Thermal Denitration of High Concentration Nitrate Salts Waste Water

열분해에 의한 고농도 질산염 폐액의 탈질

This study investigated the thermodynamic and the thermal decomposition properties of high concentration nitrate salts waste water for the lagoon sludge treatment. The thermodynamic property was carried out by COACH and GEMINI II based on the composition of nitrate Salts waste water. The thermal decomposition property was carried out by TG-DTA and XRD. Ammonium nitrate and sodium nitrate were decomposed at $250^{\circ}C$$730^{\circ}C$$450^{\circ}C$$Na_2O$ into stable $Na_2O$.$Al_2O_3$. The flow sheet for nitrate salts waste water treatment was proposed based on the these properties data. These will be used by the basic data of the process simulation.

우라늄 변환시설 내의 lagoon 슬러지의 처리 공정에서 발생하는 고농도 질산염 폐액의 처리를 위해 질산염 폐액의 열역학 및 열분해 특성을 조사하였다. 열역학적 특성은 고농도 질산염 폐액의 조성을 바탕으로 COACH와 GEMINKI II를 사용하여 조사하였으며, 열분해 특성은 TG/DTA, XRD 분석을 통하여 실제 질산염 폐액에 대하여 조사하였다. 폐액 내 함유 성분 중 $NH_4NO_3$는 $^250{\circ}C$에서 모두 분해되었으며, 잔류물의 대부분을 차지하는 $NaNO_3$는 $730^{\circ}C$에서 분해되는 것으로 나타났다. $NaNO_3$의 분해생성물인 불안정한 $Na_2O$를 안정한 화합물로 변화시켜 주기 위하여 $Al_2O_3$를 첨가할 경우 $NaNO_3$는 $450^{\circ}C$의 낮은 온도에서 분해 가능하였다. 이 같은 열역학 및 열분해 특성을 바탕으로 고농도 질산염 폐액의 처리 공정도를 제시하였으며, 특성 자료는 공정 모사의 기초 자료로 활용될 것이다.