Новая химия » Использование процесса ультрозвукового диспергирования в технологии получения оксидов урана

Использование процесса ультрозвукового диспергирования в технологии получения оксидов урана

Образующиеся в результате переработки облученного ядерного топлива растворы нитратов уранила могут быть использованы для изготовления ядерного топлива или направлены на хранение. В любом случае они должны быть переведены в оксиды, из которых либо будут формироваться таблетки ядерного топлива либо твердые матрицы для длительного хранения. Эта задача может быть решена двумя способами: 1) осаждение металлов с последующей фильтрацией и термическим разложением осадков, в результате чего образуется значительные объемы маточных растворов; и 2) использование процесса прямой термической денитрации растворов урана и плутония с образованием оксидов этих металлов и паров азотной кислоты, которая может быть сконденсирована и возвращена в технологический процесс. По способу нагрева исходного раствора различают термическую (или термохимическую), плазмохимическую и СВЧ-денитрацию. В зависимости от дальнейшего обращения с получаемыми при денитрации оксидами (изготовление топлива или утилизация отходов) предъявляются различные требования к качеству образующихся продуктов. А это, в свою очередь, определяет условия процесса денитрации.

Подача раствора урана в аппарат для денитрации может осуществляться различными способами. При порционном режиме денитрации может быть использовано распыление раствора нитратов в форсунке с узким соплом. Интересные и, по-видимому, перспективные возможности открываются при применении ультразвукового распыления жидкостей и растворов. Этот метод известен с 50-х годов прошлого столетия и завоевал устойчивые позиции во многих технологических процессах в самых разнообразных областях промышленности, несмотря на то, что преимущественным способом остается распыление сжатым воздухом.

Ультразвуковое распыление реализуется при контакте жидкости с поверхностью, вибрирующей с частотой более 20 кГц. При этом очень мелкие капли образуются без использования газообразного или жидкого распылителя под высоким давлением. Одним из наиболее существенных преимуществ ультразвукового распыления считают его большую экономичность по сравнению с другими способами. Кроме того, ультразвуковое распыление позволяет регулировать размер капелек и их распределение по размерам путем изменения частоты ультразвука при распылении.

Проведенный анализ зарубежной литературы по различным методам денитрации в радиохимических производствах показал, что на современных предприятиях по переработке облученного ядерного топлива технологические узлы денитрации растворов нитратов тяжелых металлов постепенно вытесняют узлы осаждения и фильтрации, невзирая на сложность процессов и технологического оборудования. Одной из наиболее серьезных проблем в процессах высокотемпературной денитрации является подача раствора в зону нагрева. Решению этой проблемы и посвящена данная работа.

Еще по теме:

Основные понятия, характеристическая вязкость. Вискозиметрия полиэлектролитов
Характеристическая вязкость является одной из самых широко используемых молекулярно-гидродинамических характеристик полимеров. Это объясняется ее информативностью, а также сравнительной простотой и доступностью метода. Характеристическая вязкость раствора высокомолекулярного вещества [η] имеет ...

Синтез дисперсий акриловых полимеров
Из литературных данных известно, что в качестве инициатора для эмульсионной полимеризации используют водорастворимые перекисные соединения - персульфаты калия или аммония, пероксид водорода. Обычно концентрация инициатора не превышает 3 % от массы мономера [31]. В данной работе, в качестве инициато ...

Безопасность и экологичность проекта
К работе на установке могут быть допущены лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие медицинское освидетельствование и все виды инструктажей по технике безопасности, обученные безопасным приёмам и методам работы непосредственно на рабочем месте и имеющие допуск к самостоятельной работе. Пребыва ...

Идеи алхимии


Идеи алхимии

Алхимия - своеобразное явление культуры, особенно широко распространённое в Западной Европе в эпоху позднего средневековья. Слово «алхимия» производят от арабского алькимия, которое восходит к греческому chemeia, от cheo — лью, отливаю.

Категории

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.chemitradition.ru
Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.chemitradition.ru