本發(fā)明屬于放射性廢物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種放射性廢樹脂游離水瀝除裝置及瀝除方法。

背景技術(shù)：
目前核電站（大亞灣、嶺澳一期、秦山二期等）產(chǎn)生的廢樹脂被固化在2m3的C1型混凝土桶內(nèi)，每個水泥桶中可固化320L（10罐）的濕樹脂，水泥桶的包容率（V/V）為42％。被固化的濕樹脂的體積僅占混凝土桶的16％，廢物體積增容約5.6倍以上。目前正在建設(shè)的三門核電站正在建設(shè)從國外引進(jìn)的廢樹脂處理工藝，該工藝將廢樹脂中的游離水分離后，干燥，然后將樹脂熱壓縮成餅狀物后裝桶。但該工藝采用電動機(jī)構(gòu)，因而存在安全隱患以及不易控制、使用壽命短等缺點(diǎn)，且機(jī)械作用易對樹脂造成破壞。因此需要進(jìn)一步開發(fā)廢樹脂的桶內(nèi)干燥技術(shù)，以安全并易于操作的方式實(shí)現(xiàn)廢物最小化，尤其是開展核電站廢樹脂桶內(nèi)干燥技術(shù)研究時，要求能夠?qū)崿F(xiàn)減小廢物體積，降低其危害性，減少廢物處理和處置成本的目標(biāo)，同時實(shí)現(xiàn)廢樹脂的桶內(nèi)干燥技術(shù)、裝置的國產(chǎn)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的一個目的是提供一種瀝水效率高、使用壽命長、安全可靠、易于操作且可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作的一種放射性廢樹脂游離水瀝除裝置。本發(fā)明的一個目的是提供上述放射性廢樹脂游離水瀝除裝置的瀝除方法。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種放射性廢樹脂游離水瀝除裝置，包括瀝除容器以及分別與瀝除容器的頂部、底部相連接的進(jìn)料管路和出料管路，其特征在于，瀝除容器為耐壓容器，瀝除容器的頂部還設(shè)有第一壓縮空氣輸入管路；出料管路上連接有濾水管路，濾水管路上連接有第二壓縮空氣輸入管路。進(jìn)一步，濾水管路的出口端設(shè)有濾水口，濾水口內(nèi)設(shè)有80目的不銹鋼濾網(wǎng)。進(jìn)一步，各個管路通過閥門控制啟閉，且第二壓縮空氣輸入管路的接入位置介于濾水管路、出料管路的連接處與濾水管路的閥門之間。進(jìn)一步，瀝除容器為由不銹鋼材料制成的上桶下錐形容器，最高耐壓0.1Mpa。再進(jìn)一步，瀝除容器的上部設(shè)有溢流管路，溢流管路通過閥門控制啟閉。進(jìn)一步，瀝除容器上對稱設(shè)有觀察窗。再進(jìn)一步，該裝置還包括支撐瀝除容器的支架。本發(fā)明提供的上述放射性廢樹脂游離水瀝除裝置的瀝除方法，包括以下步驟：（1）向裝置中輸送放射性廢樹脂：開啟進(jìn)料管路、溢流管路和濾水管路，向?yàn)r除容器中輸送放射性廢樹脂，待廢樹脂自溢流管路的出口端溢出時，關(guān)閉進(jìn)料管路和溢流管路；（2）將游離水瀝除：開啟第一壓縮空氣輸入管路，向?yàn)r除容器中通入壓縮空氣，使瀝除的游離水隨壓縮空氣自濾水管路排出，待游離水停止排放時，關(guān)閉濾水管路和第一壓縮空氣輸入管路；（3）使瀝水后的樹脂出料：開啟第二壓縮空氣輸入管路，向?yàn)r除容器中通入壓縮空氣，待瀝除容器內(nèi)部達(dá)到指定壓力，開啟出料管路，使瀝水后樹脂隨壓縮空氣排出，出料完畢后關(guān)閉出料管路和第二壓縮空氣輸入管路。進(jìn)一步，步驟（2）中，通過第一壓縮空氣輸入管路通入的壓縮空氣的壓力為0.04-0.05Mpa；游離水瀝除率為95-98%。