一种铀转化中氢氟化流化床过滤管清洗方法与流程

文档序号:18008419发布日期:2019-06-25 23:40阅读:429来源:国知局

本发明属于一种铀转化中尾气过滤装置,具体涉及一种铀转化中氢氟化流化床尾气过滤装置堵塞后的清洗装置。



背景技术:

氢氟化流化床过滤管在使用过程中,未转化或转化不完全的uo2颗粒,在过滤管壁孔中与hf继续反应形成uf4,导致固体颗粒体积膨胀,进而堵塞通道。随运行时间的延长,这种内部堵塞会逐渐加剧,此时需更换过滤管,更换下来的过滤管需要清洗,以便重复利用。

化工行业针对过滤管清洗方法主要有化学清洗、高压水清洗及pig清管。化学清洗是通过加入化学药剂,对需清洗零部件进行清洗;高压水清洗是通过高压推动水的运动进行清洗;pig是利用泵的功驱动pig(清管器)在管内向前推动的清洗方法,主要用于管内表面除垢。

化学清洗需针对不同污垢配制不同药剂,目前并没有针对铀转化中氢氟化流化床过滤管堵塞后的清洗用化学药剂。且化学药剂清洗多容易损伤母材,导致不同程度腐蚀。化学药剂清洗并未同防腐工序实现联合。

高压水清洗可将过滤管表面污垢冲刷掉,但氢氟化流化床过滤管堵塞为过滤管内部堵塞,且过滤管多为多层网覆盖叠加结构或金属烧结结构,水压过高有可能损坏过滤管,水压过低无法将污垢清除。

pig清洗只能将过滤管表面污垢去除,而无法将过滤管内部污垢去除,无法达到清洗目的。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种铀转化中氢氟化流化床过滤管清洗方法,它能够重复利用过滤管,节约生产成本。

本发明是这样实现的,一种铀转化中氢氟化流化床过滤管清洗方法,它包括如下步骤,

(1)去除表面污垢;

(2)去除内部污垢;

(3)钝化烘干。

所述的步骤(1)使用洗涤用水冲刷过滤管外表面,去除过滤管外表面污垢,冲刷用洗涤用水压力不低于0.6mpa不高于1mpa,洗涤用水水质标准不低于gb/t19923-2005所列工业用水标准。

所述的步骤(2)配碱液naoh6%-8%,加热至80℃以上,浸泡48h以上,洗涤用水清洗,naoh质量标准不得低于gb209-93《工业用氢氧化钠》,配置用水质量标准不得低于gb/t19923-2005所列工业用水标准;

配制8%-10%naoh碱液,加热至40℃左右,加入双氧水控制浓度15-30%,将过滤管放入,0.3mpa压缩空气鼓泡,时间(24-48h),使用洗涤用水清洗双氧水质量标准不得低于gb/t1616-2014《工业过氧化氢》;

配制硼酸、盐酸3-5%,加热到50℃左右,将过滤管放入,0.3mpa压缩空气鼓泡,时间8-20小时,使用洗涤用水清洗,硼酸质量标准不低于gb/t538-2006,盐酸质量标准不低于gb/t320-2006。

所述的步骤(3)使用柠檬酸3-5%,柠檬酸质量标准不低于gb/t8296-2006,加热至50-60℃,将过滤管放入,进行钝化,时间12h以上,放入加热装置内,温度:80℃左右,烘干24h左右。

本发明的优点是,针对氢氟化流化床过滤管堵塞后的清洗配制了化学药剂。可有效清除过滤管内部污垢。本发明将过滤管表面污垢冲洗过后,进一步通过化学药剂浸泡及鼓泡等方法清除过滤管内部污垢。清除过滤管内部污垢后,使用钝化及烘干方案,可保证过滤管防腐蚀性能。使用本清洗工艺清洗过后的过滤管可满足氢氟化流化床工艺要求,达到了重复利用的目的,具有一定的经济效益,降低了生产成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细介绍:

一种铀转化中氢氟化流化床过滤管清洗方法,它包括如下步骤,

(1)去除表面污垢;

(2)去除内部污垢;

(3)钝化烘干。

步骤(1)使用洗涤用水冲刷过滤管外表面,去除过滤管外表面污垢,冲刷用洗涤用水压力不低于0.6mpa不高于1mpa,洗涤用水水质标准不低于gb/t19923-2005所列工业用水标准。

步骤(2)配碱液naoh6%-8%,加热至80℃以上,浸泡48h以上,洗涤用水清洗,naoh质量标准不得低于gb209-93《工业用氢氧化钠》,配置用水质量标准不得低于gb/t19923-2005所列工业用水标准;

