[发明专利]一种用于铀转化生产过程中的HF供料装置及供料方法

说明书

本发明铀转化技术领域，尤其是涉及一种用于铀转化生产过程中的HF供料装置，包括储存罐，所述储存罐的出口与蒸发器下部的物料进口连通，所述储存罐与所述蒸发器之间设有进料泵，所述蒸发器的顶部设有蒸汽进口，所述蒸发器上部的气相出口连通有出气管，所述蒸发器底部的液相出口连通有出水管。本发明的技术方案通过采用进料泵将AHF输送至蒸发器内，使AHF与蒸汽进行热传导，生成的HF进一步吸收蒸汽的热量，从蒸发器上部的气相出口排出，无需在55m³HF蒸发罐内加热AHF，解决了现有蒸发罐在高温、高压下极易导致HF泄露的问题，能够更加安全、高效地提供HF，大大降低了HF供料的危险系数，保证了工作人员的生命安全。

技术领域

本发明涉及铀转化技术领域，尤其是涉及一种用于铀转化生产过程中的HF供料装置及供料方法。

背景技术

六氟化铀(UF₆)是一种既稳定而又具有高度挥发性的无机化合物，作为铀的惟一稳定的气态化合物，被广泛用于铀同位素分离厂的供料，在铀转化生产中，通常采用氟化四氟化铀(UF₄)制取挥发性UF₆，而UF₄的生产通常采用干法生产工艺，即在高温下，使无水氟化氢(AHF)和二氧化铀(UO₂)在两级逆流串联流化床反应器内相互作用，从而直接获取UF₄。

UF₄生产过程中，通常采用夹套式的55m³HF蒸发罐对AHF进行加热，使其汽化，并利用蒸发罐自身的压力将氟化氢(HF)送至二级流化床内与UO₂反应，然而，在自产料调试期间发现，HF的供气压力需达到0.4-0.5MPa时才能实现稳定流化，这就需要蒸发罐具有更高的加热温度，但现有55m³HF蒸发罐在温度达到70℃时，其耐腐蚀速率就会大幅度降低，一旦失效破坏将会导致HF泄露，不仅会对环境造成污染，而且还会危害到工作人员的身体健康。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种用于铀转化生产过程中的HF供料装置，该HF供料装置操作简单、实用性强，能够更加安全、高效地提供HF，解决了现有蒸发罐在高温、高压下极易导致HF泄露的问题，大大降低了HF供料的危险系数，保证了工作人员的生命安全；本发明的第二目的在于提供一种用于铀转化生产过程中的HF供料方法。

本发明提供一种用于铀转化生产过程中的HF供料装置，包括储存罐，所述储存罐的出口与蒸发器下部的物料进口连通，所述储存罐与所述蒸发器之间设有进料泵；

所述蒸发器的顶部设有蒸汽进口，所述蒸发器上部的气相出口连通有出气管，所述蒸发器底部的液相出口连通有出水管。

进一步地，所述蒸发器的上部设有排气口，所述排气口连通有排气管；

所述蒸发器的下部设有排净口，所述排净口连通有排水管。

进一步地，所述出气管和所述排水管上均连通有氮气管。

进一步地，所述进料泵的出口处和所述蒸发器上部的气相出口处均设有压力表。

进一步地，所述出气管上设有压差变送器，所述压差变送器与DCS系统连接。

进一步地，所述进料泵与所述蒸发器下部的物料进口之间设有第一控制阀，所述蒸汽进口连通有蒸汽管，所述蒸汽管上设有第二控制阀，所述排气管上设有第三控制阀，所述排水管上设有第四控制阀。

进一步地，还包括联锁装置，所述联锁装置分别与所述进料泵、所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述第三控制阀、所述第四控制阀和所述DCS系统连接。

本发明提供一种用于铀转化生产过程中的供料方法，包括以下步骤：

S1.通过所述进料泵将所述储存罐内的AHF从所述蒸发器下部的物料进口送至所述蒸发器内；