【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及乏燃料后处理，具体涉及一种蒸发器及purex工艺系统。
技术介绍
1、现阶段，乏燃料后处理工艺主要采用purex流程，其主要包括首端工序、化学分离工序和尾端工序(包括铀尾端和钚尾端)。通过化学分离工序中的钚纯化系统对来自共去污循环的含钚料液(1bp)进行钚的纯化和浓缩，制备合格的高浓度钚料液(2bp)去钚尾端进行钚的转化。在钚尾端工序中，对来自钚纯化系统的高浓度钚料液(2bp)进行调价调酸后加入草酸进行沉淀，沉淀浆液经过滤后得到草酸钚滤饼和母液，其中，母液中因含有一定量的钚需返回钚纯化系统进行钚纯化循环，但是，由于母液中草酸的存在，会使pu(ⅳ)在萃取过程中的分配系数降低，影响钚收率，
2、因此，母液在返回钚纯化系统进行钚纯化循环之前还需破坏其中的草酸。
3、目前，某些钚纯化循环系统是采用回流萃取方案，系统中的钚料液滞留量大，产生废液较多。并且，将钚尾端工序中的母液破坏后直接返回钚纯化系统进行钚纯化循环，会稀释1bp含钚料液的钚浓度；若在以上两个工序中增加蒸发器，对含钚料液进行蒸发浓缩，不仅可以简化工艺流程，大大减少废液量的产生，提高钚收率，还可以使母液在蒸发浓缩的同时还能实现草酸破坏。
4、对于含钚料液的蒸发，由于临界安全的限制，目前普遍使用的是细长结构的自然循环式蒸发器，该类型蒸发器虽然能够满足临界安全，但是加工制造难度相对较大，且容量小，需要频繁操作。釜式蒸发器在后处理厂中常用于废液的蒸发，其制造简单，容量大，但是，大处理量会使普通釜式蒸发器难以满足临界安全要求，不适用于含
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术存在的以上不足，提供一种蒸发器及purex工艺系统，该蒸发器结构简单，容量大，出料隔间时间长，操作频率低，净化效率高，并且能够满足临界安全，运行非常稳定，可以实现含钚料液的蒸发浓缩，对后处理厂中的钚进行回收，减少钚损失。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案是：
3、根据本专利技术的第一个方面，提供一种蒸发器，包括加热室和分离室，其中：
4、所述加热室为环隙加热室，所述环隙加热室上设有料液入口和浓缩液出口，加热室外设有加热件，中空部分填充有中子毒物；所述分离室的底部与加热室的顶部连通，分离室的顶部设有二次蒸汽出口，且分离室上还设有淋洗液入口。
5、可选的是，所述环隙加热室的宽度为100～200mm。
6、可选的是，所述分离室的直径大于150mm。
7、可选的是，所述中子毒物为含硼水泥、含硼聚乙烯和含硼树脂中的一种或多种。
8、可选的是，所述加热件为加热环管或加热夹套。
9、可选的是，所述分离室内设有净化部件，所述净化部件为泡罩塔板。
10、可选的是，所述分离室内还设有除雾器。
11、可选的是，所述淋洗液为蒸汽冷凝液。
12、可选的是，所述二次蒸汽出口上连接有冷凝器，所述冷凝器的冷凝液出口通过回流管道与淋洗液入口相连，用于将分离室排出的蒸汽在冷凝器中冷凝得到蒸汽冷凝液返回到分离室作为淋洗液。
13、根据本专利技术的第二个方面，提供一种purex工艺系统，包括首端工序、化学分离工序、尾端工序，还包括以上所述的蒸发器，其中：
14、所述蒸发器的料液入口与尾端工序相连，用于通入尾端工序中产生的母液并对其进行蒸发浓缩，得到浓缩液；所述蒸发器的浓缩液出口与化学分离工序中的钚纯化系统相连，用于将浓缩液返回到钚纯化系统进行钚纯化循环。
15、本专利技术的蒸发器及purex工艺系统，相比于现有技术，具
16、有以下有益：
17、(1)蒸发器容量大，可为自然循环式蒸发器的3～6倍，出料间隔时间长，操作频率低，浓缩倍数可达5～15倍；
18、(2)蒸发器的加热室为环隙加热室，内部填充有中子毒物，与常用釜式蒸发器相比，可以通过几何控制和毒物控制满足临界安全的要求；
19、(3)蒸发器整体结构采用釜式形式，为釜式蒸发器，结构简单，利于加工制造；
20、(4)与细长结构的自然循环式蒸发器相比，大直径分离室有利于加工制造，且能提高蒸汽的净化效率。
21、(5)该系统可以对含钚料液进行蒸发浓缩，简化工艺流程，大大减少废液量的产生，提高钚收率，母液在蒸发浓缩的同时还能实现草酸破坏。
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1.一种蒸发器，其特征在于，包括加热室(1)和分离室(4)，
2.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述环隙加热室的宽度为100～200mm。
3.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述分离室的直径大于150mm。
4.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述中子毒物为含硼水泥、含硼聚乙烯和含硼树脂中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述加热件为加热环管(12)或加热夹套。
6.根据权利要求1-5任一项所述的蒸发器，其特征在于，所述分离室内设有净化部件，所述净化部件为泡罩塔板。
7.根据权利要求6所述的蒸发器，其特征在于，所述分离室内还设有除雾器(11)。
8.根据权利要求7所述的蒸发器，其特征在于，所述淋洗液为蒸汽冷凝液。
9.根据权利要求8所述的蒸发器，其特征在于，所述二次蒸汽出口上连接有冷凝器，
10.一种PUREX工艺系统，包括首端工序、化学分离工序、尾端工序，其特征在于，还包括权利要求1-9任一项所述的蒸发器，
【技术特征摘要】
1.一种蒸发器，其特征在于，包括加热室(1)和分离室(4)，
2.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述环隙加热室的宽度为100～200mm。
3.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述分离室的直径大于150mm。
4.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述中子毒物为含硼水泥、含硼聚乙烯和含硼树脂中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述加热件为加热环管(12)或加热夹套。
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：周静，李思凡，李磊，侯留东，胡彦涛，侯学锋，邢东军，张晓腾，苑斯雯，徐明吕，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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