配制8%-10%naoh碱液,加热至40℃左右,加入双氧水控制浓度15-30%,将过滤管放入,0.3mpa压缩空气鼓泡,时间(24-48h),使用洗涤用水清洗双氧水质量标准不得低于gb/t1616-2014《工业过氧化氢》;

配制硼酸、盐酸3-5%,加热到50℃左右,将过滤管放入,0.3mpa压缩空气鼓泡,时间8-20小时,使用洗涤用水清洗,硼酸质量标准不低于gb/t538-2006,盐酸质量标准不低于gb/t320-2006。

步骤(3)使用柠檬酸3-5%,柠檬酸质量标准不低于gb/t8296-2006,加热至50-60℃,将过滤管放入,进行钝化,时间12h以上,放入加热装置内,温度:80℃左右,烘干24h左右。

氢氟化流化床过滤管采用monel材质制造,材料及加工费用较高,如技术背景所述,现有清洗方法及工艺并不适用与氢氟化流化床过滤管清洗,无法达到清洗后重复利用的目的。发明一种氢氟化流化床过滤管清洗工艺,以便氢氟化流化床过滤管可重复利用。通过过滤管重复利用,达到节约生产成本的目的。

将过滤管倒置于升降装置底部,将过滤管放入清洗槽内,使用洗涤用水冲刷过滤管外表面,去除过滤管外表面污垢,冲刷用洗涤用水压力不低于0.6mpa不高于1mpa,下同。洗涤用水水质标准不低于gb/t19923-2005所列工业用水标准,下同。过滤管内表面污垢通过浸泡后,进行过滤管口朝下反复升降去除。本方案需注意不可使用带压洗涤用水冲洗过滤管内表面,以免造成污垢更进一步进入过滤管内部孔隙。将过滤管表面污垢清除后,将废液通过废液出口排出。

过滤管内部污垢主要为:未转化或转化不完全的uo2颗粒、uf4颗粒及其余固体杂质。

未转化或转化不完全的uo2颗粒、uf4颗粒易溶解于硝酸溶液。但硝酸溶液腐蚀性较强,容易造成过滤管的腐蚀及清洗用设备及管道的腐蚀。使用硝酸作为清洗液将造成过滤管重复使用次数降低的后果。

将过滤管放入清洗装置内,配碱液(naoh6%-8%),加热至80℃左右,浸泡48h左右,洗涤用水清洗,方法为:用洗涤用水冲刷外表面,过滤管口朝下反复浸入取出清洗槽3-4次左右,视情况增减,下同。naoh质量标准不得低于gb209-93《工业用氢氧化钠》,下同,配置用水质量标准不得低于gb/t19923-2005所列工业用水标准,下同;加热时,碱液可与uf4反应,使铀以氢氧化物的形式转入溶液中,通过上述流程可将过滤管内残留uf4去除。

配制8%-10%(naoh)碱液,加热至40℃左右,加入双氧水(控制浓度15-30%),将过滤管放入,0.3mpa压缩空气鼓泡,时间(24-48h),使用洗涤用水清洗双氧水质量标准不得低于gb/t1616-2014《工业过氧化氢》。在naoh溶液中加入一定量的双氧水,可导致uo2溶解,生成na2u2o5。通过上述流程可将过滤管内未转化的uo2去除。

配制硼酸、盐酸(3-5%),加热到50℃左右,将过滤管放入,0.3mpa压缩空气鼓泡,时间(8-20小时),使用洗涤用水清洗,硼酸质量标准不低于gb/t538-2006,盐酸质量标准不低于gb/t320-2006。配制盐酸硼酸溶液因生成氟硼酸盐络合物而可以加速转化不完全的uo2颗粒的溶解。通过上述流程可将过滤管内转化不完全的uo2颗粒去除。

本发明中使用腐蚀性较低的化学试剂进行清洗液的配制,可降低过滤管及清洗用设备及管道的腐蚀速率,更加经济稳定可靠。

使用化学药剂清洗过后,过滤管易被腐蚀,本清洗工艺特加入钝化步骤。使用柠檬酸3-5%,柠檬酸质量标准不低于gb/t8296-2006,加热至50-60℃,将过滤管放入,进行钝化,时间12h左右。通过钝化可在过滤管表面形成抗腐蚀薄膜,加强过滤管的耐腐蚀性能。

放入加热装置内,温度:80℃左右,烘干24h左右。

本方法主要分为三个步骤:去除表面污垢,去除内部污垢,钝化烘干。使用设备主要为清洗槽和化学药剂配置槽,液体转运使用电泵。

去除表面污垢使用不低于0.6mpa洗涤用水,但水压不可高于1mpa。

去除内部污垢使用使用naoh配制液、硼酸配制液、双氧水配制液、工厂用蒸汽、压缩空气。

钝化使用柠檬酸配制液,烘干可采用电热烘干箱或其余加热烘干箱。

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