多孔挡板流化床反应器还原脫硝三氧化鈾

本文报道了在φ63×740mm多孔挡板流化床反应器中,用裂解氨还原脱硝UO_3制取UO_2的有关试验数据。其每立升有效床容积产率为2.9kgUO_2/h,是高效反应器之一。采用此种气固流化床反应器的实验研究方法,可大大减少热态试验工作量。此方法经验证在本体系中是可行的。对扩大规模的研究和工程应用有参考价值。     

多孔挡板流化床还原UO3反应器模型的研究

针对ＵＯ＿３的Ｎ＿２还原反应建立了多孔挡板流化床反应器模型。将多孔挡板床的每一级视为具有相似的流动状态，每一级的上、下段称为稀、密相段，分别用鼓泡床和活塞流模型描述。该模型的计算值与￠６３ｍｍ的多孔挡板床Ｈ＿２还原ＵＯ＿３的热态实验值能较好的吻合。还预计了还原温度、操作气速和挡板结构参数对固相转化率的影响，为该类反应器的工业设计、放大和优化提供了依据。     

UO_2氢氟化生产UF_4新型反应器的研究

根据ＵＯ＿２氢氟化反应的动力学特性，提出了一种用于氢氟化过程的新型反应器─—“７”型炉反应器，并进行了中试研究。结果表明，在保证产品ＵＦ＿４含量≥９３％的情况下，尾气ＨＦ浓度＜５％，达到了国际先进水平。     

微粉体聚集颗粒的气流分散研究

采用细长管、孔喷嘴和缩扩式3种分散器分别对滑石粉、高岭土等5种微粉体聚集颗粒进行气流分散研究。建立了气流条件与聚集颗粒分散程度的关系,关联所得计算值与实验值符合程度较好。实验结果表明,孔喷嘴分散器比细长管和缩扩式分散器更有利于实际应用。本文所设计的6级串级碰撞器可便捷地测定微粉聚集颗粒的大小及分布。     

UO_2氢氟化制备UF_4新型反应器的研究——“7”型炉反应器的理论分析及试验验证

在深入研究UO_2氢氟化反应动力学及反应器流动特性的基础上,提出了一种新型氢氟化反应器——“7”型炉反应器(由卧式搅拌床与立式流化床组成),并进行了试验验证。结果表明,温度是影响氢氟化过程的主要因素。在保证产品UF_4含量≥93％的情况下,尾气HF浓度<5％,达到了国际先进水平,为UO_2氢氟化制备UF_4工艺开创了一条新途径。     

二氧化铀氢氟化新工艺的探索

本文以一步法脱硝-还原UO_2氢氟化动力学数据为依据,结合反应器流动特性进行反应条件最佳化处理,提出了搅拌床(尾气段)-流化床(成品段)串接流程新工艺,并对搅拌床的操作工况进行了优化设计和实验研究。搅拌床热态模拟实验表明,UO_2的出口转化率可达47～50％,尾气HF浓度<5％,与流化床双床串接流程相比,其出口转化率与一级流化床基本相同,而尾气HF浓度获得了大幅度下降,因此是一种新颖而先进的工艺流程。     

降低UO_2氢氟化尾气HF浓度的新工艺

本文以一步法脱硝-还原UO_2氢氟化动力学数据为依据,结合反应器流动特性进行反应条件最佳化处理,提出了搅拌床(尾气段)—流化床(成品段)串接流程新工艺,并对搅拌床的操作工况进行了优化设计和实验研究。搅拌床热态模拟实验表明,UO_2的出口转化率可达47—50％,尾气HF浓度<5％,与流化床双床串接流程相比,其出口转化率与一级流化床基本相同,而尾气HF浓度获得了大幅度下降,达到了当前国际先进水平,因此不失为一种新颖而先进的工艺流程。     

振动喷射造粒过程中均匀液滴的形成

对外加纵向振动下射流断裂过程进行观察研究,得到在实验条件下产生均匀液滴的操作范围,并对喷嘴的孔径、长径比和物性、振动方向等各种因素对产生均匀液滴操作范围的影响进行了讨论。     

振动喷射造粒机理研究

用振动喷射造粒的方法要获得粒度均匀的颗粒关键在于射流断裂能产生粒度均匀的液滴。本文对外加纵向振动下射流断裂机理进行研究，建立了低频纵向振动下射流断裂的数学模型，并进行了验证     

多孔挡板流化床还原UO_3反应器模型的研究

针对UO_3还原建立了多孔挡板流化床反应器的模型。将多孔挡板床每一级视为具有相似的流动状态,每一级的下段为密相段,用Kun(?)i-Levenspiel的鼓泡床模型描述。上段为稀相段,用理想活塞流模型描述。该模型的计算值与φ63mm的多孔挡板床还原UO_3的热态实验值能较好的吻合。并且还预计了还原温度、操作气速和挡板结构参数对固相转化率的影响,为该类反应器的工业设计、放大和优化提供了依据。