具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

本发明所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接(即为不可拆卸连接)包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。

具体实施方式一：

参照图1-图5所示，本实施方式提供一种二氧化铀氢氟化工艺尾气中氟化氢的再利用工艺，包括反应床1，具体工艺步骤为：

步骤一.将二氧化铀氢氟化的工艺尾气采用逆流方式输入到反应床1内；

步骤二.在反应床1内连续输入二氧化铀粉末，在反应温度200～230℃范围内，使二氧化铀粉末在反应床1内与二氧化铀氢氟化工艺尾气中的氟化氢逆流接触，通过二氧化铀对二氧化铀氢氟化工艺尾气中的氟化氢进行吸收，实现二氧化铀氢氟化工艺尾气中氟化氢的再利用。

本工艺利用新鲜的UO₂对氢氟化工艺尾气中的HF进行吸收，实现过剩HF的直接循环利用。本工艺可实现氢氟化工艺尾气中HF回收再利用率达90％以上，吸收后的尾气中HF含量可降至6％以下，可根据经处理后的尾气中的HF含量确定直接排放或是通过精馏塔处理后继续回收利用。

具体的，本实施方式以反应床1位主体设备，其中反应床1为一个竖直/垂直的腔室，在反应床1的上部具有进料口，二氧化铀粉末经进料口进入到反应床1内，在反应床1的下部具有进气口，来自氢氟化工艺尾气系统中的尾气(含氟化氢)自进气口进入到反应床内，在反应床1内连续送入二氧化铀粉末，使其与来自氢氟化工艺尾气系统中的尾气逆流接触，部分UO₂吸收HF后转化为UF₄。经HF回收器处理后的尾气通过过滤除尘器后，若HF含量符合气体排放要求则直接排放，否则通过精馏塔和冷凝器处理后回收利用。经HF回收器处理后的含UF₄的UO₂固体物料送至储料罐作为一级流化床原料继续进行氢氟化。

在本工艺中，氟化氢与二氧化铀的反应原理是：

用新鲜固体UO₂吸收尾气中气态HF生产UF₄的反应方程式如下：

UO₂+4HF→UF₄+2H₂O

该反应是放热反应，也属于非催化型气-固反应，焓变量△H≈-178kJ/mol。为充分吸收氢氟化尾气中的HF，应过量加入UO₂。

具体实施方式二：

参照图1、图5所示，本实施方式提供一种二氧化铀氢氟化工艺尾气中氟化氢的再利用工艺，所述反应床1通过进料螺旋输送器2与加料料斗3建立安装关系，通过进料螺旋输送器2将加料料斗3内存储的二氧化铀粉末输送到反应床1内。所述进料螺旋输送器2将加料料斗3内的二氧化铀粉末物料送入移动床1，其中移动床1采用竖直方向设置，在移动床1的顶端连接安装有进料螺旋输送器2，进料螺旋输送器2将加料料斗3内的物料送入移动床1，在移动床1的底部连接有卸料螺旋输送器，卸料螺旋输送器将移动床1内充分接触后含四氟化铀和二氧化铀固体物料送至储料罐作为一级流化床原料。

具体实施方式三：

参照图1所示，本实施方式提供一种二氧化铀氢氟化工艺尾气中氟化氢的再利用工艺，其中还包括加热器4，加热器4与反应床1的进气口连通，在步骤一中，二氧化铀氢氟化的工艺尾气经过加热器4加热(预热)后送入到反应床1内。通过加热器4对二氧化铀氢氟化的工艺尾气进行预热处理，能够提高二氧化铀粉末对氟化氢的吸收效率，通过预热处理后的二氧化铀氢氟化的工艺尾气进入到反应床1内进行加热时，其反应床1内达到反应温度的时间有所缩减，间接提高了二氧化铀粉末对氢氟化的工艺尾气的吸收效率。

具体实施方式四：

参照图1所示，本实施方式提供一种二氧化铀氢氟化工艺尾气中氟化氢的再利用工艺，与具体实施方式一不同的是，反应床1排出的尾气经过除尘器5进行除尘处理后，进入到冷凝器6，通过冷凝器6对反应床1排出的尾气进行处理，经过冷凝器6处理后的水蒸气和氟化氢气体转化为低浓度的氢氟酸，并收集到氢氟酸储槽7中。

