[发明专利]核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及核级活性炭的生产设备，具体涉及一种核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理方法及设备。

背景技术

为保障核工业及核电站安全运行，需要对含放射碘的气体进行吸附滞留。核级活性炭主要用于净化吸附气体形态的放射性碘。浸渍工艺是核级活性炭生产过程中很主要的一部分。

通过对同一浸渍液所做的多批次活性炭浸渍吸附的色谱分析，其结果表明，在同一浸渍液中，随着浸炭批次增加，浸渍液有效含量在迅速递减。以往活性炭吸附剂的浸渍工艺一是人工操作方式，二是在常压下机械搅拌混合方式。浸渍液从上向下流，存在着多次吸附问题，影响了浸渍炭均匀吸附效率。刚浸渍后的活性炭初始结团粘滞，在流化床中风吹不动，难于流化干燥，此时通常用烘箱或凉晒方法进行预烘干，因为吸附见光分解，怕光凉晒影响核级活性炭质量，烘箱不能高温(高温可引起浸渍剂分解)，所以预烘干时间长，常压蒸发耗电量很大。同时，原始的浸渍工艺存在人工体力消耗大，生产能力低，浸渍、预烘干的过程耗时长，对产品的磨损破碎率大，粉尘污染严重，干燥速度慢，能耗大，活性炭浪费严重等问题，有待于进一步加以改进和完善。

发明内容

本发明的目的在于针对现有核级活性炭浸渍工艺的缺陷，提供一种真空状态下进行核级活性炭浸渍和真空预干燥处理的方法及设备，提高活性炭浸渍、干燥的均匀性，提高产品品质和生产效率。

本发明的技术方案如下：一种核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理方法，该方法将活性炭置于可旋转滚动的真空罐内，然后将引入真空罐的浸渍液通过喷淋系统雾化，喷洒在不断翻滚的活性炭表面；活性炭浸渍完成后，开始真空预烘干，先开启真空泵，给真空罐中的活性炭抽真空，再给真空罐壳体加热，并不断旋转真空罐，使活性炭升温至40℃～70℃，在低温低压下使活性炭内的水份蒸发。

进一步，如上所述的核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理方法，其中，在将浸渍液引入真空罐之前，真空罐内的真空度为-0.03～-0.05Mp。

进一步，如上所述的核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理方法，其中，给真空罐壳体加热时，真空罐内的真空度保持在-0.07～-0.08Mp。

进一步，如上所述的核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理方法，其中，根据活性炭量的不同，真空预烘干的时间一般在30分钟到120分钟。

一种核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理设备，包括可旋转滚动的真空罐，真空罐内设有喷淋头，喷淋头通过管路与配药系统连接，真空罐还与加热系统相连接。

进一步，如上所述的核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理设备，其中，所述的真空罐为双锥形结构，真空罐的罐壁设有夹层，夹层通过管路与加热系统的加热锅炉连接。

进一步，如上所述的核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理设备，其中，所述的配药系统包括配药箱和与之连接的水泵。

进一步，如上所述的核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理设备，其中，在真空罐内设有过滤网，真空罐经过滤网与真空发生系统连接。

本发明的有益效果如下：本发明对双锥真空旋转罐进行改造，增加了喷淋系统，使浸渍剂在加压状态下雾化，而活性炭又处于真空翻滚状态，雾化的浸渍液接触到真空翻滚的活性炭，实现了两者迅速均匀的结合；采用双锥真空旋转罐技术，使炭粒在浸渍和预烘干过程中不断翻滚，保证浸渍的均匀性，强化预烘干过程中的换热均匀，加速在真空状态下的低温蒸发(在负压条件下40℃～70℃蒸发)，保留了浸渍特性，实现了真空条件下的干燥措施。本发明一罐两用，实现了浸炭、预烘干一次完成，改变了过去浸炭和预烘干(是常压状态下)在两个工序中完成的状况，达到了节时、节人、节电的效果。

附图说明

图1为核级活性炭真空浸渍和真空预干燥处理设备的系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明进行描述。