封闭容器的处置方法和反应装置与流程
未命名
09-17
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1.本发明的实施例涉及碱金属处理技术领域,具体涉及一种封闭容器的处置方法和反应装置。
背景技术:
2.通常,压力变送器内的压力传递介质为硅油,使用温度通常不高于200℃。由于核能、化工及储能领域中存在大量的高温管道,因此该类压力变送器的应用受到一定限制。钠钾合金的沸点高,对不锈钢无腐蚀,化学性质稳定。将钠钾合金充灌到压力变送器中,可以大大提高压力变送器的使用温度,尤其适用于核能、化工及新能源储能等领域。
3.然而,钠钾合金在空气中化学性质活泼,其在常温下受到水或空气中水蒸气的作用,能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸,一旦钠钾合金发生泄漏,便与空气快速发生反应,并导致燃烧。
技术实现要素:
4.根据本发明实施例的一个方面,提供了一种封闭容器的处置方法,其中,封闭容器充装有碱金属。处置方法包括:步骤s10,在惰性气体的保护下,拆解封闭容器,收集封闭容器内的碱金属;步骤s20,将封闭容器中与碱金属接触的被处理部件置于惰性溶剂中;步骤s30,向惰性溶剂中加入反应剂,使被处理部件上残留的碱金属与反应剂反应,以去除被处理部件上残留的碱金属;步骤s40,当碱金属全部反应去除后,从惰性溶剂中取出被处理部件,并清洗被处理部件。
5.根据本发明实施例的另一个方面,提供了一种反应装置,用于处理碱金属。本发明实施例的反应装置用于实现上述实施例中的处置方法,反应装置包括:反应容器,反应容器形成碱金属的反应腔室,反应容器被设置成容纳惰性溶剂和碱金属,以避免碱金属与空气反应;盖体,盖体可拆卸地连接于反应容器,盖体用于密封反应容器;液体添加器,液体添加器连接于盖体,液体添加器用于容纳反应剂并控制反应剂向反应容器内的添加。
6.采用本发明实施例中的处置方法,可以在充装有碱金属的压力变送器等封闭容器退出使用后进行安全处置,回收封闭容器内的碱金属,同时清理封闭容器上残留的碱金属,避免碱金属暴露在空气中而导致燃烧甚至爆炸事故,避免随意丢弃封闭容器而引发安全事故。
附图说明
7.通过下文中参照附图对本发明的实施例所作的描述,本发明的其它目的和优点将显而易见,并可帮助对本发明有全面的理解。
8.图1是根据本发明一个实施例的压力变送器的结构示意图。
9.图2是根据本发明一个实施例的反应装置的结构示意图。
10.图3是根据本发明一个实施例的冷凝器的结构示意图。
11.需要说明的是,附图并不一定按比例来绘制,而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。
具体实施方式
12.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例的附图,对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本技术的一个实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
13.需要说明的是,除非另外定义,本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。若全文中涉及“第一”、“第二”等描述,则该“第一”、“第二”等描述仅用于区别类似的对象,而不能理解为指示或暗示其相对重要性、先后次序或者隐含指明所指示的技术特征的数量,应该理解为“第一”、“第二”等描述的数据在适当情况下可以互换。若全文中出现“和/或”,其含义为包括三个并列方案,以“a和/或b”为例,包括a方案,或b方案,或a和b同时满足的方案。此外,为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“上方”、“下方”、“顶部”、“底部”等,仅用来描述如图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系,应当理解为也包含除了图中所示的方位之外的在使用或操作中的不同方位。
