[发明专利]一种铀浓缩工厂尾气HF处理工艺

权利要求书

1.一种铀浓缩工厂尾气HF处理工艺，其特征在于：

对供料净化及精料净化系统进行尾气HF处理，包括如下步骤：

尾气先后经过制冷柜冷冻的中间容器I、制冷柜冷冻的中间容器II、双级NaF吸附塔和局排净化系统，尾气检测合格后排入环境；当吸附塔的吸附量达到吸附量限值时，周转拆下尾气先经过的吸附塔并对其进行脱附处理，脱附处理产生的中和废液与石灰反应，得到符合排放标准的废液和达到清洁解控水平的固体废物；

对吹洗及抽空系统进行尾气HF处理，包括如下步骤：

尾气先后经过制冷柜冷冻的中间容器III、单级NaF吸附塔和局排净化系统，尾气检测合格后排入环境；当吸附塔的吸附量达到吸附量限值时，周转拆下该吸附塔并对其进行脱附处理，脱附处理产生的中和废液与石灰反应，得到符合排放标准的废液和达到清洁解控水平的固体废物；

对供料净化及精料净化系统进行尾气HF处理，具体包括如下操作：

步骤S1

尾气进入-80℃制冷柜冷冻的中间容器I，UF₆在中间容器I内凝华；

步骤S2

步骤S1处理后的尾气进入-90℃制冷柜冷冻的中间容器II，UF₆在中间容器II内凝华；

步骤S3

步骤S2处理后的尾气进入由两个单级NaF吸附塔前后串联而成的双级NaF吸附塔，HF与NaF反应产生NaHF₂，从而被吸附收集；

步骤S4

采用局排净化系统对步骤S3处理后的尾气实施净化处理，经检测合格后排入环境；

步骤S5

步骤S3所述双级NaF吸附塔中，尾气先经过的单级NaF吸附塔为一级吸附塔，尾气后经过的单级NaF吸附塔为二级吸附塔；当一级吸附塔或二级吸附塔的吸附量达到吸附量限值时，周转拆下一级吸附塔，对该周转拆下的吸附塔进行下述脱附处理；

步骤S6

步骤S5所述中和废液与石灰反应，经过石灰沉淀得到合格废液和放射性达到清洁解控水平的固体废物；

对吹洗及抽空系统进行尾气HF处理，具体包括如下操作：

步骤P1

尾气进入-80℃制冷柜冷冻的中间容器III，UF₆在中间容器III内凝华；

步骤P2

步骤P1处理后的尾气进入单级NaF吸附塔，HF与NaF反应产生NaHF₂，从而被吸附收集；

步骤P3

采用局排净化系统对步骤P2处理后的尾气实施净化处理，经检测合格后排入环境；

步骤P4

步骤P2所述单级NaF吸附塔吸附量达到吸附量限值时，周转拆下单级NaF吸附塔，对该吸附塔进行下述脱附处理；

步骤P5

步骤P4所述中和废液与石灰反应，经过石灰沉淀得到合格废液和放射性达到清洁解控水平的固体废物；

步骤S5中，一级吸附塔吸附量限值为20kg，二级吸附塔吸附量限值为1kg；

步骤P4中，单级NaF吸附塔吸附量限值为10kg；

步骤S5和步骤P4中，周转拆下的吸附塔装至烘箱，加热时连续使用压缩空气将吸附塔中NaHF₂分解产生的HF带入使用碱性溶液作为喷淋液的喷淋塔内中和，得到中和废液，吸附塔经过连续加热脱附处理后循环使用；

步骤S5和步骤P4中，所述烘箱加热温度为320℃～340℃，所述压缩空气压强为0.15±0.01MPa，所述碱性溶液为NaOH溶液，吸附塔经脱附处理直至脱附量大于等于吸附量的80％时方能再次循环使用；

步骤S4步骤P3中，所述检测合格标准为氟含量小于等于1mg/m³，铀含量小于等于2μg/m³；

步骤S6和步骤P5中，所述合格废液的标准为U含量小于等于50μg/L、F含量小于等于10mg/L；

步骤S1中，所述中间容器I入口压力小于等于800Pa，中间容器I出口本身阀开度为1～2圈；

步骤S2中，所述中间容器II出口本身阀开度为1～2圈；

步骤S3和/或步骤P2中，所述单级NaF吸附塔的填料由NaF和NaHF₂混合而成，其中，NaHF₂质量占比大于等于50％，填料球体有效直径为10mm～30mm，粉末质量占比小于等于5‰，且首次装填填料的吸附塔需通过脱附处理后才能投入吸附工艺过程使用；

步骤S5中，对周转拆下的吸附塔进行脱附处理时，周转拆下的吸附塔装至烘箱，该吸附塔外筒90％的部分需置于烘箱加热部位，最高加热温度为320℃～340℃，加热时连续使用0.15±0.01MPa的压缩空气将吸附塔中NaHF₂分解产生的HF带入使用NaOH碱性溶液作为喷淋液的喷淋塔内中和，得到中和废液，吸附塔经过连续15小时以上的加热脱附处理保证脱附量不低于吸附量的80％后，拆下吸附塔更换其聚四氟乙烯垫片，密封性测量合格后吸附塔进入步骤S3循环使用；所述中和废液中U含量不高于0.2mg/L；所述密封性测量合格的标准为封闭测量时内部压强在6小时内的增长值不大于26.6Pa；

步骤P1中，中间容器III入口压力小于等于800Pa，中间容器III出口本身阀开度为1～2圈。

2.根据权利要求1所述一种铀浓缩工厂尾气HF处理工艺，其特征在于：步骤S3和/或步骤P2中，所述单级NaF吸附塔符合以下技术指标：单级NaF吸附塔采用内外筒体式结构，内筒装吸附剂，外筒为通道，内、外筒之间除内筒底部设有大量直径为10mm的通孔的筛板连通外其余部位完全隔离；内筒直径为400mm，外筒直径小于等于450mm，内、外筒有效长度均为1000mm；外筒连接处采用焊接方式链接，进出口通过法兰与本身阀连接，内筒焊接法兰直径为200mm，密封垫片材料为聚四氟乙烯，在上端面设置有吊耳，配置有匹配的厂房内转运工具，新填料装填量为75kg；单级NaF吸附塔出口本身阀开度为1～2圈；所述单级NaF吸附塔出口本身阀采用B型DN25阀。