[发明专利]一种用于乏核燃料后处理尾气的净化新方法

说明书

一种用于乏核燃料后处理尾气的净化新方法，对乏核燃料后处理尾气净化系统删繁就简，在常温条件下，使之更易脱除，如⁸⁵Kr、³H、¹²⁹I、¹⁴C等几种主要核素，同时一次性使乏核燃料后处理尾气中的NOx达到排放标准，并且高效WESP湿电除尘除雾器在本项目首次应用，省却了乏核燃料后处理尾气净化过程的诸多过滤和吸附环节，确保乏核燃料后处理尾气的净化能够超净排放。最高达到99.0％，保证降低成本，变废为宝，较好地达到了预期目的。

技术领域

本发明涉及放射性废气净化技术，尤其涉及乏核燃料尾气净化技术。

背景技术

目前核能已经得到了世界的广泛认可和接受。我国是核电大国，截止 2015年9月，我国核电装机容量达到24.14GW，已跻身世界前5位，在建设规模上雄踞全球之首，进入了核电快速发展期，核电总装机容量已达 5800万千瓦，已积累的乏核燃料达到7500吨以上，并且还在以1000t/a 的速度增加，所以随之而来的乏核燃料的处理迫在眉睫。作为乏核燃料后处理尾气治理技术，国外如英、法、日等国已有成熟工艺，在此方面我国起步较晚，正在奋起直追。我国坚持核燃料闭式循环，对乏燃料进行后处理，回收的铀和环可加工燃料元件，供给电站使用、并提取放射性同位素用于医学及其大规模制取氢能等其他领域，大大提高了核燃料资源的利用率。我国现已建成规模为50t\a的乏核燃料后处理中试厂，还规划建造大型工业规模(800t\a)的商用后处理厂。但后处理厂运行过程中，会产生含有放射性物质的废气，如：⁸⁵Kr、³H、¹²⁹I、¹⁴C等几种主要核素，以及高浓度NOx的有毒有害成分，前者德、美、法、日等国处于领先水平，后者我国正在研究和解决，处于国际领先地位。对乏核燃料后处理尾气中的NOx 的处理，目前国内外的做法，在NOx吸收塔中采用碱液法，将乏核燃料后处理尾气中的NOx吸收生成硝酸钠和亚硝酸钠，然后，再将该硝酸钠和亚硝酸钠在1000℃的高温下分解产生NO₂，然后再利用NO₂制成硝酸回用。该法的缺点是，需要高温，防腐要求特高，设备投资巨大，制酸成本较高(回收硝酸的费用是外购价的3倍以上)。再就是在乏核燃料后处理治理尾气过程中，先利用高浓度尿素溶液对此进行洗涤，将尾气中的大部分NOx分解还原成N₂去除，其余的NOx在后道工序的过程经由SCR催化脱硝法解决。这个方法的缺点，不仅需要消耗大量的尿素，造成氮资源的浪费，还要求因满足SCR法脱硝温度要求，增设加热和降温装置。此外，该法还大幅度增加了放射性废液和放射性SCR废催化剂的处理量，达不到尾气处理的要求。

发明内容

本发明的目的，就是提供一种乏核燃料后处理尾气净化工艺的最新成果，对乏核燃料后处理尾气净化系统，尤其是对其中含有的高浓度NOx的治理工艺删繁就简，使之在常温条件下，更易于脱除，同时一次性使乏核燃料后处理尾气中的NOx达到排放标准，并创造性使用高效WESP湿电除尘除雾器的方法，省却现行乏核燃料后处理尾气净化过程的诸多过滤和吸附环节，更加有效的确保乏核燃料后处理尾气的净化能够超净排放。保证变废为宝，降低成本，增加经济效益。