RU2492536C2 - Способ переработки отработавших фильтров на основе ткани петрянова - Google Patents
Способ переработки отработавших фильтров на основе ткани петрянова Download PDFInfo
- Publication number
- RU2492536C2 RU2492536C2 RU2011147411/05A RU2011147411A RU2492536C2 RU 2492536 C2 RU2492536 C2 RU 2492536C2 RU 2011147411/05 A RU2011147411/05 A RU 2011147411/05A RU 2011147411 A RU2011147411 A RU 2011147411A RU 2492536 C2 RU2492536 C2 RU 2492536C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter material
- solvent
- petryanov
- filter
- solution
- Prior art date
Links
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области переработки отходов радиохимической промышленности и, в частности, к способам утилизации фильтрующих материалов. Способ переработки отработавших фильтров на основе ткани Петрянова включает их контактирование с органической жидкостью, растворяющей материал фильтра, отделение твердых частиц аэрозолей, накопившихся на фильтре, от образовавшегося раствора ткани Петрянова, осаждение материала фильтра с последующим его отделением от раствора и регенерацию растворителя. В качестве накопленных твердых аэрозолей фильтр содержит вещества, возвращаемые в промышленный оборот. В качестве органических жидкостей, растворяющих материал фильтра, предпочтительно используют бутилцеллозольв, хлористый метилен, ксилолы. В качестве осадителя материала фильтра применяют жидкости, неограниченно смешивающиеся с растворителем и не растворяющие фильтрующий материал, предпочтительно используют воду, спирты, насыщенные углеводороды. Регенерацию растворителя осуществляют перегонкой при пониженном давлении. Технический результат: обеспечение беспылевой разборки фильтров, многократное уменьшение объема отходов, подлежащих захоронению. 4 з.п. ф-лы, 6 пр.
Description
Изобретение относится к области переработки отходов радиохимической промышленности, и, в частности, к способам утилизации фильтрующих материалов.
Основными областями применения фильтров на основе ткани Петрянова (ФП) являются: очистка газов от твердых высоко дисперсных аэрозольных частиц в режиме накопления сухого осадка; очистка технологических и промышленных вентиляционных газовых выбросов, содержащих аэрозоли; улавливание малых масс дорогостоящих веществ на вытяжных системах; окончательная очистка воздуха и других газов, используемых в технологических процессах и т.п.В частности, такие фильтры используются на радиохимических заводах и в исследовательских радиохимических лабораториях для очистки вентиляционных выбросов камер, боксов, вытяжных шкафов от твердых аэрозольных частиц, содержащих, в частности, делящиеся материалы.
Фильтрующий слой материала марки ФПП гидрофобен; стоек к концентрированным кислотам и щелочам, спиртам, предельным углеводородам;
растворяется в ароматических и хлорированных углеводородах, кетонах; набухает в пластификаторах; не выделяет в окружающую среду токсичных веществ; при непосредственном контакте не оказывают влияния на организм человека; невзрывоопасен; не самовозгорается.
За счет сил Ван-дер-Вальса практически невозможно осуществить регенерацию запыленных материалов ФП, поэтому их утилизируют захоронением (http://www.mtksorbent.ru/Categorl id/I 5/Default.htm). Учитывая низкую поверхностную плотность и, следовательно, большие объемы данных фильтрующих материалов, такой способ утилизации является неэкономичным. Кроме того, в ходе эксплуатации на предприятиях радиохимической промышленности аэрозольные фильтры могут накапливать значительные количества делящихся материалов, которые должны быть возвращены в производство либо захоронены в компактной форме. Учитывая возможность пылевых выбросов, присутствие радиоактивных элементов в фильтрующем материале будет препятствовать разборке фильтров при их предполагаемой переработке.
Утилизация таких фильтров должна основываться на простых операциях с минимальным количеством отходов. Независимо от способа последующей утилизации, процесс должен удовлетворять ряду требований, из которых основные - это беспылевое отделение твердых компонентов от материала фильтра с возможностью их последующего использования или захоронения.