14.钠钾合金的沸点高,对不锈钢无腐蚀,化学性质稳定。将钠钾合金充灌到压力变送器中,可以大大提高压力变送器的使用温度。然而,本发明的发明人发现,充装有钠钾合金的压力变送器在退出使用后不能随意废弃,其中的钠钾合金在空气中化学性质活泼,在常温下受到水或空气中水蒸气的作用,能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸,一旦钠钾合金发生泄漏,便与空气快速发生反应,并导致燃烧。因此,充装有碱金属的压力变送器等封闭容器在退出使用后如何处置成为难题。
15.基于此,本发明的实施例提供了一种封闭容器的处置方法,该方法用于处置充装有碱金属的封闭容器。本发明实施例的处置方法包括以下步骤s10至步骤s40。
16.步骤s10,在惰性气体的保护下,拆解封闭容器,收集封闭容器内的碱金属。
17.步骤s20,将封闭容器中与碱金属接触的被处理部件置于惰性溶剂中。
18.步骤s30,向惰性溶剂中加入反应剂,使被处理部件上残留的碱金属与反应剂反应,以去除被处理部件上残留的碱金属。
19.步骤s40,当碱金属全部反应去除后,从惰性溶剂中取出被处理部件,并清洗被处理部件。
20.采用本发明实施例中的处置方法,可以在充装有碱金属的压力变送器等封闭容器退出使用后对其进行安全处置,不仅可以回收封闭容器内的碱金属,同时还能够清理封闭容器上残留的碱金属,避免碱金属暴露在空气中而导致燃烧甚至爆炸事故,避免随意丢弃封闭容器而引发安全事故。
21.在一些实施例中,封闭容器为充装有碱金属的压力变送器,本发明实施例中的处置方法可以用于处置充装有碱金属的压力变送器,从而在压力变送器退出使用后,可以对其进行安全处置,避免其中的碱金属泄漏而造成安全事故。
22.如图1所示,压力变送器包括测量端10、仪表端20、隔离管30和测量膜片50,测量膜
片50设置于测量端10,隔离管30的两端分别插入仪表端20和测量端10,且隔离管30与测量膜片50连接,隔离管30内充装有液态的碱金属。在一些实施例中,隔离管30为毛细管。在本实施例中,仪表端20的内部设置有力学测量元件60,并且力学测量元件60与隔离管30连接,测量膜片50设置于测量端10的表面,以便于在测量时与被测量管道内的介质接触。
23.在使用本实施例中的压力变送器测量管道内介质的压力时,测量端10连接于管道内,例如,连接法兰连接于测量端10的边缘,可以通过连接法兰将测量端10安装于管道内。当管道内介质压力发生变化时,与介质接触的测量膜片50产生形变,体积发生变化,隔离管30内的压力传递介质(即,液态碱金属)的体积随之发生变化,使得仪表端20内的力学测量元件60产生形变,进而测得压力的变化量。
24.当处置充装有碱金属的压力变送器时,首先需要拆解压力变送器。具体地,步骤s10包括:在惰性气体的保护下,拆下压力变送器的隔离管30和测量膜片50,收集隔离管30内的碱金属,从而实现对压力变送器内碱金属的回收再利用。
25.其中,步骤s20至步骤s40中的被处理部件包括隔离管30和测量膜片50中的至少一种,步骤s20包括:将隔离管30和测量膜片50置于惰性溶剂中,以便于后续对隔离管30和测量膜片50进行清理,除去隔离管30和测量膜片50上残留的碱金属,避免碱金属与空气中的水反应,进而实现对隔离管30和测量膜片50的安全处置。
26.如图1所示,在一些实施例中,封闭容器还包括波纹管40,波纹管40连接于仪表端20和测量端10之间,隔离管30穿设于波纹管40内,用于保护隔离管30,提高隔离管30内碱金属的压力传递效果,避免外界环境影响隔离管30内碱金属对压力的传递。
27.进一步地,为拆下波纹管40内的隔离管30,本实施例中的步骤s10包括以下步骤s11至步骤s13。
28.步骤s11,剪断波纹管40,以断开波纹管40与仪表端20、测量端10的连接。具体地,可以将波纹管40分别从靠近测量端10的位置和靠近仪表端20的位置剪断,从而断开波纹管40与仪表端20和测量端10的连接,便于将波纹管40拆下。
29.此外,在剪切波纹管40时,需要注意剪切的深度,只需要将波纹管40剪断,不要伤及波纹管40内的隔离管30,从而避免破坏隔离管30而导致隔离管30内的碱金属泄漏至波纹管40内。
30.步骤s12,剪断隔离管30与测量端10的连接,拆下测量端10和波纹管40。具体地,可以将隔离管30从靠近测量端10的位置剪断,从而使测量端10与隔离管30分离,进而可以依次取下测量端10和波纹管40,避免测量端10阻碍波纹管40而使波纹管40无法取下。
