[发明专利]一种捕集气态碘的方法

权利要求书

1.一种捕集气态碘的方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、将吸收剂溶液引入喷淋塔中进行雾化处理，得到吸收剂雾化液滴；

S2、将富碘气体通入所述喷淋塔中，使所述富碘气体由下向上与所述吸收剂雾化液滴进行逆流接触，得到混合气体和富碘溶液；

其中，所述吸收剂溶液包含氢氧化钠和/或N₂H₄·H₂O，所述富碘气体包含碘单质和碘甲烷。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S1中所述吸收剂溶液中氢氧化钠的浓度为0.05～0.5mol/L，所述N₂H₄·H₂O的浓度为0.05～0.5mol/L；优选地，所述吸收剂溶液包含氢氧化钠和N₂H₄·H₂O，所述氢氧化钠与所述N₂H₄·H₂O的浓度比为(1～10)：1；所述吸收剂溶液的温度为60℃～80℃，优选为70℃～80℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S1中所述雾化处理采用设于喷淋塔中的雾化喷嘴进行；所述雾化喷嘴的孔径为0.5～0.7mm，压力为5×10⁴～10×10⁴Pa，喷淋角度为100～115°；其中，所述吸收剂雾化液滴的平均直径为60～150μm；优选地，所述雾化喷嘴为液压式螺旋雾化喷嘴。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S1中所述喷淋塔的温度为55～70℃，所述喷淋塔的高度为0.5～1.0m，优选为0.6～0.8m；所述喷淋塔的高径比为(5～15)：1，优选为(8～12)：1；

其中，所述喷淋塔包含两层喷淋层，所述两层喷淋层的高度差为5～20mm，优选为10～20mm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中所述富碘气体中碘元素的质量浓度为1～500mg/m³，优选为50～200mg/m³；以所述富碘气体中碘元素的总质量为基准，所述碘甲烷中碘元素的质量为1％以下。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中所述富碘气体还包括氮氧化物和/或放射性核素；所述氮氧化物包括一氧化氮、二氧化氮(NO₂)、三氧化二氮(N₂O₃)、四氧化二氮(N₂O₄)和五氧化二氮(N₂O₅)中的一种或几种；所述放射性核素包括³H、⁸⁴Br、⁸⁵Kr和¹³³Xe中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中所述富碘气体为乏燃料后处理流程产生的，所述富碘气体的温度为80～100℃，优选为90～100℃；所述吸收剂溶液与所述富碘气体的流量比为(5～80)：1，优选为(5～20)：1。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括对S2得到的混合气体进行净化处理，所述净化处理的步骤包括：将混合气体除雾后从所述喷淋塔塔顶的气体出口排出，经碱液罐的气体进口进入氢氧化钠水溶液中进行净化。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述除雾采用除雾器进行，所述除雾器为丝网除雾器，所述丝网除雾器的除雾效率为99％以上。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述碱液罐中的氢氧化钠水溶液的浓度为0.5～3mol/L，所述碱液罐的气体进口位于所述氢氧化钠水溶液的液面下方，所述气体进口距离所述液面的高度为0.8～1.2m。