[发明专利]一种超临界水氧化处理放射性有机废液的装置及方法

摘要

本发明公开了一种超临界水氧化处理放射性有机废液的装置及方法，该装置集成高压液体泵、高压气体泵、超临界水氧化釜、加热系统(管式炉)、单向阀、背压阀和放射性操作手套箱建成超临界水氧化装置，采用连续操作的方式实现对有机废液的氧化，快速高效地将放射性有机废液转化为放射性废水和二氧化碳。现如今许多有待及时处理的放射性有机废液一般来自涉及核相关单位，典型的有核电厂房产生的废机油、乏燃料后处理过程中的“磷酸三丁酯(TBP)+稀释剂”和核医学过程中产生的液体闪烁液等。本发明使用超临界水氧化技术，将含有放射性核素的有机废液进行彻底氧化，使之彻底转化为二氧化碳、水和无机盐。成为普通放射性废水，方便处理处置。

主权项

1.采用超临界水氧化处理放射性有机废液的方法，其特征在于：该方法包括：该方法采用超临界氧化、带有辐射防护设计和连续操作的方式，该方法利用的超临界水氧化处理放射性有机废液的装置包括氧气瓶(1)、高压气泵(2)、手套箱(3)、第一高压泵(4)、管式炉(5)、换热器(6)、背压阀(7)、储水容器(8)、第二高压泵(9)、废液罐(10)和有机废液容器(11)，其中，氧气瓶(1)通过管道连接高压气泵(2)注入端，高压气泵(2)出口通过管道连接到管式炉(5)混合口处；储水容器(8)通过管道连接第二高压泵(9)注入端，第二高压泵出口端通过管道连接换热器(6)带走反应完液体余热同时通过管道连接到管式炉(5)混合口处；氧气瓶(1)、高压气泵(2)、储水容器(8)、第二高压泵(9)和废液罐(10)置于手套箱(3)外，第一高压泵(4)、管式炉(5)、换热器(6)、背压阀(7)和有机废液容器(11)置于手套箱(3)内；有机废液容器(11)通过管道连接第一高压泵(4)入口处，第一高压泵(4)出口端同样通过管道连接到达管式炉(5)混合口处；氧气、水和有机废液经过管式炉(5)混合口处后在管式炉(5)加热作用下完全反应再通过管道连接换热器(6)处降温方便排出，然后通过管道连接到背压阀(7)减压之后液体收集到废液罐(10)内，气体CO2自行排出；该超临界水氧化处理放射性有机废液的方法步骤如下：1.第二高压泵(9)把水加入换热器，预热后加入管式炉(5)中，第一高压泵(4)将有机废液加入管式炉(5)中，高压气泵(2)将氧气加入管式炉(5)中；2.将管式炉(5)的条件调整为水的临界点以上，温度高于647.3K，压力大于30MPa；3.SCWO氧化放射性有机废液的反应会在管式炉(5)中发生；4.废气排入手套箱，过滤，合格后排入工厂主烟囱；5.整个流程生成的废液为低放射性废液，处置或回收。