進(jìn)一步，步驟（3）中，待瀝除容器內(nèi)部壓力達(dá)到0.04-0.05Mpa時，開啟出料管路；出料完畢后，裝置中瀝水后樹脂的殘留率為3-5%。本發(fā)明所提供放射性廢樹脂游離水瀝除裝置及瀝除方法與國內(nèi)外現(xiàn)有實(shí)際操作中所使用過的/正在使用的裝置相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：第一，采用壓縮空氣載帶瀝水方式，能夠盡可能的將廢樹脂中的游離水瀝除，且不會對樹脂產(chǎn)生破壞，瀝水后樹脂的含水率在55%左右，從而為廢樹脂的下一步操作提供便利。第二，采用壓縮空氣載帶出料的方式，能夠有效地將瀝水后樹脂載帶出瀝水裝置，從而提高了瀝水的效率，出料殘留率≤5%。第三，使用壓縮空氣為動力，采用氣體進(jìn)行游離水的瀝除，避免了機(jī)械作用對樹脂的破壞，同時消除了使用電動機(jī)構(gòu)存在的安全隱患，提高了使用壽命。第四，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作，定量處理，從而減小了放射性對人員的傷害，控制也相對簡單。附圖說明圖1是本發(fā)明提供的放射性廢樹脂游離水瀝除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示放射性廢樹脂游離水瀝除裝置所采用的瀝除方法的流程圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。如圖1所示，本發(fā)明所提供的放射性廢樹脂游離水瀝除裝置包括瀝除容器4以及分別與瀝除容器4的頂部、底部相連接的進(jìn)料管路1和出料管路8，其關(guān)鍵技術(shù)在于，瀝除容器4為耐壓容器，瀝除容器4的頂部設(shè)有第一壓縮空氣輸入管路2；出料管路上連接有濾水管路6，濾水管路上連接有第二壓縮空氣輸入管路5。本發(fā)明中，第一壓縮空氣輸入管路2用于向已裝滿廢樹脂的瀝除容器4中輸入一定壓力的壓縮空氣，從而使大部分游離水與樹脂分離，瀝除的游離水隨壓縮空氣自濾水管的出口端排出；第二壓縮空氣輸入管路5用于向盛放瀝水后樹脂的瀝除容器4中輸入壓縮空氣，待瀝除容器4內(nèi)部達(dá)到一定壓力后，使瀝水后樹脂隨壓縮空氣自出料管路的出口端排出。由此，本發(fā)明采用壓縮空氣載帶的方式實(shí)現(xiàn)了對放射性廢樹脂中游離水的瀝除以及瀝水后樹脂的出料。為防止游離水瀝除過程中樹脂隨游離水自濾水管路6的出口端即濾水口7流出，本發(fā)明在濾水口7內(nèi)設(shè)有80目的不銹鋼濾網(wǎng)。優(yōu)選情況下，作為裝置主體的瀝除容器4為由不銹鋼材料制成的上桶下錐形容器，最高耐壓0.1Mpa。在更優(yōu)選的實(shí)施例中，瀝除容器4的上部桶形結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑為270mm，高400mm，其上對稱開有高度270mm的觀察窗3，靠近桶形結(jié)構(gòu)頂部設(shè)有直徑為DN25mm的溢流管路9；瀝除容器4的下部為錐度60度的椎體，與上部桶形結(jié)構(gòu)焊接連接；進(jìn)料管路1的直徑為DN40mm，第一壓縮空氣輸入管路2的直徑為DN8mm，出料管路8的直徑為DN40mm，濾水管路6的直徑為DN40mm。采用本實(shí)施例的裝置對放射性廢樹脂中的游離水進(jìn)行瀝除后，暫存在瀝除容器4中的瀝水后樹脂的體積為20L。本發(fā)明中，各個管路通過閥門控制啟閉，且第二壓縮空氣輸入管路5的接入位置介于濾水管路6、出料管路8的連接處與濾水管路6的閥門之間。