↓+KOH
步驟五、碳酸鉀再生;
向除氟后母液中通入氣體二氧化碳使氫氧化鉀轉型成碳酸鉀返回淋洗,控制pH值8~9,涉及反應如下:
2KOH+CO2=K2CO3+H2O。
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