31.在一些实施例中,步骤s12中,在剪切隔离管30之前,可以压缩波纹管40,使波纹管40收缩变短,以使波纹管40内的隔离管30暴露出来,便于对隔离管30进行剪切。
32.步骤s13,剪断隔离管30与仪表端20的连接,拆下隔离管30,并收集隔离管30内的碱金属。具体地,可以将隔离管30从靠近仪表端20的位置剪断,从而使得隔离管30与仪表端20分离,同时使隔离管30的两端均与外界大气相连通,便于收集直径极小的隔离管30内的碱金属。
33.在一些实施例中,在收集隔离管30内的碱金属时,可以将隔离管30内的液态的碱金属倒出至收集容器内,以对碱金属进行回收备用。在一些实施例中,可以从隔离管30的一端向隔离管30内吹气,以将隔离管30内的碱金属吹出,避免隔离管30由于管径极小而难以
将碱金属完全倒出。
34.采用本实施例中方法来拆解压力变送器,能够实现对压力变送器内碱金属的回收,还可以拆下与碱金属接触的隔离管30,以便于对隔离管30进行安全处置,避免隔离管30上残留的碱金属由于直接丢弃而造成安全问题。
35.在一些实施例中,波纹管40为不锈钢材质,在剪切波纹管40时,可以使用不锈钢钳对波纹管40进行剪切。隔离管30为不锈钢毛细管,且由于隔离管30管径较小,在剪切隔离管30时,可以使用剥线钳对隔离管30进行剪切。
36.在一些实施例中,步骤s10还包括:步骤s14,沿测量膜片50与测量端10的连接处,切割测量膜片50,以拆下测量膜片50,便于对测量膜片50进行清理,避免残留碱金属的测量膜片50直接丢弃而导致安全问题。
37.其中,测量膜片50连接于测量端10远离波纹管40的一侧,测量端10设置有安装槽11,测量膜片50连接于安装槽11中。例如,测量膜片50的边缘与安装槽11的侧面焊接连接。进一步地,测量端10内设置有通孔12,通孔12分别与隔离管30和安装槽相连通,从而使得测量膜片50的形变能够传递至隔离管30内的碱金属。在一些实施例中,测量膜片50为不锈钢膜片,
38.在切割测量膜片50时,可以沿着测量膜片50的焊接处进行切割,从而将固定于测量端10的测量膜片50拆下,便于进行后续清理。在一些实施例中,测量膜片50为圆形,可以使用环形刀具来切割测量膜片50,例如,环形罐头刀。
39.进一步地,在拆下测量膜片50后,由于测量膜片50的一面与隔离管30内的碱金属接触,故而需要清理测量膜片50的表面沾附的碱金属。在一些实施例中,步骤s10还包括:步骤s15,吸取测量膜片50的表面沾附的碱金属,以收集碱金属。具体地,测量膜片50表面沾附的碱金属为液滴状,可以使用吸管吸取测量膜片50表面的碱金属,从而最大程度地对碱金属进行收集,避免浪费。
40.在一些实施例中,步骤s10还包括:剪切拆下的隔离管30,得到多个管段。在步骤s20中,将多个管段置于惰性溶剂中,以便于去除管段内残留的碱金属。本实施例中将拆下的隔离管30剪成多个管段,更容易对隔离管30的内部进行清洗,且清洗地更彻底,避免隔离管30较长而难以清洗内部残留的碱金属。例如,可以将隔离管30剪成多个长度在20mm~30mm的管段,从而降低清洗隔离管30的难度。
41.在一些实施例中,步骤s10还包括:剪切拆下的测量膜片50,得到多个碎片。在步骤s20中,将多个碎片置于惰性溶剂中,以便于去除碎片的表面残留的碱金属。本实施例中将拆下的测量膜片50剪成多个碎片,更容易对测量膜片50进行清洗,且清洗地更彻底。例如,可以将测量膜片50剪成多个条形片,条形片的宽度可以为8mm~10mm。
42.在步骤s20中,将被处理部件置于惰性溶剂中,可以避免被处理部件上残留的碱金属接触水或空气,从而避免碱金属发生燃烧或爆炸等事故。在一些实施例中,惰性溶剂为不与碱金属发生反应的、且能够用于储存碱金属的溶剂,例如,石油醚。
43.在一些实施例中,当封闭容器为压力变送器时,在拆下隔离管30和测量膜片50后,即可对隔离管30和测量膜片50等被处理部件进行清洗。即,将隔离管30和测量膜片50置于惰性溶剂中进行暂存,例如,可以将剪切得到的多个管段和多个碎片置于惰性溶剂中,避免其与外界空气或水接触。
44.在步骤s30中,向惰性溶剂中加入反应剂,使得反应剂与惰性溶剂内保存的被处理部件上残留的碱金属反应,从而实现对碱金属的清理,避免被处理部件上残留碱金属。
