【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及乏燃料后处理，尤其是涉及一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法。
技术介绍
1、在核燃料后处理湿法流程中，硝酸在溶解、氧化、萃取等方面应用广泛且其浓度对后处理过程有着重要影响。因而，在酸性(硝酸)乏燃料后处理过程中，由于处理工艺条件变化或者进行(蒸发)浓缩时，通常需要降低料液中游离硝酸的浓度以达到预处理要求。目前降低料液硝酸浓度通常采用脱硝的方法，主要分为生物脱硝、电化学脱硝、化学还原脱硝等。
2、其中，生物脱硝具有良好的脱硝效率，然而反应速率慢、脱硝周期长、细菌对体系环境要求严苛(例如对其中的金属离子浓度较为敏感)、难以控制并且产生有机残留物；电化学脱硝虽然较为安全和易于控制，但是电极维护和能耗限制了其在工业上的应用；化学还原脱硝主要采用甲醛、甲酸等物质还原硝酸以脱硝，然而其反应温度通常在90-100℃，能耗较高、须严格控制甲醛或甲酸的加入速度且有爆炸风险。
3、以上几种方法，各有优势和不可忽视的弊端。因此，开发一种步骤简单易于操作、条件温和、快速的降低料液硝酸浓度的方法，对于后续料液进一步处理或者浓缩是有重要意义和必要性的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法。使用的有机胺类萃取剂成本低廉，操作简单，条件温和，安全性高；采用的萃取剂可再生复用，节约能源和经济成本。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本专利技术
4、s1：将含有硝酸的料液作为水相与有机相等体积混合并搅拌，萃酸后再静置，获得萃酸后的有机相和水相；
5、s2：将s1中获得萃酸后的有机相与碳酸盐水溶液等体积混合并搅拌，再静置分层，获得第一有机相，并将第一有机相与去离子水等体积混合并搅拌，洗涤后静置，获得再生有机相，所述再生有机相进行重复使用。
6、进一步地，s1中，所述水相中的硝酸浓度为(0.1-0.3)mol/l，所述水相中包含的金属离子为zr、y、la、ce、pr、nd、sm、eu、gd中的一种或多种。
7、进一步地，所述金属离子的浓度为(0-500)pm。
8、进一步地，s1中，所述有机相包括硝酸萃取剂、相改进剂和稀释剂。
9、进一步地，s1中，所述硝酸萃取剂为碱性有机胺类化合物，所述碱性有机胺类化合物包括三正辛胺、二异辛胺、二正辛胺、三异辛胺中的一种，结构式如下所示；优选地，所述碱性有机胺类化合物为三正辛胺；
10、
11、进一步地，所述碱性有机胺类化合物占有机相的体积分数为15％-30％。
12、进一步地，所述相改进剂为磷酸三丁酯，结构式如下所示，所述磷酸三丁酯占有机相的体积分数为10％-30％。
13、
14、进一步地，所述稀释剂采用煤油。
15、进一步地，s2中，所述碳酸盐水溶液为碳酸铵、碳酸钠中的一种。
16、进一步地，s1和s2中，搅拌时间为(4-6)分钟。
17、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：
18、1、本专利技术对特定含酸料液的水相进行降酸，其硝酸浓度可下降两个数量级，速度较快，且对料液中镧系金属离子的含量几乎没有损失。
19、2、本专利技术所使用的有机胺类萃取剂三正辛胺成本低廉，操作简单，条件温和，安全性高；此外，三正辛胺可再生复用，节约能源和经济成本。
20、3、本专利技术采用溶剂萃取方法进行降酸，其操作流程与现有的乏燃料后处理流程兼容性高，在工业化方面极具优势。
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1.一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，S1中，所述水相中的硝酸浓度为(0.1-0.3)mol/L，所述水相中包含的金属离子为Zr、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，所述金属离子的浓度为(0-500)pm。
4.根据权利要求1所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，S1中，所述有机相包括硝酸萃取剂、相改进剂和稀释剂。
5.根据权利要求4所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，所述硝酸萃取剂为碱性有机胺类化合物，所述碱性有机胺类化合物包括三正辛胺、二异辛胺、二正辛胺、三异辛胺中的一种。
6.根据权利要求5所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，所述碱性有机胺类化合物占有机相的体积分数为15％-30％。
7.根据权利
8.根据权利要求4所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，所述稀释剂采用煤油。
9.根据权利要求1所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，S2中，所述碳酸盐水溶液为碳酸铵、碳酸钠中的一种。
10.根据权利要求1所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，S1和S2中，搅拌时间为4-6分钟。
...【技术特征摘要】
1.一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，s1中，所述水相中的硝酸浓度为(0.1-0.3)mol/l，所述水相中包含的金属离子为zr、y、la、ce、pr、nd、sm、eu、gd中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，所述金属离子的浓度为(0-500)pm。
4.根据权利要求1所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，s1中，所述有机相包括硝酸萃取剂、相改进剂和稀释剂。
5.根据权利要求4所述的一种降低乏燃料后处理过程中料液硝酸浓度的方法，其特征在于，所述硝酸萃取剂为碱性有机胺类化合物，所述碱性有机胺类化合物包括三...
【专利技术属性】
技术研发人员：舒希，宋莲君，杨安波，刘坤琳，王健，李连顺，龚伟，
申请(专利权)人：中核四零四有限公司，
类型：发明
国别省市：
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