在本实施例中，本工艺以N₂作为除尘器反吹用气体，通过程序控制，保证满足压力和温度要求的N2周期性的对过滤器进行反吹，反吹后N₂和经HF反应器处理后的尾气共同进入尾气处理系统(即除尘器5和冷凝器6构成的处理系统)。

本工艺中，利用用循环冷却水为冷媒的冷凝器6对HF回收反应器排出的尾气进行处理，经冷凝器6处理后的尾气中的大部分水蒸气和HF气体转化为低浓度的氢氟酸，收集到氢氟酸储槽7中，冷凝后的尾气达标排入空气。冷凝器6和管道的主体结构材料采用改性石墨等耐腐蚀材料。具体工艺流程图如附图1所示。

具体实施方式五：

参照图1和图2所示，所述反应床1包括床体8、移动中心轴9和环板10，床体8上具有进料管11和进气管12，所述床体8的顶部具有出气管13，床体8的底部具有出料口14，床体8内设置有移动中心轴9，移动中心轴9上布置有环板10，所述移动中心轴9的上端穿出床体8并连接有震动机构15。

所述床体8是一个垂直的腔室，床体8为圆形、方形、长方形或菱形等；

在本实施例中床体8是一个圆柱形空腔，在床体8上具有进料管11和进气管12，进气管11在进料管12的下方，二氧化铀物料自进料管11进入到空腔内部，二氧化铀氢氟化工艺尾气中的氟化氢自进气管12逆流方式进入到床体8中，在床体8中，铀转化二氧化铀工艺尾气从床体8下端进入反应床1，与反应床1上端进料管11进入的二氧化铀逆流接触，接触时，由于二氧化铀向下下落，与向上流动的氟化氢产生充分碰撞/接触，提高了二氧化铀对尾气中氟化氢的吸收率。

此外，在床体8中设置移动中心轴9，移动中心轴9上布置有环板10，在移动中心轴9和环板10的作用下，自进料管11进入到床体8内的二氧化铀粉末缓慢下落，延长了二氧化铀粉末与氢氟化工艺尾气的接触时间。

需要进一步说明的是，本领域技术人员可以通过任何方式的改变进料管11和进气管12在床体8上的布置方式，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内；

例如：

进料管11和进气管12布置在床体8的同一侧；

进料管11和进气管12布置在床体8的不同侧；

进料管11布置在床体8中心线以上位置，进气管12布置在床体8中心线以下位置。

优选的，在在进行二氧化铀氢氟化工艺尾气中氟化氢的再利用时，反应床1采用电炉加热，通过对反应床1的加热，使UO2作为原料，去吸附氢氟化工艺尾气中的HF，通过这种化学反应得到的一部分转化为UF4的固体物料，作为氢氟化工艺的原料继续进行氢氟化，从而实现氢氟化工艺尾气中HF的回收循环利用。

除电炉加热方式外，还可采用电磁加热方式，具体是在床体8的外围缠绕有一圈电磁线圈(图中未示出)，对电磁线圈通电，实现电感加热。

具体实施方式六：

参照图2所示，所述进料管11和进气管12均安装在床体8的侧壁上，进气管12布置在进料管11的下方。进料管11采用倾斜方式布置安装在床体8上，床体8上侧设置一个固体物进料管11，它是一个斜管，进料管11与床体8的轴线形成的倾斜夹角为20-60°角，最优的该倾斜夹角为30°角。进料管11采用倾斜方式安装在床体8上，使得二氧化铀颗粒能够采用切入的方式进入到床体8内，使得进入到床体8内的物料更加顺畅，此外进料管11采用倾斜方式安装在床体8上，而不是直接固定在床体8的正上方，其目的是为了避免当进料管11布置在床体8的正上方时，自进料管11进入到床体8内的二氧化铀粉末呈垂直状态落入到床体8内部，这样二氧化铀在其下落过程会沉积在环板10上，导致二氧化铀颗粒在环板10上卡滞即“死床”现象，此外进料管11采用倾斜方式安装在床体8上还具有缓冲二氧化铀颗粒进入的效果，使其连续和缓慢的进入到床体内，保持良好的进料状态，以满足二氧化铀与氟化氢二次接触的要求。