45.在一些实施例中,反应剂为乙醇,其中乙醇与碱金属反应生成氢气和乙醇钠,乙醇和乙醇钠溶于惰性溶剂中,形成溶液。本实施例中采用乙醇作为反应剂,与碱金属进行反应,相比于采用水作为反应剂,乙醇与碱金属的反应较为温和,反应过程更加安全,避免碱金属的反应过程激烈而导致爆炸等事故。
46.在一些实施例中,在步骤s30中,向惰性溶剂加入反应剂之前,开始冷却惰性溶剂,直至碱金属全部反应去除。本实施例中,在碱金属反应开始之前直至碱金属反应结束,通过冷却惰性溶剂来吸收碱金属反应过程中放出的热量,避免温度过高。
47.在一些实施例中,在步骤s30中,搅拌惰性溶剂,在搅拌的过程中,向惰性溶剂中滴加反应剂,以控制反应剂与碱金属的反应速率。在本实施例中,采用滴加的方式向惰性溶剂中添加反应剂,可以控制碱金属缓慢地进行反应,避免碱金属反应过快放出大量热量而导致惰性溶剂温度过高,保证碱金属反应过程的安全性。此外,通过搅拌惰性溶剂,可以使得反应剂均匀溶于惰性溶剂中,使得溶液组分均一,同时也保证溶液温度一致,避免局部温度由于碱金属反应而过高。
48.在一些实施例中,在步骤s30中,冷却碱金属与反应剂反应产生的气体,以冷凝气体中夹杂的惰性溶剂和反应剂的蒸汽,使惰性溶剂和反应剂的蒸汽冷凝回流至惰性溶剂中。
49.在本实施例中,碱金属与乙醇反应可以产生氢气并释放大量热量,而采用石油醚作为惰性溶剂时,石油醚和乙醇均为低沸点液体,碱金属与乙醇反应放出的热量容易时溶液中局部温度较高,进而导致石油醚和乙醇受热蒸发,产生的石油醚和乙醇蒸汽可以随反应生成的氢气排出。本实施例中通过对反应体系中产生的气体进行冷却,可以冷凝其中夹杂的石油醚和乙醇蒸汽,使其回流至溶液中,防止惰性溶剂和反应剂损耗。
50.进一步地,在步骤s40中,当碱金属全部反应后,可以从溶液中取出被处理部件(例如,隔离管30、测量膜片50),并用水清洗被处理部件。在一些实施例中,当溶液中没有气泡产生后,即可判断碱金属全部反应。
51.此外,当被处理部件清洗干净后,即可根据处置要求对被处理部件进行处置。例如,若封闭容器为压力变送器,隔离管30和测量膜片50为金属材质时,清洗干净的隔离管30(例如,多个管段)和测量膜片50(例如,多个碎片)可以按照金属废弃物的要求进行处置。另外,反应结束后,反应后的溶液可以按照碱性废弃化学品进行处置。
52.需要说明的是,本发明实施例中的处置方法在惰性气体的保护下进行,即,本发明实施例中的步骤s10至步骤s40均在惰性气体的保护下进行。例如,封闭容器的拆解、碱金属的收集和碱金属的反应均可以在惰性气体手套箱内进行,以防止碱金属与水或空气接触而发生反应。
53.本发明的实施例还提供了一种反应装置,用于处理碱金属。本实施例中的反应装置用于实现上述任一项实施例中的处置方法。如图2所示,反应装置100包括反应容器110、盖体120和液体添加器130,反应容器110形成碱金属的反应腔室,反应容器110被设置成容纳惰性溶剂和碱金属,以避免碱金属与空气反应。盖体120可拆卸地连接于反应容器110,盖体120用于密封反应容器110。液体添加器130连接于盖体120,液体添加器130用于容纳反应
剂并控制反应剂向反应容器110内的添加。
54.采用本实施例中的反应装置100来处理废弃的碱金属,可以控制碱金属与反应剂的反应速度,避免反应过快而造成升温过快、温度过高,保证了反应过程的安全性。
55.如图2所示,在一些实施例中,反应容器110包括内层容器111和外层容器112。内层容器111形成反应腔室,内层容器111固定于外层容器112内,外层容器112和内层容器111之间具有间隔,外层容器112设置有冷却水进口113和冷却水出口114,间隔形成冷却水通道,冷却水用于冷却内层容器111内的惰性溶剂和反应剂。
56.本实施例中的反应容器110采用双层设计,通过向双层容器壁之间的间隔输入冷却水,来实现对容器内部容纳的溶液的冷却,从而控制反应过程中溶液的温度,避免温度过高,进一步保证反应过程的安全。
57.在一些实施例中,盖体120和反应容器110为高硼硅玻璃材质,高硼硅玻璃耐腐蚀、耐高温,且耐酸碱性能较好,适用于碱金属的反应过程。
