[发明专利]一种处理中低放可降解废物的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及可降解废物处理领域，特别是一种处理中低放可降解废物的工艺。

背景技术

核电站运行产生时产生的放射性固体废物按来源分为工艺废物和技术废物两大类。技术废物是检修过程中产生的各种检修废物，主要是控制区检修活动产生的固体废物,包括塑料布、吸水纸、手套、抹布、报废的工作服、气衣和报废的设备、零部件、保温材料、建筑材料等。对控制区收集的检修废物进行仔细分类,然后进行压缩、打包。据统计，检修废物中约87％为可燃废物,其中塑料制品占了很大比例；13％为不可燃废物,主要是废金属和建筑垃圾。目前广东核电集团有4台机组在运行，每年约产生技术废物100m³左右(整备后的体积)。核能和核技术在给人类带来巨大经济效益和社会效益的同时，也极大的危害着人类的健康和环境的安全。核电厂在运行过程中产生的放射性固体废物的处理与处置是核电站发展中必须解决的重要问题。在国家大力发展核电站的背景下，产生的放射性固体废物量也将成倍增加，如不严加控制和采取减容措施，势必造成放射性废物暂存压力、增加最终处置费用和电厂运行成本等。在核电厂内采用合理的废物处理工艺，满足废物最小化已经迫在眉睫。

现在的主要处理技术为：玻璃固化、水泥固化、混凝土固定、减容减量、焚烧等方法。这些处理方法普遍存在减容率低、易造成二次污染等问题。为了减少核电厂的操作成本，树立核电工业对环境友好的形象，期望开发一种气化处理中低放可降解废物的工艺及设备，可以安全有效的将中低放可降解废物处理成对环境无危害的气体和液体等物质，从而达到实现核电的清洁能源的目标。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种处理中低放可降解废物的工艺。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种处理中低放可降解废物的工艺，其特征在于，所述工艺包括：初级转化处理；深度氧化处理；灰渣处理；尾气净化处理。

进一步地，所述工艺包括以下步骤：

(1)预处理：经过预处理系统，将核电站收集的废物进行分类，将不可降解的废物和可降解的分物分离开；

(2)初级转化处理：将预处理后中低放射性可降解废物经过初级处理系统转化为小分子可燃气体和固体残渣；

(3)热氧化处理：中低放废物经过初级处理后得到的小分子可燃气体经过热氧化系统氧化为二氧化碳、氮氧化物、硫化物和小部分残渣；

(4)尾气净化处理：热氧化处理后的气体经过气体净化系统，净化为达标气体和液体，进行排放或进入核电气体和液体系统；

(5)灰渣处理：灰渣处理系统将初级处理产生的残渣和热氧化处理产生的小部分残渣进行充分高温氧化反应，将灰渣中的残炭或未转化完全的废物转化成二氧化碳，并有部分灰渣残留；

(6)配料处理：将在核工业运行过程中产生的含有玻璃矿物质的材料，包括空气过滤器滤芯和保温棉中的玻璃纤维，通过热解或气化的方式将其转化为气体和固体残渣。

(7)固化处理：将灰渣处理与配料处理产生的灰渣熔融或分别熔融，进行类玻璃体固化，然后再将该工艺产生的类玻璃体进行水泥固化；或者经过初级转化处理和灰渣处理后产生的灰渣直接进行水泥固化。

进一步地，所述预处理包括分拣和/或破碎和/或打包处理。

进一步地，所述初级处理包括热解或气化或催化裂解工艺，通过加热方式或通入适量氧气或空气的方式将可降解废物转化为小分子可燃气体和固体残渣。

进一步地，所述气体净化系统为气体激冷洗涤装置或液体急冷装置和/或文丘里洗涤装置和/或文丘里分离装置和/或鼓泡塔和/或袋滤器和/或旋风除尘器和/或高效空气过滤器和/或活性炭吸收塔等设备的组合。

进一步地，所述文丘里洗涤系统为单级或二级系统，所述文丘里洗涤系统的洗涤水为碱性水溶液，将热氧化产生的气体中的酸性物质去除掉。

进一步地，所述高效空气过滤器的滤芯为玻璃纤维复合材料。

进一步地，所述灰渣处理工艺是灰渣处理系统将初级处理产生的残渣和热氧化处理产生的小部分残渣完全无机化，处理为熔融液体，包括将经过初级处理和热氧化处理产生的残渣通过加热800度以上通入氧气的方式将灰渣进一步热氧化处理，实现最大限度的减容减量效果。