Известен, например, способ переработки и захоронения фильтров на основе ткани Петрянова по патенту RU 2174260, G21F, 2001. Сущность способа заключается в обработке фильтра парами растворителя в сборке, отделении образовавшейся липкой массы от конструкционных материалов, повторной обработке парами растворителя образовавшегося продукта для уменьшения его объема, сушке и консервации в контейнере полученного материала. Указанному способу присущ ряд существенных недостатков, в частности:
- отсутствует разделение накопленных твердых компонентов от материала фильтра;
- использование паров органических растворителей (как правило, не являющихся пожаро-взрывобезопасными и токсичными) непосредственно в производственных помещениях;
- отсутствие технологических решений по отделению «липкой» массы от конструкционных материалов фильтра, в том числе марлевой оболочки фильтрующей ткани;
- при повторной обработке парами растворителя не исключен выход радиоактивных загрязнений из образующегося материала;
- в ряде случаев накопленный на фильтрах материал не может быть захоронен таким способом по требованиям радиационной безопасности или из-за ценности отдельных компонентов.
Предлагаемым изобретением решаются следующие задачи: беспылевое отделение фильтрующего материала от корпуса фильтра, отделение твердого осадка от полученного раствора; далее возможно отделение материала фильтра от растворителя и последующий рецикл растворителя с его возвратом в голову процесса.
Для достижения указанного технического результата в предлагаемом способе фильтрующий материал, содержащий мелкодисперсный аэрозоль, растворяют в подходящем органическом растворителе (например, бутилцеллозольв, хлористый метилен, ксилолы, этилацетат и т.д.) и отделяют твердый осадок аэрозоля тем или иным способом (например, седиментацией, фильтрованием, центрифугированием и т.п.) от полученного раствора. Затем раствор обрабатывают осадителем материала фильтра. В качестве осадителя используют жидкости, неограниченно смешивающиеся с растворителем и не растворяющие фильтрующий материал (например, воду, спирты, насыщенные углеводороды). В результате такой обработки, материал фильтра выделяется в отдельную твердую форму и отделяется от маточного раствора тем или иным способом, а исходный растворитель регенерируется вакуумной возгонкой с целью его возвращения в голову процесса. Твердый осадок аэрозоля может быть возвращен на дальнейшую переработку или передан на захоронение, а компактный осадок полимерного материала фильтра перерабатывается или подвергается захоронению в зависимости от поставленных задач. Данный цикл переработки может быть прерван после отделения твердого осадка, а полученный раствор фильтрующего материала в основном растворителе переработан отдельно.
Предлагаемое техническое решение решает задачу беспылевой разборки фильтров, поскольку пылящие материалы удаляются из фильтра вместе с раствором до его разборки. Кроме того, предлагаемое техническое решение решает задачу многократного уменьшения объема и упрощения переработки подлежащих захоронению отходов за счет разделения материала фильтра и накопленных на нем твердых частиц. При необходимости отделенные от материала фильтра компоненты могут быть возвращены в производство. Предлагаемое техническое решение основано на простых технологических операциях и позволяет организовать рецикл растворителей, сводя к минимуму технологические отходы.
Способ осуществляется следующим образом. Фильтрующий материал помещается в растворитель вместе с корпусом фильтра, после чего корпус фильтра извлекается, а полученный раствор фильтруется. Осветленный раствор передается на утилизацию или регенерацию, а твердый осадок компонентов аэрозоля отправляют на переработку или захоронение в зависимости от поставленных задач.
Пример 1. Фильтрующий материал ФПП 15-1,5 объемом 500 см3 и весом 32 г, содержащий аэрозольную окись урана, растворили в 500 мл бутилцеллозольва (БЦ) при периодическом перемешивании и при температуре 25°С. Осадок твердого аэрозоля (окись урана) был отфильтрован. В полученный осветленный раствор при постоянном перемешивании вводили воду при соотношении органическая фаза:вода (O:В)=1:0,75. Осадок полимерного материала, полученный в процессе добавления воды, был отфильтрован, а полученный раствор БЦ в воде был направлен на регенерацию. Осадок полимерного материала был высушен при температуре 80°С. Объем полученного полимерного материала после сушки уменьшился в 5 раз по сравнению с его исходным объемом и составил 100 см3, а вес составил 31 г.
