一种铀吸附装置的制造方法

文档序号:10990779阅读:568来源:国知局
一种铀吸附装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种吸附装置,具体是一种铀吸附装置。该装置由吸附管、连接管、连接件、卡板组成,吸附管有内外两层,外过滤管上端有开口,用于填充吸附剂,内外过滤管之间有外棱支撑,外棱之间填充吸附剂,溶液从内过滤管进入,通过内过滤管上的过滤孔与吸附剂接触,吸附后溶液由外过滤管上的过滤孔流出。该装置可避免吸附剂的流失,充分利用吸附剂的吸附效果,提高吸附剂的吸附性能,且吸附溶液可循环流动,吸附效果好,同时解决了吸附剂的回收问题,可方便的装填更换吸附剂。
【专利说明】
一种铀吸附装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种吸附装置,具体是一种铀吸附装置。
【背景技术】
[0002]为了缓解经济发展与能源消耗的矛盾,减少二氧化碳排放对环境的压力,近年来,作为清洁能源的核电获得了井喷式的发展。尽管中国目前运行的核电机组总功率仅为910万千瓦,但在建的机组却多达23台、总装机2540万千瓦,占世界57台机组的40%,我国也因此成为了全球核电在建规模最大的国家。随着核电大规模发展,铀资源的需求日益迫切,陆地铀资源短缺,开展海洋提铀研究对于保障我能安全和提高海洋资源利用能力具有重要战略意义!核电尽管清洁、高效,但是其主要燃料一一铀资源的短缺已经成为制约核电持续发展的主要瓶颈之一。随着第四代核电技术的发展与成熟,这一难题有望从根本上得到解决。目前,在核电站中广泛应用的压水堆(如我国的秦山、大亚湾核电站堆型)对天然铀资源的利用率只有约1%,从世界范围内来看,铀资源的前景也不太乐观。目前全球130美元/公斤之下能够开采的铀资源仅为530万吨,这也就意味着,这些天然铀仅仅能够供应530座100万千瓦的核电站使用60年,而目前全球正在运行的100万千瓦的核电站为372座。解决全球范围内的铀资源短缺问题已迫在眉睫。目前开展海水提铀的研究主要集中在吸附剂的开发方面。
[0003]吸附材料的形貌、尺寸及空间排布对材料的性能有很大的影响。随着材料制备和改性技术的不断发展与完善,吸附剂多采用纳米材料,纳米片状材料除具有纳米材料普遍具有的性质如表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、隧道效应等性质外,还具有很多独特的性质。纳米片本身的厚度仅为几纳米甚至达到I nm左右,而其横向尺寸为微米或亚微米级,这种独特的结构使纳米片状材料具有各向异性的特点;同时厚度的大幅度降低会造成材料比表面积的增大以及表面能的提高。
[0004]但是现有的吸附材料在实际应用过程中,存在如下技术问题:问题I吸附剂为了提高吸附性能,多被制备为纳米颗粒,该类材料难以回收,造成环境污染和吸附剂损失严重。问题2为了解决问题I,通常采用对于纳米颗粒进行粘合、负载或固定,这会改变吸附剂的形貌和结构,失去纳米材料独特的比表面积和特殊性能。问题3纳米材料最为突出的问题是吸附剂的分离问题,纳米颗粒易于团聚,采用通常的过滤方式难以过滤。