58.进一步地,盖体120和反应容器110的连接面均为磨砂面,从而增加盖体120和反应容器110之间的摩擦,避免两者之间发生滑动。
59.在一些实施例中,盖体120和反应容器110的连接面之间涂有密封介质,密封介质用于密封盖体120和反应容器110,以保证反应容器110内的密封性。示例地,密封介质为真空硅脂。
60.在采用真空硅脂进行密封时,先将真空硅脂涂抹在反应容器110的连接面上,再将盖体120盖在反应容器110中,并转动盖体120直至连接面处透明,例如,顺时针或逆时针转动。这样可以使真空硅脂在反应容器110和盖体120之间形成均匀的透明薄膜,以保证反应容器110与盖体120之间的密封性,使其达到密封要求。
61.此外,在盖体120与反应容器110密封后,还可以使用夹紧件将反应容器110与盖体120夹紧,防止盖体120移动错位,保证盖体120密封连接的可靠性。其中,夹紧件可以为法兰夹。
62.如图2所示,反应容器110的底部设置有液体排放口115,液体排放口115处连接有排放阀116,排放阀116可选择性地打开或关闭,以打开或关闭液态排放口。在碱金属反应结束后,可以打开排放阀116以将反应容器110内的溶液通过液体排放口115排出,并进行收集处理。在一些实施例中,排放阀116为聚四氟乙烯材质,其耐腐蚀、耐酸碱,延长了排放阀116的使用寿命。
63.在一些实施例中,液体添加器130为滴液漏斗,滴液漏斗的下端设置有控制阀131,控制阀131可以控制反应剂的滴加速率,从而保证反应容器110内的碱金属能够缓慢反应,避免其剧烈反应而引发事故。在一些实施例中,滴液漏斗为高硼硅玻璃材质,控制阀131为聚四氟乙烯材质。
64.如图2所示,在一些实施例中,反应装置100还包括冷凝器140,冷凝器140连接于盖体120,冷凝器140与反应容器110相连通,冷凝器140用于对反应容器110内产生的惰性溶剂和反应剂的蒸汽进行冷凝回流,并排出碱金属与反应剂反应生成的气体,从而实现对惰性溶剂和反应剂的冷凝回流,防止惰性溶剂和反应剂的损耗。在一些实施例中,冷凝器140为高硼硅玻璃材质。
65.如图3所示,在一些实施例中,冷凝器140包括外套管142和内套管141,外套管142
设置有冷却水进口143和冷却水出口144,内套管141设置于外套管142内,内套管141与反应容器110相连通,内套管141和外套管142之间形成冷却水的流动通道,冷却水用于冷凝挥发至内套管141内的惰性溶剂和反应剂的蒸汽,内套管141用于排出碱金属与反应剂反应生成的气体。
66.进一步地,内套管141包括多个球部1411。通过设计多个球部1411,可以提高冷凝器140对反应剂和惰性溶剂的冷凝效果。其中,球部1411的数量越多,冷凝效果越好,球部1411的数量可以根据实际需要进行设置。例如,球部1411的数量不少于3个。
67.在一些实施例中,反应装置100还包括搅拌器150,搅拌器150连接于盖体120,并插入至反应容器110内,搅拌器150用于在碱金属反应过程中搅拌惰性溶剂和反应剂,以保证溶液的温度较为一致,避免局部温度过高。在一些实施例中,搅拌器150为搅拌桨。可选的,搅拌桨为不锈钢外衬聚四氟乙烯材质,本实施例中的搅拌桨通过外套聚四氟乙烯来避免不锈钢材质发生腐蚀。
68.进一步地,搅拌器150与盖体120的连接处设置有密封套160,以保证反应容器110的密封。在一些实施例中,密封套160为聚四氟乙烯衬套。
69.在使用本实施例中的反应装置100对上述被处理部件进行处理时,可以先向反应容器110内添加惰性溶剂,再将拆下的被处理部件置于反应容器110内,并将盖体120密封连接于反应容器110上,以密封反应容器110。然后,开启循环冷却水,向反应容器110以及冷凝器140中提供循环冷却水;接着,开启搅拌器150,再利用液体添加器130向反应容器110内滴加反应剂,使反应剂与被处理部件上的碱金属反应。反应完成后,通过反应容器110底部的排放阀116将溶液排出,并按规定收集。最后,打开盖体120,将反应容器110内的被处理部件取出、清洗,并按照规定进行处置。
70.下面以具体实施例进一步说明本发明的处置方法。
71.实施例1
72.在实施例中,需要安全拆解的是充装有钠钾合金的压力变送器,压力变送器的全部处置过程在惰性气体手套箱中进行。其中,手套箱氧含量≤5.0μg/g,水含量≤5.0μg/g,手套箱具备循环净化功能。