Пример 2. Фильтрующий материал ФПП 15-1,5 растворили в БЦ до предельной концентрации 70 г/л при периодическом перемешивании и при температуре 60°С. В полученный раствор при постоянном перемешивании вводили воду до соотношения О:В=1:0,75. Осадок, полученный в процессе добавления воды, был отфильтрован, а полученный осветленный раствор БЦ в воде был проанализирован на количество в нем БЦ и воды и затем передан на дальнейшую регенерацию. Состав раствора: 60% БЦ и 40% воды.
Пример 3. Фильтрующий материал ФПП 15-1,5 растворили в БЦ до концентрации 1 г/л при периодическом перемешивании и при температуре 20°С. В полученный раствор при постоянном перемешивании вводили воду до соотношения O:В=1:1. Осадок, полученный в процессе осаждения, был отфильтрован, а полученный осветленный раствор БЦ в воде был проанализирован на количество в нем БЦ и воды и затем передан на дальнейшую регенерацию. Состав раствора: 50% БЦ и 50% воды.
Пример 4. Фильтрующий материал ФПП 15-1,5 растворили в о-ксилоле до концентрации 70 г/л при периодическом перемешивании и при температуре 20°С. Осадок целевого компонента (Al2O3) был отфильтрован. В полученный осветленный раствор при постоянном перемешивании вводили воду до соотношения O:В=1:1. Осадок полимерного материала был отфильтрован, а полученный раствор о-ксилола направлен на регенерацию.
Пример 5. Фильтрующий материал ФПП 15-1,5 растворили в этилацетате до концентрации до 100 г/л при периодическом перемешивании и при температуре 20°С. Осадок целевого компонента (окись урана) был отфильтрован. В полученный раствор при постоянном перемешивании вводили воду до соотношения O:В=1:0.75. Осадок полимерного материала был отфильтрован, а раствор этилацетата направлен на регенерацию.
Пример 6. Фильтрующий материал ФПП 15-1,5 растворили в хлористом метилене до концентрации до 100 г/л при периодическом перемешивании и при температуре 20°С. Осадок целевого компонента (окись урана) был отфильтрован, а полученный осветленный раствор этилацетата направлен на регенерацию.
Пример 6. Отличается от примера 1 тем, что была проведена перегонка системы растворитель-осадитель. Перегонку проводили при давлении 26 мм рт.ст. При температуре 37°С была отогнана часть имеющейся жидкости. После окончания перегонки, разделенные жидкости были проанализированы на наличие в них воды и БЦ. Вода после перегонки содержала в себе от 15 до 20% БЦ. БЦ после перегонки был 100%.
Во всех приведенных примерах объем полимерного материала после его отделения от раствора и сушки уменьшался в 5-6 раз по сравнению с его исходным объемом.
