[發明專利]一種含鈾放射性廢水的凈化處理方法

在審

• 申請號: 202110262458.4
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113130110A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 竹文坤;何嶸;段濤;白文才;李宸;董云;俞開富;贠朝樂;許保亮
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: G21F9/06
• 分類號: G21F9/06;G21F9/08
• 代理公司: 成都環泰專利代理事務所(特殊普通合伙) 51242
• 代理人: 李斌;李輝

本發明公開了一種含鈾放射性廢水的凈化處理方法，該方法如下：構建用于盛裝含鈾發射性廢水的2D水路雙層蒸發裝置，采用功能化多孔有序超輕硫化銅氣凝膠作為上層材料，下層材料采用吸水性纖維素，將該裝置置于光照充足處，由功能化多孔有序超輕硫化銅氣凝膠吸收太陽能，并高效轉化為熱能，對裝置內的含鈾發射性廢水進行蒸發，同時對廢水中的鈾進行選擇性分離，完成對含鈾發射性廢水的減容凈化。本發明設計獨特結構的2D水路雙層蒸發裝置，利用具有寬帶太陽能吸收、準確熱定位、抗腐蝕、耐輻照的多孔有序硫化銅氣凝膠，獲得高效的界面光熱蒸汽效率和對鈾的選擇性富集分離，具有操作簡單、環保節能、處理高效的優點。

技術領域

本發明涉及放射性廢水處理領域，特別是涉及一種含鈾放射性廢水的凈化處理方法。

背景技術

隨著核工業的發展，不可避免地會產生越來越多的放射性廢水，處理放射性廢水的傳統工藝存在產生二次廢物、凈化效果不理想、能耗過大等諸多缺點。因此，尋求一種高效廉價和環境友好技術替代傳統材料及工藝技術是核能行業亟待解決的問題。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種含鈾放射性廢水的凈化處理方法，可利用太陽能對于復雜多樣的放射性廢水進行高效率、高去除率的減容凈化，具有操作簡單、環保節能、處理高效的優點。

本發明的技術方案如下：

一種含鈾放射性廢水的凈化處理方法，該方法如下：構建用于盛裝含鈾發射性廢水的2D水路雙層蒸發裝置，采用多孔有序超輕硫化銅氣凝膠作為上層材料，下層材料采用吸水性纖維素，將該裝置置于光照充足處，由多孔有序超輕硫化銅氣凝膠吸收太陽能，并高效轉化為熱能，對裝置內的含鈾發射性廢水進行蒸發，同時對廢水中的鈾進行選擇性分離，完成對含鈾發射性廢水的減容凈化。

在進一步的技術方案中，在2D水路雙層蒸發裝置的外側包裹一層聚苯乙烯泡沫作為隔熱材料，達到減少熱能損失，提高蒸發效率的目的。

在進一步的技術方案中，所述多孔有序超輕硫化銅氣凝膠在作為上層材料之前，先利用丙烯腈和鹽酸羥胺接枝不同數量的偕胺肟基，進行功能化改性處理。

在進一步的技術方案中，利用丙烯腈和鹽酸羥胺接枝不同數量的偕胺肟基的方法如下：

S1、采用有機溶劑配制丙烯腈和鹽酸羥胺的單體溶液，置于密閉的反應容器內，并將反應容器中的空氣置換成氮氣；

S2、在氮氣的保護下將多孔有序超輕硫化銅氣凝膠加入反應容器中，使多孔有序超輕硫化銅氣凝膠全部浸沒于單體溶液中，通入氮氣，使得單體溶液與多孔有序超輕硫化銅氣凝膠充分接觸，恒溫反應6h-10h；

S3、停止氮氣，冷卻至室溫，得到功能化多孔有序超輕硫化銅氣凝膠。

在進一步的技術方案中，步驟S2中，丙烯腈和鹽酸羥胺的添加量為多孔有序超輕硫化銅氣凝膠總重量的1％-5％。

在進一步的技術方案中，步驟S2中，接枝反應的溫度維持在50℃-80℃。

在進一步的技術方案中，步驟S1中，單體溶液中還添加有引發劑和抑制交聯劑。

本發明的有益效果是：

本發明設計獨特結構的2D水路雙層蒸發裝置，利用具有寬帶太陽能吸收、準確熱定位、抗腐蝕、耐輻照的多孔有序硫化銅氣凝膠，獲得高效的界面光熱蒸汽效率和對鈾的選擇性富集分離，具有操作簡單、環保節能、處理高效的優點。

附圖說明

圖1是本發明實施例1所述氣凝膠的形成過程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例作進一步說明。

實施例：

實施例1：