具体实施方式七：

参照图2和图3所示，与具体实施方式五不同的是，所述床体5的顶部安装有上盖15，所述移动中心轴9的上端穿出床体8并连接有震动机构15。

震动机构15可以为电动缸、液压缸、电动伸缩杆、电机、凸轮往复运动机构、能实现带动移动中心轴完成直线往复运动的机构。

在震动机构15的作用下，震动机构15运行时带动移动移动中心轴9在床体8内做直线往复运动，环板10在移动中心轴9的带动下在床体8内上下以一定频率振动，这样，既延长了二氧化铀颗粒与氢氟化工艺尾气的接触时间，又防止了二氧化铀颗粒黏结在折流板上而发生“死床”现象。

具体实施方式八：

参照图3所示，在具体实施方式六的基础上，所述震动机构15包括电机17、凸轮18和传动杆19，所述凸轮18为偏心旋转凸轮，电机17的输出轴上安装有凸轮18，所述传动杆19连接在支点O上，传动杆19的一端与凸轮18建立安装关系，传动杆19的另一端与移动中心轴9建立安装关系。如此设置，电机17带动凸轮18转动，在凸轮19的作用下，传动杆19以O为支点动作，传动杆19带动移动中心轴9上下往复动作，环板10在中心轴的带动下在床体内上下以一定频率振动，进一步的延长了可以延长固体颗粒与氢氟化工艺氟化氢尾气的接触时间，从而增加二氧化铀对尾气中氟化氢的吸收率。此外在本实施方式的震动机构16的作用下，移动中心轴6带动环板10以一定频率振动，又防止了二氧化铀粉末黏结在环板上而发生“死床”现象。

具体实施方式九：

参照图3所示，与具体实施方式八不同的是，在移动中心轴9上还安装有拉簧20，拉簧20的另外一端固定，例如固定在厂房的横梁上(H点处)，通过设置拉簧20，使移动中心轴9在竖直方向往复运动过程中，具有一个回弹力，在这个回弹力的作用下的好处是：(1)能够辅助移动中心轴9上升，提高震动机构15的震动频率，进而提高床体8内二氧化铀与氟化氢的接触速率；(2)在拉簧20挂钩在H点处的作用下，能够减轻移动中心轴9所受的重力；(3)在拉簧20的作用下能够辅助降低电机17的负载，提高电机17的使用寿命。

具体实施方式十：

参照图3所示，所述环板7包括内环板21和外环板22，所述内环板21和外环板22采用倾斜方式安装在移动中心轴9上。

内环板21和外环板22构成折流板，一对内环板21和外环板22为一级，整个移动中心轴9上安装有若干级折流板，例如20级，其中内环板21和外环板22呈倾斜10°角布置在移动中心轴9上，内环板21沿水平方向向下倾斜角10°，外环板22沿水平方向向上倾斜角10°；通内环板和外环板，折流板结构增加物料在反应器内停留时间，倾斜角10°等于物料堆积角数值，避免物料下落不畅。移动中心轴带动连接在上面的折流板振动，物料跳动并逐级下落，有效延长反应时间，适用于大多流动性较差的物料进行反应。

具体实施方式十一：

参照图1所示，本实施方式提供一种二氧化铀氢氟化工艺尾气中氟化氢的再利用工艺，与具体实施方式一不同的是，还包括步骤三，经过反应床1处理后的含UF₄的UO₂固体物料送至储料罐作为一级流化床原料，一级流化床原料经过步骤一和步骤二的循环，实现二氧化铀氢氟化工艺尾气的吸收。具体的：在反应床1内部，连续送入二氧化铀粉末与来自氢氟化工艺尾气系统中的尾气逆流接触，部分UO₂吸收HF后转化为UF₄，也有部分UO₂未转化成UF₄，在本实施方式中，将处理后含UF₄的UO₂固体物料重新自反应床1的上部输入到反应床1内，再次与二氧化铀氢氟化工艺尾气中的氟化氢逆流接触，实现二氧化铀氢氟化工艺尾气的吸收。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在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。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本发明不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本发明所公开。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。