طراحی و ساخت راکتورهای فشار بالا جهت اکسیداسیون پسابهای آلی با آب فوق بحرانی مطالعه موردی: تری بوتیل فسفات

استفاده از تکنولوژی سیال فوق بحرانی در صنایع هسته‌ای به دلیل حجم بالای پسماندهای پرخطر مایع و جامد تولید شده در این صنعت، جایگاه ویژه‌ای را به خود اختصاص داده است. سالیانه چندین میلیون تن پساب حاوی فلزات سنگین همراه با تنوع گسترده‌ای از آلاینده‌های آلی از فعالیت‌های مربوط به صنعت هسته‌ای و سایر صنایع تولید می‌شود. روش‌های مختلفی برای تخریب آلاینده‌های آلی وجود دارد. اما کارایی بیشتر این روش‌ها در حضور یون‌های فلزی سنگین به خاطر تشکیل کمپلکس مابین یون‌های فلزی و گونه آلی کاهش می‌یابد. بنابراین توسعه یک فرایند که همزمان با بازیافت فلزات سنگین، آلاینده‌های آلی نیز تصفیه شود یک هدف مطلوب است. در این بین فرایند اکسیداسیون آب فوق بحرانی این قابلیت را دارد. شرایط عملیاتی این فرایند دماها و فشارهای بالاتر از دما و فشار بحرانی آب است. راکتور به عنوان جزء اصلی این فرایند می‌باشد. اثر حاضر، توصیفی است از روند ساخت راکتورهای ناپیوسته که برای اکسیداسیون آب فوق بحرانی و تخریب پسماندهای مایع آلی مثل تری بوتیل فسفات(TBP) بکار رفته اند. محدوده عملیاتی راکتور ساخته شده دمای 550oC ، فشار 600 atm وحجم cm3 180 بوده است. پس از این مرحله به تست راکتور و در نهایت بهینه‌سازی پارامترهای عملیاتی (دما، فشار، زمان ماند پسماند و...) با یکی از پسماندهای مثل مایع تری بوتیل فسفات پرداخته می‌شود. تری بوتیل فسفات مایعی بی رنگ با چگالی و ویسکوزیته بالاست و به عنوان حلال در خالص سازی اورانیوم به روش استخراج، به عنوان متداولترین روش در سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرد. نتایج حاصل از این تحقیق طریقه ساخت راکتورهای اکسیداسیون فوق بحرانی و تخریب پسماندهای مایع تری بوتیل فسفات در دماها و شرایط مختلف را بیان می کند.

Keywords:

اکسیداسیون فوق بحرانی , راکتورهای فشار بالا , پسابهای آلی , تری بوتیل فسفات , کل کربن آلی