73.压力变送器的具体处置过程如下:
74.1、使用不锈钢钳将波纹管40分别从靠近膜片端和测量端10的位置剪断。
75.2、压缩波纹管40使其体积收缩,用剥线钳将隔离管30在靠近测量端10的位置剪断,依次取下测量端10和波纹管40。
76.3、用剥线钳将隔离管30在靠近仪表端20的位置剪断,将隔离管30内的钠钾合金小心倒出至烧杯中,并用洗耳球从隔离管30的一端吹气,将隔离管30内的钠钾合金吹出,并收集至烧杯中。
77.4、向容积为3000ml的开口的反应容器110内倒入石油醚约1500ml。
78.5、将隔离管30剪成长度约30mm的多个金属管,并放入开口的反应容器110内。
79.6、使用环形刀具将处理膜片沿焊接处切割下来,并清理测量膜片50表面沾附的钠钾合金。
80.7、用剪刀将测量膜片50剪开成宽度约10mm的条形金属片,放入反应容器110内。
81.8、将盖体120盖在反应容器110上,并加装搅拌器150和滴液漏斗,开启冷凝器140
的循环冷却装置和反应容器110的循环冷却装置,以为冷凝器140和反应容器110提供循环的冷却水,冷却水的冷却温度控制在5℃~10℃。
82.9、开启搅拌器150,搅拌器150的转速控制在200rpm。使用500ml滴液漏斗,向滴液漏斗中加入约400ml乙醇。
83.10、打开滴液漏斗下端的控制阀131,向反应容器110内滴加乙醇。
84.11、反应过程中可观察到反应容器110内产生气泡。当观察不到气泡产生时,认为钠钾合金反应完全。当反应结束后,通过反应容器110底部的排放阀116将溶液排出,并按碱性废弃化学品的规定进行收集。
85.12、将反应容器110内的金属管及金属片取出,并用水清洗。清洗后的金属管及金属片按金属废弃物的要求进行处置。
86.对于本发明的实施例,还需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
87.以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
技术特征:
1.一种封闭容器的处置方法,所述封闭容器充装有碱金属,其特征在于,包括:步骤s10,在惰性气体的保护下,拆解所述封闭容器,收集所述封闭容器内的所述碱金属;步骤s20,将所述封闭容器中与所述碱金属接触的被处理部件置于惰性溶剂中;步骤s30,向所述惰性溶剂中加入反应剂,使所述被处理部件上残留的所述碱金属与反应剂反应,以去除所述被处理部件上残留的所述碱金属;步骤s40,当所述碱金属全部反应去除后,从所述惰性溶剂中取出所述被处理部件,并清洗所述被处理部件。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述封闭容器为压力变送器,所述压力变送器包括仪表端、测量端、隔离管和测量膜片,所述测量膜片设置于所述测量端,所述隔离管的两端分别插入所述仪表端和所述测量端,并与所述测量膜片连接,所述隔离管内充装有液态的所述碱金属;所述步骤s10包括:在惰性气体的保护下,拆下所述压力变送器的隔离管和测量膜片,收集所述隔离管内的碱金属;其中,所述被处理部件包括所述隔离管和所述测量膜片中的至少一种;所述步骤s20包括:将所述隔离管和所述测量膜片置于所述惰性溶剂中。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述封闭容器还包括波纹管,所述波纹管连接于所述仪表端和所述测量端之间,所述隔离管穿设于所述波纹管内;所述步骤s10包括:步骤s11,剪断所述波纹管,以断开所述波纹管与所述仪表端、测量端的连接;步骤s12,剪断所述隔离管与所述测量端的连接,拆下所述测量端和所述波纹管;步骤s13,剪断所述隔离管与所述仪表端的连接,拆下所述隔离管,并收集所述隔离管内的所述碱金属。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤s10还包括:步骤s14,沿所述测量膜片与所述测量端的连接处,切割所述测量膜片,以拆下所述测量膜片。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤s10还包括:步骤s15,吸取所述测量膜片的表面沾附的所述碱金属,以收集所述碱金属。