一种四氟化铀制备反应器的制作方法
1.本实用新型属于核化工技术领域,具体涉及一种四氟化铀制备反应器。
背景技术:
2.在铀化工回收生产过程中,四氟化铀是非常重要的中间产物。国内外四氟化铀的制备大多采用干法流程,氟化过程有一步氟化和两步氟化。
3.一步氟化采用的氟化剂有氟利昂、氟化氢铵、氟化铵等。氟利昂易对环境中的臭氧产生破坏,因此于2018年被禁用;氟化氢铵和氟化铵具有经济、低腐蚀性、环境污染小等优点被视为最具潜力的氟化剂,然而因其氟化效率低、工艺参数难以掌握尚处于实验室阶段。
4.两步氟化最常用的工艺路线为:首先通过氢气将uo3还原为uo2,后采用hf将uo2氟化为uf4。此工艺路线因其氟化效率较高而被广泛使用。然而由于其工艺流程冗余,反应时间长而导致生产效率低,加之其工艺过程中使用的h2易燃易爆,hf具有强腐蚀性,对设备要求较高,因此,有必要考虑采用nh4hf2和nh4f一步氟化uo3制备uf4。然而目前针对nh4hf2和nh4f一步氟化uo3制备uf4工艺技术尚不成熟,反应装置未见报道。
5.因此亟需针对nh4hf2或nh4f一步氟化uo3制备uf4工艺所需的氟化反应装置开展设计,同时考虑气密性、反应物料对设备的腐蚀程度及反应器的耐压性能设计一种四氟化铀制备反应器。
技术实现要素:
6.本实用新型的目的在于提供一种四氟化铀制备反应器,能够满足nh4hf2或nh4f一步氟化uo3制备uf4工艺技术要求。
7.本实用新型的技术方案如下:
8.一种四氟化铀制备反应器,包括上盖、容器主体;
9.所述的上盖为盲板法兰,在上盖上等间隔加工销孔;
10.所述容器主体的上部设有法兰,在法兰上等间隔加工销孔,且与上盖的销孔位置一一对应;
11.所述容器主体的下部为圆筒结构,与上部法兰一体加工成型;
12.所述的上盖与容器主体之间通过螺栓插入销孔进行连接固定。
13.在所述容器主体的法兰上表面加工一圈圆形凹槽,在凹槽内设有密封圈。
14.所述凹槽的尺寸为4mm
×
2mm。
15.所述密封圈的截面尺寸为4mm
×
4mm。
16.所述的密封圈为石墨盘根或石墨环。
17.所述上盖和容器主体上的销孔各有四个,分别呈十字对称。
18.所述上盖和容器主体上部法兰的厚度均为5mm。
19.所述容器主体下部的圆筒结构深度20mm、壁厚5mm。
20.所述上盖和容器主体的材质均为蒙乃尔400。
21.所述的螺栓为不锈钢外六角螺栓。
22.本实用新型的有益效果在于:
23.(1)本实用新型四氟化铀制备反应器能满足nh4hf2或nh4f一步氟化uo3制备uf4工艺技术要求,为高浓铀化工回收生产过程中新型氟化剂的工艺技术研发提供设备基础。
24.(2)本实用新型四氟化铀制备反应器具有耐腐蚀、气密性好、承压能力强(《0.5mpa)、设备构造简单,易加工,成本低等优点。
附图说明
25.图1为四氟化铀制备反应器结构示意图。
26.图中:1.上盖;2.密封圈;3.容器主体。
具体实施方式
27.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
28.如图1所示的一种四氟化铀制备反应器,包括上盖1、密封圈2、容器主体3。
29.所述的上盖1为盲板法兰,半径为45mm,在上盖1上加工有四个呈十字对称的φ6暗销孔,销孔与上盖1圆心的距离为37.5mm。所述上盖1的厚度为5mm,材质为蒙乃尔400。
30.所述容器主体3的上部设有法兰,在法兰上表面加工一圈圆形凹槽,凹槽尺寸为4mm
×
2mm,在凹槽内设有密封圈2,密封圈2的截面尺寸为4mm
×
4mm。所述的密封圈2为石墨盘根或石墨环。在所述的凹槽外侧加工有四个呈十字对称的φ6暗销孔,销孔与容器主体3上部法兰圆心的距离为37.5mm。所述容器主体3上部法兰的厚度为5mm。所述容器主体3的下部为圆筒结构,深度20mm、壁厚5mm,与上部法兰一体加工成型。所述容器主体3的材质为蒙乃尔400。
31.所述的上盖1与容器主体3之间通过m5
×
20mm316不锈钢外六角螺栓插入销孔进行连接固定。
32.在制备uf4时,先将密封圈2固定在容器主体3的凹槽内,nh4hf2或nh4f与uo3称取5~10g后置于容器主体3中,再用螺栓将上盖1与容器主体3进行连接。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
34.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
技术特征:
1.一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:包括上盖(1)、容器主体(3);所述的上盖(1)为盲板法兰,在上盖(1)上等间隔加工销孔;所述容器主体(3)的上部设有法兰,在法兰上等间隔加工销孔,且与上盖(1)的销孔位置一一对应;所述容器主体(3)的下部为圆筒结构,与上部法兰一体加工成型;所述的上盖(1)与容器主体(3)之间通过螺栓插入销孔进行连接固定。2.如权利要求1所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:在所述容器主体(3)的法兰上表面加工一圈圆形凹槽,在凹槽内设有密封圈(2)。3.如权利要求2所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:所述凹槽的尺寸为4mm
×
2mm。4.如权利要求3所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:所述密封圈(2)的截面尺寸为4mm
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4mm。5.如权利要求2所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:所述的密封圈(2)为石墨盘根或石墨环。6.如权利要求1所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:所述上盖(1)和容器主体(3)上的销孔各有四个,分别呈十字对称。7.如权利要求1所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:所述上盖(1)和容器主体(3)上部法兰的厚度均为5mm。8.如权利要求1所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:所述容器主体(3)下部的圆筒结构深度20mm、壁厚5mm。9.如权利要求1所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:所述上盖(1)和容器主体(3)的材质均为蒙乃尔400。10.如权利要求1所述的一种四氟化铀制备反应器,其特征在于:所述的螺栓为不锈钢外六角螺栓。
技术总结
本实用新型涉及核化工技术领域,具体公开了一种四氟化铀制备反应器,其中上盖为盲板法兰,在上盖上等间隔加工销孔;容器主体的上部设有法兰,在法兰上等间隔加工销孔,且与上盖的销孔位置一一对应;容器主体的下部为圆筒结构,与上部法兰一体加工成型;上盖与容器主体之间通过螺栓插入销孔进行连接固定。本实用新型四氟化铀制备反应器具有耐腐蚀、气密性好、承压能力强、设备构造简单,易加工,成本低等优点。点。点。