Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 289-293. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 289-293. для исходного раствора. Пермеат, очищенный от твёрдой фазы и коллоидов, собирается в отдельную ёмкость. За счёт постоянного отведения пермеата из системы происходит уменьшение объёма суспензии с её концентрированием по твёрдой фазе. Проточная организация процесса фильтрации не предполагает накопления осадка на фильтрующей поверхности мембраны (в отличие от тупикового режима фильтрования), так как он смывается тангенциально направленным к фильтрующей поверхности потоком исходной суспензии (то есть при оптимальной линейной скорости потока мембрана работает в режиме самоочищения), который по мере продвижения вдоль фильтра трансформируется в концентрат. При данном режиме работы не происходит резкого снижения проницаемости мембраны и производительности установки по пермеату, обеспечивается её продолжительная устойчивая работа в непрерывном режиме. Метод тангенциальной фильтрации хорошо известен и применяется в радиохимической промышленности для осветления жидких радиоактивных отходов [1-4], в том числе в комбинации с центрифужным осветлением. На имитационных суспензиях была показана принципиальная возможность применения данного метода для осветления растворов отработавшего ядерного топлива, при этом обеспечивается высокое качество осветления [5]. Но если отмывку итогового концентрата (пульпы) от растворимых ценных компонентов, оставшихся в маточном растворе, производить непосредственно в циркуляционном контуре установки, то есть путём подачи промывного раствора в контур и постепенного разбавления маточника, объём промывных растворов за один фильтроцикл составляет не менее 1 2 % объёма фильтрата. С целью сокращения объёма промывных растворов предлагается для отмывки пульпы использовать центрифугу. Предложенная технология осветления растворов ОЯТ в этом случае может быть реализована следующим образом (рис.). Раствор ОЯТ Насос пополнения контура Аппаратдля подготовки растворов ОЯТ к осветлению Аппаратдля приема некондиционного фильтрата и промывных растворов Аппаратдля исходного эаствора ОЯТ концентрата М е м б р а н н ы е фильтры Промы вка, регенерация Промрастворы, не ко н д и ц и о н н ы й фильтрат 2s =г А ппарат для прием а фильтрата (пермеата) Фильтрат Осадок Пульпа на дорастворение Структурная схема осветления растворов ОЯТ методом тангенциальной фильтрации с использованием центрифуги для отмывки пульпы от ценных компонентов © Мелентьев А. Б., Самарина Н. С., Логунов М. В., Лукин С. А., 2024 291