此外，本發(fā)明的裝置還可以包括用于支撐瀝除容器4的支架10。圖2給出了圖1所示放射性廢樹脂游離水瀝除裝置所采用的瀝除方法的具體流程，該方法主要包括以下步驟：（1）向裝置中輸送放射性廢樹脂，具體操作如下：（1.1）將放射性廢樹脂游離水瀝除裝置和相應(yīng)的廢樹脂輸送管路及壓縮空氣管路連接；（1.2）開啟裝置上的進(jìn)料管路1、濾水管路6和溢流管路9（此時，進(jìn)料管路8、第一壓縮空氣輸入管路2和第二壓縮空氣輸入管路5均處于關(guān)閉狀態(tài)）；（1.3）利用廢樹脂輸送管路向裝置內(nèi)輸送樹脂，直至廢樹脂從溢流管路9的出口端溢出時，停止輸送，關(guān)閉溢流管路9和進(jìn)料管路1。（2）將游離水瀝除，具體操作如下：（2.1）打開第一壓縮空氣輸入管路2的閥門，向?yàn)r除容器4內(nèi)通入壓力為0.04MPa的壓縮空氣，樹脂內(nèi)的游離水就隨壓縮空氣自濾水管路6的濾水口7排出；（2.2）待游離水瀝除率達(dá)到95%以上，停止排放，關(guān)閉控制濾水管路6和第一壓縮空氣輸入管路2的閥門。（3）使瀝水后的樹脂出料，具體操作如下：（3.1）開啟第二壓縮空氣輸入管路5，向?yàn)r除容器4內(nèi)充入壓縮空氣使內(nèi)部壓力達(dá)到0.04MPa；（3.2）開啟出料管路8，使瀝水后樹脂從出料管路8的出口端排出，待裝置中瀝水后樹脂的殘留率達(dá)4.98%后，關(guān)閉出料管路8和第二壓縮空氣輸入管路5。以上以具體的實(shí)施例說明了本發(fā)明提供的放射性廢樹脂游離水瀝除裝置所采用的瀝除方法。關(guān)于具體實(shí)施方式，需要作如下進(jìn)一步說明：a)在游離水瀝除步驟中，游離水的瀝除率隨著瀝水時壓縮空氣壓力的增大而增大，但在壓縮空氣的壓力達(dá)到0.04MPa以上時變化不大，而且會在95-98%范圍內(nèi)上下波動。b）在出料步驟中，隨著出料壓力的增大，出料速度增加，出料所需次數(shù)減小，但是樹脂的飛濺越來越嚴(yán)重，所以優(yōu)選在壓力0.04-0.05MPa時出料，此時測到的最大殘留率為4.98%，最小殘留率為3.17%。c）在出料步驟中，可根據(jù)出料情況，適當(dāng)增加出料次數(shù)，以達(dá)到減小殘留率的目的。另外，在使用本發(fā)明所述的放射性廢樹脂游離水瀝除裝置之前，必須對裝置各主要部件進(jìn)行檢查，確保瀝除操作的安全性。采用本發(fā)明所述的放射性廢樹脂游離水瀝除裝置及瀝除方法能夠?qū)杏坞x水的放射性廢樹脂實(shí)現(xiàn)樹脂和游離水的有效分離，分離后的游離水可以收集并在樹脂輸送過程中循環(huán)再利用，瀝水完后樹脂沒有明顯的游離水，含水率在55%左右；出料后裝置內(nèi)部樹脂殘留率≤5%。處理后的樹脂，可以進(jìn)行干燥或裝高整體性能容器進(jìn)行進(jìn)一步的處理。本發(fā)明所提供的裝置和方法涉及放射性廢樹脂預(yù)處理技術(shù)，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。上述實(shí)施例只是對本發(fā)明的舉例說明，本發(fā)明也可以以其它的特定方式或其它的特定形式實(shí)施，而不偏離本發(fā)明的要旨或本質(zhì)特征。因此，描述的實(shí)施方式從任何方面來看均應(yīng)視為說明性而非限定性的。本發(fā)明的范圍應(yīng)由附加的權(quán)利要求說明，任何與權(quán)利要求的意圖和范圍等效的變化也應(yīng)包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。