【发明内容】

[0005]针对以上问题,设计了一种铀吸附装置,该装置可解决以上问题,该装置由吸附管
(1)、连接管(2)、连接件(3)、卡板(4)和固定在固定装置上的固定杆(5)组成,吸附管(I)由内过滤管(1-1)和外过滤管(1-2)组成,内过滤管(1-1)和外过滤管(1-2)管壁上设有过滤孔,溶液可通过过滤孔,吸附剂不能,内过滤管(1-1)上连有外棱(1-3),外棱(1-3)将内过滤管(1-1)和外过滤管(1-2)之间的空间分割成相应的空腔(1-4),外过滤管(1-2)上设有开口(1-5),开口(1-5)的外边缘具有凹槽(1-6),卡板(4)上设有套管(4-1),两边设有与凹槽(1-6)相对应的凸槽(4-2),卡板(4)可插入到凹槽中密封外过滤管(1-2),防止吸附剂的流失,卡板(4)上设有套管(4-1),套管(4-1)可插入固定杆(5),起到固定吸附管的作用。
[0006]吸附剂由外过滤管(1-2)上端开口(1-5)加入,由外棱(1-3)分开进入空腔(1-4),加入吸附剂后,插入卡板(4),并将套管(4-1)套入固定杆(5)中,固定吸附管,溶液从内过滤管(1-1)进入,通过内过滤管(1-1)上的过滤孔与吸附剂接触,吸附后溶液由外过滤管(1-2)上的过滤孔流出,外棱(1-3)起到固定吸附剂的作用,防止吸附剂随溶液流走,外棱(1-3)的外沿与外过滤罐管(1-2)内壁接触,可支撑空腔(1-4)。
[0007]有益效果:该装置可避免吸附剂的流失,充分利用吸附剂的吸附效果,提高吸附剂的吸附性能,且吸附溶液可循环流动,吸附效果好,同时解决了吸附剂的回收问题,可方便的装填更换吸附剂。
【附图说明】
[0008]附图1:实施例1吸附管的主视图。
[0009]附图2:实施例1铀吸附装置的侧视图。
[0010]附图3:实施例1吸附管的切面图。
[0011]附图4:实施例2吸附管的切面图。
【具体实施方式】
[0012]实施例1:
[0013]—种铀吸附装置,该装置由吸附管(1)、连接管(2)、连接件(3)、卡板(4)组成,吸附管(I)由内过滤管(1-1)和外过滤管(1-2 )组成,内过滤管(1-1)上连有外棱(1-3 ),外棱(1-3)将内过滤管(1-1)和外过滤管(1-2)之间的空间分割成相应的空腔(1-4),外过滤管(1-2)上设有开口(1-5),开口(1-5)的外边缘具有凹槽(1-6),卡板(4)上设有套管(4-1),两边设有与凹槽(1-6)相对应的凸槽(4-2),卡板(4)可插入到凹槽中密封加料口,卡板(4)上设有套管(4-1),套管(4)可插入固定杆(5),起到固定吸附管的作用。
[0014]实施例2
[0015]本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于如图4所示外吸附管(1-2)的上端开口(1-5)所对应的下端A B间管壁有过滤孔,A C间管壁有过滤孔,BC间管壁无过滤孔。
[0016]装填吸附剂时上部吸附剂疏松,吸附剂颗粒间空隙大,会导致溶液从上部流走,吸附效果差,BC间管壁无过滤孔可防止溶液流走,提高吸附效果。
[0017]实施例3
[0018]本实施例与实施例2基本相同,其不同之处在于外过滤管(1-2)AC间管壁有过滤孔径由A到C逐渐增大;A B间管壁有过滤孔径由A到B逐渐增大。
[0019]A C间管壁有过滤孔径由A到C逐渐增大;A B间管壁有过滤孔径由A到B逐渐增大,可充分利用两侧吸附剂,避免吸附剂堵塞过滤孔,加快吸附效率。
[0020]实施例4
[0021]本实施例与实施例3基本相同,其不同之处在于角AOB角度为120°;角AOC角度为120°。如果角度太大会导致溶液从上部流走,吸附不完全,如果角度太小,吸附剂利用不充分,角AOB设为120°,角AOC设为120°既可充分利用吸附剂,又能保证溶液不从上2部流走。
[0022]实施例5
[0023]本实施例与实施例2基本相同,其不同之处在于角AOB角度为120°;角AOC角度为120。。
[0024]实施例6
[0025]本实施例与实施例2基本相同,其不同之处在于内过滤管(1-1)上两个外棱(1-3)之间的宽度为5cm。太宽吸附剂装填不均匀,太窄不利于吸附剂的装填。
【主权项】
1.一种铀吸附装置,该装置由吸附管(I)、连接管(2)、连接件(3)、卡板(4)和固定在固定装置上的固定杆(5)组成,吸附管(I)由内过滤管(1-1)和外过滤管(1-2)组成,内过滤管(1-1)和外过滤管(1-2)管壁上设有过滤孔,溶液可通过过滤孔,吸附剂不能,内过滤管(1-1)上连有外棱(1-3),外棱(1-3)将内过滤管(1-1)和外过滤管(1-2)之间的空间分割成相应的空腔(1-4),外过滤管(1-2)上设有开口(1-5),开口(1-5)的外边缘设有凹槽(1-6),卡板(4)上设有套管(4-1),两边设有与凹槽(1-6)相对应的凸槽(4-2),卡板(4)可插入到凹槽中密封外过滤管(1-2),卡板(4)上设有套管(4-1),套管(4-1)可插入固定杆(5)。2.如权利要求1所述一种铀吸附装置,其特征在于外过滤管(1-2)上的过滤孔径由开口(1-5)相对的最低端A向上依次增大至B、C点,B、C点至开口(1-5)之间无过滤孔。3.如权利要求2所述一种铀吸附装置,其特征在于外过滤管(1-2)上的过滤孔由A点向上依次增大,BC之间无过滤孔。4.如权利要求3所述一种铀吸附装置,其特征在于角AOB和角AOC的度数为100°?130°。5.如权利要求2所述一种铀吸附装置,其特征在于角AOB角度为120°,角AOC角度为120。。6.如权利要求2所述一种铀吸附装置,其特征在于两个外棱(1-3)之间宽度为5cm。
【文档编号】B01D15/22GK205683650SQ201620638610
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月26日 公开号201620638610.9, CN 201620638610, CN 205683650 U, CN 205683650U, CN-U-205683650, CN201620638610, CN201620638610.9, CN205683650 U, CN205683650U
【发明人】王君, 徐超, 刘琦, 刘婧媛, 李茹民, 张宏森
【申请人】哈尔滨海能拓科技发展有限公司
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