[發明專利]一種放射性泥漿微波處置系統及方法

在審

• 申請號: 202211412485.6
• 申請日: 2022-11-11
• 公開（公告）號: CN115579165A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 史克油;劉永;章求才;李嘉偉;陳蓋元;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 南華大學
• 主分類號: G21F9/06
• 分類號: G21F9/06;G21F9/20;G21F9/30
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 張曉博

1.一種放射性泥漿微波處置系統，其特征在于，所述放射性泥漿微波處置系統設置有：

存儲系統；

所述存儲系統通過控制進液系統和管道系統連接有壓濾機前端進液系統；

所述壓濾機前端進液系統通過管道連接有帶式壓濾機系統，所述帶式壓濾機系統下端固定有自動不了系統，所述自動布料系統、帶式壓濾機系統和壓濾機前端進液系統固定在固定架上；

所述自動布料系統設有污泥控制系統、污泥稱重系統和布料控制系統；

所述微波干燥固化輥道爐設有進料系統、進料微波加熱干燥系統、溫控系統、微波源冷卻系統和控制系統；

所述機器人自動卸料系統將傳送系統傳送來的物料倒入物料存儲罐中，同時將干鍋均勻的放入微波設備中，實現干鍋的重復使用。

2.如權利要求1所述的放射性泥漿微波處置系統，其特征在于，所述帶式壓濾系統設有進泥單元、重力脫水單元、楔形低壓脫水單元、對輥壓榨脫水單元和機械傳動單元，所述機械傳動單元外部固定有傳送帶，所述進泥單元固定在楔形低壓脫水單元上端，所述楔形低壓脫水單元與傳送帶固定連接，所述傳送帶通過對輥壓榨脫水單元通過泥餅出口將含有放射性的泥土吐出。

3.如權利要求1所述的放射性泥漿微波處置系統，其特征在于，所述微波加熱系統設有微波加熱爐，所述微波加熱爐由金屬爐腔、微波電源、微波發生器、水路系統、傳動系統、排風系統組成，物料經預熱段、燒成段與冷卻段固化成型。

4.如權利要求1所述的放射性泥漿微波處置系統，其特征在于，所述種放射性泥漿微波處置系統還包括：存儲罐；存儲罐通過管道泵連接有壓濾機，放射性污水通過壓濾機后通過一側管道將廢水收集。

5.一種權利要求1～4任意一項所述放射性泥漿微波處置系統的放射性泥漿微波處置方法，其特征在于，所述放射性泥漿微波處置方法包括：

步驟一：將存儲在存儲系統內的放射性污水加入中和試劑、沉淀，之后將沉淀后的放射性污水通過存儲系統底部的過濾裝置完成放射性污水預處理；

步驟二：將預處理后的放射性污水廢液打入帶式壓濾機系統進行壓濾，將壓濾后的污水通過管道引入到微波干燥固化輥臺進行放射性污水的蒸發固化處理，得到干燥放射性沉渣；

步驟三：將得到的放射性沉渣進行分量和稱重，將重量均勻的沉渣通過自動布料機均勻地布置在石英坩堝內；

步驟四：石將英坩堝帶著泥渣進入微波干燥固化輥道爐進行固化，烘干固化時間為2小時，固化后的泥渣通過機器人放置到鋼制儲罐中封存。

6.如權利要求5所述的放射性泥漿微波處置方法，其特征在于，所述放射性污水的預處理具體為：

1)將存儲系統內的反射性污水進行過初步的濾除雜，然后調節pH至堿性，得到堿性放射性廢水；

2)將堿性的放射性廢水中加入絮凝劑混合均勻，然后鼓入含氧氣體進行曝氣，再通入臭氧進行混合均勻，得到混合料；

3)將所述混合料置于無氧環境下，加入沉淀劑進行沉淀處理，分層后得到的液體物料進行紫外線消毒與殺菌劑消毒，得到預處理后的放射性污水。

7.如權利要求5所述的放射性泥漿微波處置方法，其特征在于，所述微波加熱系統工作流程具體為：

(1)：通過調節變頻速度對傳動系的棍棒傳送進行控制，實現加熱時對泥漿充分的烘烤；

(2)：設置泥漿在微波設備中的停留工藝時間為1-4小時；

(3)PLC控制系統、溫控系統、微波系統采用閉環控制，微波功率的開啟與功率大小根據預設工藝溫度時間進行調節；

(4)微波源系統采用水冷形式，微波功率單個可調，保證微波系統24小時不間斷工作；

(5)保溫系統采用定制的高純保溫材料，介電常數小，吸收微波能力差，透波能力強；保證窯爐設備表面溫度低于60℃。

8.如權利要求1所述的放射性泥漿微波處置方法，其特征在于，所述放射性泥漿微波處置方法還包括：

(1)進程時機器人卸料系統把固化成型的物料通過夾具倒入物料儲存罐中；

(2)回程時機器人卸料系統把坩堝均勻的放入到微波設備外循環線中，進行重復利用。