[发明专利]一种放射性污染废旧金属熔炼去污剂

说明书

一种放射性污染废旧金属熔炼去污剂及熔炼去污方法，其特征包括以下质量百分比的物质：CaO 10%‑15%，Fe2O3 15%‑25%，Al2O3 30%‑40%，SiO2 10%‑20%，MgO 2%‑5%。包括检验、配药、熔炼、检测步骤。表面放射性污染水平在4‑48Bq/cm2的废旧金属，采用本去污剂和适当的熔炼工艺，经熔炼去污后，铸造产品表面污染水平降至0.004‑0.016 Bq/cm2，其中金属放射性比活度1Bq/g,低于IAEA RS‑G1.7《排除豁免和解控概念的应用》提出的解控水平值，完全可供矿山及系统内部循环使用，具有推广应用价值。

技术领域

本发明涉及金属熔炼去污技术领域，特别是一种放射性污染废旧金属熔炼去污剂。

背景技术

目前对于放射性污染废旧金属，国内外主要采取地质处置或贮存、化学表面去污、金属熔炼去污等方法处理，地质处置或贮存会浪费大量土地资源，而且对金属材料本身也是一种浪费。

因此为了减少土地资源的消耗和材料的浪费，现有技术中，常采用表面化学清洗去污或金属熔炼去污等方式对放射性污染废旧金属进行处理并回收再利用。表面化学清洗去污对几何形状简单部件的表面去污较为有效，但对形状复杂的部件如管道、阀门等的去污效果却差强人意，而金属熔炼去污具有很大的减容系数，如果能选用适当的去污剂和熔炼工艺，去污后，可大大降低放射性核素的残留量，为放射性污染废旧金属回收再利用提供了有利条件。

发明内容

本发明的目的之一是为了克服现有技术的不足，而提供一种去除放射性污染废旧金属中放射性核素效果好的熔炼去污剂。

实现上述发明目的技术方案是，一种放射性污染废旧金属熔炼去污剂，其特征包括以下质量百分比的混合物：

CaO 10%-15%

Fe₂O₃ 15%-25%

Al₂O₃ 30%-40%

SiO₂ 10%-20%

MgO 2%-5%。

进一步的方案是：所述混合物的粒度为0.5mm-3mm。

本发明的目的之二是为了提供一种放射性污染废旧金属熔炼去污方法，其特征是包括以下步骤：

1、检验：通过专用设备检验待熔炼去污的废旧金属的放射性污染程度，选取表面放射性污染水平在4-48Bq/cm²的废旧金属，待处理；

2、配药：按照重量百分比的比例取CaO 10%-15%、Fe2O3 15%-25%、Al2O3 30%-45%、SiO2 10%-20%、MgO 3.2%-3.6%的原料破碎、搅拌、混合，待用；

3、熔炼：将总质量15%-30%的待处理废旧金属，置入冶炼熔炉内，将熔炉以60%功率，预热6分钟-8分钟，再继续升温熔化炉内材料同时匀速、均量加入待处理的废旧金属，待废旧金属加入量达到60%时，然后按照待处理的废旧金属总质量，以10Kg-20Kg/t的比例加入匀速、均量加入待用的去污剂混合物和剩余的待处理废旧金属进行熔炼去污，加完全部炉料后，将炉内温度提升并保持在1560℃-1580℃，再按照废旧金属总质量10Kg-20Kg/t加入去污剂混合物，搅拌、除去浮渣，熔炼去污即完成。

进一步的方案是：还包括检测步骤，所述的检测是：取炉内钢液，采用专用仪器进行检测放射性γ剂量率，取钢样表面下30cm处的剂量率，当放射性水平小于等于0.004-0.016 Bq/cm²，其中金属放射性比活度1Bq/g时，即可出炉进行后续的铸造成型工序。

进一步的方案是：在配药步骤中，将混合物加工为粒度为0.5mm-3mm的颗粒状，