6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤s10还包括:剪切拆下的所述隔离管,得到多个管段;在所述步骤s20中,将所述多个管段置于所述惰性溶剂中,以便于去除所述管段内残留的所述碱金属。7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤s10还包括:剪切拆下的所述测量膜片,得到多个碎片;在所述步骤s20中,将所述多个碎片置于所述惰性溶剂中,以便于去除所述碎片的表面残留的所述碱金属。8.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,在所述步骤s30中,向所述惰性溶剂加入反应剂之前,开始冷却所述惰性溶剂,直至所述碱金属全部反应去除。9.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,在所述步骤s30中,搅拌所述惰性
溶剂,在搅拌的过程中,向所述惰性溶剂中滴加所述反应剂,以控制所述反应剂与所述碱金属的反应速率。10.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,在所述步骤s30中,冷却所述碱金属与所述反应剂反应产生的气体,以冷凝所述气体中夹杂的所述惰性溶剂和所述反应剂的蒸汽,使所述惰性溶剂和所述反应剂的蒸汽回流至所述惰性溶剂中。11.一种反应装置,用于处理碱金属,其特征在于,所述反应装置用于实现根据权利要求1-10任一项所述的处置方法,所述反应装置包括:反应容器,所述反应容器被设置成容纳惰性溶剂和所述碱金属,以避免所述碱金属与空气反应;盖体,所述盖体可拆卸地连接于所述反应容器,所述盖体用于密封所述反应容器;液体添加器,所述液体添加器连接于所述盖体,所述液体添加器用于容纳反应剂并控制所述反应剂向所述反应容器内的添加。12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述反应容器包括:内层容器,所述内层容器形成所述碱金属的反应腔室;外层容器,所述内层容器固定于所述外层容器内,所述外层容器和所述内层容器之间具有间隔,所述外层容器设置有冷却水进口和冷却水出口,所述间隔形成冷却水通道,所述冷却水用于冷却所述内层容器内的惰性溶剂和反应剂。13.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述盖体和所述反应容器的连接面均为磨砂面。14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述盖体和所述反应容器的连接面之间涂有密封介质,所述密封介质用于密封所述盖体和反应容器。15.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,还包括:冷凝器,所述冷凝器连接于所述盖体,所述冷凝器与所述反应容器相连通,所述冷凝器用于对所述反应容器内产生的惰性溶剂和反应剂的蒸汽进行冷凝回流,并排出所述碱金属与所述反应剂反应生成的气体。16.根据权利要求11-15任一项所述的装置,其特征在于,还包括:搅拌器,所述搅拌器连接于所述盖体,并插入至所述反应容器内,所述搅拌器用于在所述碱金属反应过程中搅拌所述惰性溶剂和反应剂。
技术总结
本发明的实施例公开了一种封闭容器的处置方法,其中,封闭容器充装有碱金属。处置方法包括:步骤S10,在惰性气体的保护下,拆解封闭容器,收集封闭容器内的碱金属;步骤S20,将封闭容器中与碱金属接触的被处理部件置于惰性溶剂中;步骤S30,向惰性溶剂中加入反应剂,使被处理部件上残留的碱金属与反应剂反应,以去除被处理部件上残留的碱金属;步骤S40,当碱金属全部反应去除后,从惰性溶剂中取出被处理部件,并清洗被处理部件。此外,本发明的实施例还提供了一种反应装置,反应装置用于处理碱金属。属。属。
技术研发人员:冯策 王密 董静雅 王荣东 张骁 贾云腾
受保护的技术使用者:中国原子能科学研究院
技术研发日:2023.06.16
技术公布日:2023/9/16
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