[实用新型]乏燃料后处理过程中的脱硝流化床

说明书

技术领域

本实用新型属于流化床领域，具体涉及一种乏燃料后处理过程中的脱硝流化床，该流化床用于在乏燃料后处理中将UO₂(NO3)₂溶液脱硝制备UO₃。

背景技术

流化床是两步法制备UO₂流程的关键设备，在国内外普遍采用。但将乏燃料后处理中的UO₂(NO3)₂溶液脱硝制备UO₃，未得到广泛应用，由于UO₃运行费用低，废水废气处理简单，以及UO₃性质较稳定，适合贮存，所以上世纪七十年代，我国开展了硝酸有限流态化脱硝制备三氧化铀的中间工厂规模的研究工作。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种乏燃料后处理过程中的脱硝流化床，通过内部加热能够将UO₂(NO3)₂溶液加热脱硝制备三氧化铀。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种乏燃料后处理过程中的脱硝流化床，所述流化床包括床体、流化加热小室、尾气排放小室、反吹组件以及气液双流体雾化喷嘴；所述床体下端与流化加热小室上端连接，床体上端与尾气排放小室下端连接，床体上表面设有中空区域，所述反吹组件安放在床体上表面的中空区域上，所述气液双流体雾化喷嘴的出液端与所述床体下部的侧壁相连通。

进一步，所述流化加热小室包括气体分布机构以及连接在气体分布机构上的加热器，气体分布机构包括外筒和设在外筒顶部的气体分布板，外筒的侧壁上设有流化气进口，外筒的底部连接有法兰，法兰的下端设有与其连接的法兰盖；加热器自上而下贯穿气体分布板与法兰盖，并分别与气体分布板和法兰盖连接。

进一步，所述气体分布板上设有风帽，风帽的头部伸出气体分布板外，风帽伸出气体分布板外的部分设有流化气出口。

进一步，所述外筒内流化气进口上方设有横截面为圆形预分布板，所述预分布板外周与外筒内壁连接，预分布板上设有进气孔。

进一步，所述加热器包括加热棒和套装在加热棒下部外围的套座；套座上部连接在气体分布板上且其上端伸出气体分布板外；套座下部连接法兰盖且伸出法兰盖外；套座上、下部的内表面与加热棒外表面固接，加热棒设在套座内的部分与套座内壁形成加热器环腔；套座中部沿周向设有液化气入口，套座上部伸出气体分布板外的部分设有流化气出口。

进一步，所述床体包括壳体、设在壳体上端的法兰盖以及设在壳体下端的法兰；所述壳体包括下部为筒状的反应段、中部为椎体形状的过渡段以及上部为筒状的扩大段；壳体扩大段的侧壁上以及壳体反应段的侧壁上均设有卸料口。

进一步，所述反吹组件包括腔室、与所述床体上表面中空区域相适配的基座、文丘里管以及过滤管；所述文丘里管固定在基座上，文丘里管下端与所述过滤管连接，文丘里管上端与所述腔室连接。

进一步，所述气液双流体雾化喷嘴包括料液进入管、接头、料液出液管、喷头、喷头座以及雾化气进入管；所述料液进入管、接头及料液出液管依次首尾相连通；所述喷头安装在料液出液管的出液端；在所述料液出液管外套设有外管，所述外管穿设并固定在喷头座上；外管与料液出液管的进液端之间、喷头座与料液出液管的出液端之间，依次形成大直径的环隙空腔和小直径的环隙空腔；雾化气进入管的出口与所述大直径的环隙空腔相连通。

进一步，所述喷头座包括前支撑板和后支撑板，所述前支撑板与后支撑板由多根螺杆连接，所述喷头容置在前支撑板的中心锥孔内。

进一步，所述尾气排放小屋的侧壁上设有尾气排放管。

本实用新型的有益技术效果在于：

（1）采用本实用新型的流化床，通过在床体下方设有流化加热小室，能够对床体的内部进行加热，提高了供热温度和供热效率，保证了床体的内部温度；在床体上方设有反吹组件，能够对床体内产生的尾气进行过滤且能够将附着在过滤管上的固体粉末吹落；在床体的下部设有气液双流体雾化喷嘴，能够将来自料液贮槽的物料，雾化后形成均匀的小液滴送进床体；

（2）结构简单，性能可靠。

附图说明

图1是本实用新型乏燃料后处理过程中的脱硝流化床的结构示意图；

图2是图1中流化加热小室的结构示意图；

图2a是图2中I处的放大图；

图2b是图2中II处的放大图；

图2c是图2中III处的放大图；

图2d是图2中加热器的放大图；