Claims (5)
1. Способ переработки отработавших фильтров на основе ткани Петрянова, включающий их контактирование с органической жидкостью, растворяющей материал фильтра, отделение твердых частиц аэрозолей, накопившихся на фильтре, от образовавшегося раствора ткани Петрянова, осаждение материала фильтра с последующим его отделением от раствора и регенерацию растворителя.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве накопленных твердых аэрозолей фильтр содержит вещества, возвращаемые в промышленный оборот.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органических жидкостей, растворяющих материал фильтра, предпочтительно используют бутилцеллозольв, хлористый метилен, ксилолы.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве осадителя материала фильтра применяют жидкости, неограниченно смешивающиеся с растворителем и не растворяющие фильтрующий материал, предпочтительно используют воду, спирты, насыщенные углеводороды.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что регенерацию растворителя осуществляют перегонкой при пониженном давлении.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147411/05A RU2492536C2 (ru) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Способ переработки отработавших фильтров на основе ткани петрянова |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147411/05A RU2492536C2 (ru) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Способ переработки отработавших фильтров на основе ткани петрянова |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011147411A RU2011147411A (ru) | 2013-05-27 |
RU2492536C2 true RU2492536C2 (ru) | 2013-09-10 |
Family
ID=48789121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011147411/05A RU2492536C2 (ru) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Способ переработки отработавших фильтров на основе ткани петрянова |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2492536C2 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0396322B1 (en) * | 1989-05-01 | 1994-12-21 | Westinghouse Electric Corporation | Contaminated soil restoration method |
RU2122249C1 (ru) * | 1992-01-03 | 1998-11-20 | Брэдтек Лтд. | Способ очистки материала, содержащего радиоактивные загрязнения |
RU2174260C2 (ru) * | 1999-10-13 | 2001-09-27 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Способ переработки и захоронения отработавших фильтров |
-
2011
- 2011-11-22 RU RU2011147411/05A patent/RU2492536C2/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0396322B1 (en) * | 1989-05-01 | 1994-12-21 | Westinghouse Electric Corporation | Contaminated soil restoration method |
RU2122249C1 (ru) * | 1992-01-03 | 1998-11-20 | Брэдтек Лтд. | Способ очистки материала, содержащего радиоактивные загрязнения |
RU2174260C2 (ru) * | 1999-10-13 | 2001-09-27 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Способ переработки и захоронения отработавших фильтров |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011147411A (ru) | 2013-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2595690C2 (ru) | Система и способ очистки активированного угля и остатков сгорания угля | |
KR19990038272A (ko) | 유기용매 추출방법에 의한 사용된 첨착활성탄의 습식 재활용 공정 | |
US4578194A (en) | Process for removing polychlorinated biphenyls from transformer-insulating liquids | |
RU2492536C2 (ru) | Способ переработки отработавших фильтров на основе ткани петрянова | |
JP2978542B2 (ja) | 溶解・固体放射性物質の濃縮方法及び装置 | |
JP2014074694A (ja) | 放射性セシウム除去方法 | |
JPH073472B2 (ja) | 使用済溶媒の処理法 | |
UA80456C2 (en) | Method for removing mercury from solutions contaminated with mercury | |
JP6458301B2 (ja) | 液状廃棄物処理装置 | |
US7699519B2 (en) | Alcohol-solvent extraction system | |
US20210170363A1 (en) | Methods for the Destruction of Contaminants Adsorbed to Activated Carbon | |
CN102295380A (zh) | 芳香族硝基化合物废水的处理和回收方法 | |
JP2006326551A (ja) | 有機ヒ素化合物汚染土壌の洗浄剤および浄化方法 | |
RU2412734C2 (ru) | Способ получения элементного мышьяка и хлорида натрия из продуктов щелочного гидролиза люизита | |
CN1736892A (zh) | 含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法 | |
NL2025374B1 (nl) | Werkwijze voor het reinigen van een met pfas/pfos verontreinigd bodemmateriaal | |
JP2002159952A (ja) | ホタテ貝のうろから有害金属を除去する方法 | |
JPS6348040B2 (ru) | ||
CN1041403A (zh) | 零件清洗方法及实现该方法的装置 | |
Mohadi et al. | Synthesis and characterization composite cellulose-TiO2 from sawdust and its application as adsorbent of Cd (II) in aqueous solution | |
JP5733691B2 (ja) | 溶液中粒子成分の連続回収方法 | |
RU2367623C2 (ru) | Способ очистки технологических сточных вод, содержащих диметилацетамид | |
KR100376082B1 (ko) | 방사성 유기요오드 배기체 처리에 사용된 첨착활성탄의재생 장치 및 방법 | |
Pentea et al. | Studies concerning disposal radionuclides by adsorption rabbit bone meal | |
JPH03293595A (ja) | 核燃料サイクルから発生する使用済溶媒の分離精製方法 |