Claims (23)
1. Способ рекуперации в виде азотной кислоты, нитрат-ионов, содержащихся в водных стоках ядерной промышленности, образующих раствор, отличающийся тем, что: а) на первой стадии, в контактной зоне реакционной камеры обеспечивают термомеханический контакт между этим раствором и газовым потоком, введенным одновременно в реакционную камеру, причем этот газовый поток имеет температуру, которая по меньшей мере выше температуры разложения основной части нитратов в растворе, и имеет механическую энергию, которая достаточно высока для того, чтобы вызвать тонкое распыление раствора и осуществить мгновенное разложение этих нитратов с образованием паров оксидов азота; b) на второй стадии эти пары оксидов азота превращают в азотную кислоту посредством охлаждения и поглощения в водной среде.1. The recovery method in the form of nitric acid, nitrate ions contained in the aqueous effluents of the nuclear industry, forming a solution, characterized in that: a) at the first stage, in the contact zone of the reaction chamber provide thermomechanical contact between this solution and the gas stream introduced simultaneously into the reaction chamber, and this gas stream has a temperature that is at least higher than the decomposition temperature of the main part of nitrates in the solution, and has mechanical energy that is high enough to yzvat atomizing the solution and to carry out instantaneous decomposition of the nitrates to form vapor nitrogen oxides; b) in a second step, these pairs of nitrogen oxides are converted to nitric acid by cooling and absorption in an aqueous medium.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный водный раствор нитратов металлов в основном содержит нитраты кальция, натрия, аммония, калия и магния. 2. The method according to p. 1, characterized in that the said aqueous solution of metal nitrates mainly contains nitrates of calcium, sodium, ammonium, potassium and magnesium.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что водный раствор нитратов металлов содержит до 800 г/л нитрат-ионов, подлежащих рециркуляции, и в целом от 50 до 700 г/л нитрат-ионов. 3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that the aqueous solution of metal nitrates contains up to 800 g / l of nitrate ions to be recycled, and in general from 50 to 700 g / l of nitrate ions.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что водный раствор, содержащий нитраты металлов, концентрируют перед разложением. 4. The method according to p. 3, characterized in that the aqueous solution containing metal nitrates is concentrated before decomposition.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что водный раствор нитратов металлов имеет кислотность приблизительно до 5 н. 5. The method according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the aqueous solution of metal nitrates has an acidity of up to about 5 N.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что горячий газовый поток вводят в зону контакта в виде симметричного вихревого потока. 6. The method according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that the hot gas stream is introduced into the contact zone in the form of a symmetric vortex stream.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что ось симметрии вихревого потока введенного газового потока предпочтительно совпадает с продольной осью реакционной камеры и с осью устройства для впрыска жидкой фазы. 7. The method according to p. 6, characterized in that the axis of symmetry of the vortex flow of the introduced gas stream preferably coincides with the longitudinal axis of the reaction chamber and with the axis of the device for injecting a liquid phase.
8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что газовый поток состоит из воздуха или инертного газа. 8. The method according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that the gas stream consists of air or inert gas.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что инертным газом является азот. 9. The method according to p. 8, characterized in that the inert gas is nitrogen.
10. Способ по п. 8 или 9, отличающийся тем, что газовый поток содержит восстанавливающий агент, которым является водород или оксид углерода. 10. The method according to p. 8 or 9, characterized in that the gas stream contains a reducing agent, which is hydrogen or carbon monoxide.
11. Способ по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что газовый поток нагревают до желаемой температуры с помощью косвенного электрического нагревающего устройства вне камеры реакции. 11. The method according to any one of paragraphs. 1-10, characterized in that the gas stream is heated to the desired temperature using an indirect electric heating device outside the reaction chamber.
12. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что газовый поток состоит из газообразных продуктов горения. 12. The method according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that the gas stream consists of gaseous products of combustion.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что газовый поток образуется при сгорании водорода или углеводородов в присутствии окислителя. 13. The method according to p. 12, characterized in that the gas stream is formed during the combustion of hydrogen or hydrocarbons in the presence of an oxidizing agent.
14. Способ по любому из п. 12 или 13, отличающийся тем, что углеводород выбирают из группы, состоящей из метана, этана, пропана, бутана. 14. The method according to any one of p. 12 or 13, characterized in that the hydrocarbon is selected from the group consisting of methane, ethane, propane, butane.
15. Способ по п. 13, отличающийся тем, что окислитель выбирают из группы, состоящей из воздуха, кислорода или их смесей. 15. The method according to p. 13, characterized in that the oxidizing agent is selected from the group consisting of air, oxygen or mixtures thereof.
16. Способ по любому из пп. 12-15, отличающийся тем, что газовый поток является восстановительным за счет неполного сгорания. 16. The method according to any one of paragraphs. 12-15, characterized in that the gas stream is reducing due to incomplete combustion.
17. Способ по любому из пп. 12-16, отличающийся тем, что газовый поток, образующийся при сгорании топлива в присутствии окислителя, получают во внешней камере сгорания, не зависящей от реакционной камеры. 17. The method according to any one of paragraphs. 12-16, characterized in that the gas stream generated by the combustion of fuel in the presence of an oxidizing agent is obtained in an external combustion chamber independent of the reaction chamber.
18. Способ по любому из пп. 12-16, отличающийся тем, что газовый поток, образующийся при сгорании топлива в присутствии окислителя, получают во внутренней камере сгорания, зависящей от реакционной камеры. 18. The method according to any one of paragraphs. 12-16, characterized in that the gas stream generated by the combustion of fuel in the presence of an oxidizing agent is obtained in an internal combustion chamber, depending on the reaction chamber.
19. Способ по любому из пп. 1-18, отличающийся тем, что температура мгновенного разложения, или установленная температура, выбрана по меньшей мере равной 500°С и предпочтительно по меньшей мере 700°С. 19. The method according to any one of paragraphs. 1-18, characterized in that the instant decomposition temperature, or the set temperature, is selected at least equal to 500 ° C. And preferably at least 700 ° C.
20. Способно любому из пп. 1-19, отличающийся тем, что установленная температура действует либо при регулировании средств нагрева газового потока, либо при регулировании скорости потока сырьевого раствора нитратов металлов, подлежащих разложению. 20. Able to any one of paragraphs. 1-19, characterized in that the set temperature acts either when controlling the means of heating the gas stream, or when regulating the flow rate of the raw solution of metal nitrates to be decomposed.
21. Способ по любому из пп. 1-20, отличающийся тем, что его используют для получения и рециркуляции азотной кислоты. 21. The method according to any one of paragraphs. 1-20, characterized in that it is used for the production and recycling of nitric acid.
22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что его используют для растворения урансодержащих концентратов. 22. The method according to p. 21, characterized in that it is used to dissolve uranium-containing concentrates.
23. Способ по п. 21, отличающийся тем, что его используют для растворения брикетов ядерного топлива, до их введения в ядерный реактор и в конце срока службы, после их облучения в ядерном реакторе. 23. The method according to p. 21, characterized in that it is used to dissolve the briquettes of nuclear fuel, before they are introduced into the nuclear reactor and at the end of their service life, after they are irradiated in a nuclear reactor.