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专利号: 2018105810427
申请人: 合肥学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 核物理;核工程
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种杂化膜吸附分离放射性含锶废水的方法,其特征在于,步骤如下:(1)首先,将放射性含锶废水通入卷式膜分离器中,采用错流操作的方式,用杂化膜吸附分离放射性废水中的大部分锶离子;

(2)其次,将上述步骤(1)处理后得到的更低浓度放射性含锶废水通入板式膜分离器中,采用错流操作的方式,用杂化膜吸附脱除废水中极少量锶离子;

(3)最后,将上述步骤(2)处理后得到的放射性含锶废水进行反渗透过滤处理,脱除废水中残留的微量锶离子,由此脱除放射性含锶废水中的锶离子;

所述杂化膜的制备步骤如下:

①、杂化前驱体的制备

先将钛酸四丁酯用适量正丁醇溶解,再按质量比钛酸四丁酯:乙酰丙酮=5~1.0:1.0的比例加入乙酰丙酮,不断搅拌使其混合均匀,室温条件下继续搅拌1~2 h,得到含有钛酸四丁酯和乙酰丙酮的金属钛基前驱体;然后向金属钛基前驱体中加入质量比钛酸四丁酯:磷酸=2:0.1~1.0的磷酸,室温条件下继续搅拌6~8 h,得到杂化前驱体;

②、涂膜液的制备

将步骤①得到的杂化前驱体加入到质量百分浓度为5%的聚乙烯醇水溶液中,室温搅拌

5~8 h,得到混合物;将所得到的混合物静置脱泡1~24 h得到涂膜液;

③、涂膜处理

将上述步骤②静置脱泡后的涂膜液在支撑体上涂膜至得到膜片,或者,将上述静置脱泡所得到的涂膜液先用溶剂溶解,然后再将所得到的物质在支撑体上涂膜至得到膜片;

④、杂化膜的制备

将步骤③得到的膜片,在室温下放置1~48 h,将膜片与支撑体分离,然后再将膜片在0~80℃条件下干燥1~48 h,冷却后即得到不带有支撑体的用于脱除放射性含锶废水中锶离子的杂化膜;或者,膜片和支撑体不分离,将膜片和支撑体共同在0~80℃条件下干燥1~

48h,即得到带有支撑体的用于脱除放射性含锶废水中锶离子的杂化膜。

2.如权利要求1所述的杂化膜吸附分离放射性含锶废水的方法,其特征在于,所述膜分离器的操作时间为0.5~3 h。

3.如权利要求1所述的杂化膜吸附分离放射性含锶废水的方法,其特征在于,所述反渗透的操作条件为:操作压力≤0.5 MPa,0℃≤操作温度≤40℃。

4.如权利要求1所述的杂化膜吸附分离放射性含锶废水的方法,其特征在于,所述杂化膜为带有支撑体的或不带有支撑体的杂化膜。

5.如权利要求1所述的杂化膜吸附分离放射性含锶废水的方法,其特征在于,所述溶剂选自N,N‑二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二甲亚砜、N‑甲基吡咯烷酮、甲醇、乙醇、异丁醇、正丁醇、丙酮或它们的混合物。

6.如权利要求1所述的杂化膜吸附分离放射性含锶废水的方法,其特征在于,所述支撑体选用聚四氟乙烯板、塑料板、玻璃板、Al203陶瓷、二氧化硅陶瓷、二氧化钛陶瓷、二氧化锆陶瓷、聚乙烯膜、涤纶布、锦纶布、玻璃纤维布或无纺布。

7.如权利要求1所述的杂化膜吸附分离放射性含锶废水的方法,其特征在于,所述干燥选用真空干燥、对流干燥、紫外干燥或微波干燥。

8.如权利要求1所述的杂化膜吸附分离放射性含锶废水的方法,其特征在于,所述涂膜选用流涎涂膜、刮膜、喷洒涂膜、浸渍涂膜或旋转涂膜。