本发明涉及一种海水提铀装置。
背景技术:
1、核能具有高效、清洁、安全、经济等优点,是人类的潜在能源之一。陆地上的铀矿资源有限,海水中蕴含丰富的铀资源。如果能够将海水中的铀资源提取出来,将会极大地提高可用铀资源的总量。
2、目前海水提铀领域的研究主要集中在材料研发与改进上,针对材料的海试研究、装备设计的相关研究比较缺乏。吸附材料直接置于海水中会面临生物附着的问题,吸附材料的表面会生长覆盖大量的藤壶、藻类和其他生物;此外,吸附材料还会面临材料丢失的问题,吸附情况较好的近热带海洋也是台风高发区域,台风侵袭会造成装备毁损和材料丢失。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种海水提铀装置,该海水提铀装置能够实现海水提铀吸附材料在海洋中的应用,防止吸附材料丢失、毁损,防止生物附着在吸附材料上,提高吸附效果。
2、本发明的目的是通过如下方案实现的。
3、本发明提供了一种海水提铀装置,包括浮潜舱、吸附柱和潜水泵;
4、所述浮潜舱内设置有蓄水舱,所述浮潜舱设置为通过调整蓄水舱中的水量,调节装置在水中的位置;
5、所述浮潜舱包括依次连接的浮潜舱首端、浮潜舱本体和浮潜舱尾端;
6、所述浮潜舱本体靠近所述浮潜舱尾端的外表面设置有尾鳍;所述尾鳍设置为多个,其分散设置;
7、所述吸附柱固定在所述浮潜舱的顶部或侧部,所述吸附柱包括吸附柱本体、滤网和喇叭口;
8、所述吸附柱本体具有腔体,所述腔体设置为容纳海水提铀吸附材料;所述吸附柱本体的两端为开口端,其一端为进水端,另一端为出水端;所述进水端靠近所述浮潜舱首端,所述出水端靠近所述浮潜舱尾端;
9、所述滤网设置在所述腔体中,所述进水端附近和所述出水端附近分别设置有滤网,所述滤网的孔径为5~1000微米;
10、所述喇叭口的小径端与所述吸附柱本体的进水端相连;
11、所述潜水泵包括上浮水泵和下潜水泵;所述上浮水泵与所述蓄水舱相连通,所述上浮水泵设置为将所述蓄水舱中的水排出;所述下潜水泵与所述蓄水舱相连通,所述下潜水泵设置为向所述蓄水舱内注水。
12、潜水泵可以设置在浮潜舱本体的下部,且靠近浮潜舱首端。
13、根据本发明的海水提铀装置,优选地,所述尾鳍为三角形的板状结构,所述尾鳍包括底面、侧面、斜面、前端面和后端面;
14、所述底面与所述浮潜舱的外表面相连,所述侧面与所述底面相垂直,所述斜面与所述底面之间的夹角为20~40°;
15、所述前端面和所述后端面平行设置。
16、斜面与所述底面之间的夹角更优选为25~35°。侧面靠近浮潜舱尾端。尾鳍能够控制装置在海水中的姿态,使其与水流方向一致。尾鳍的表面可以设置有海洋防腐涂层。在某些实施方式中,尾鳍设置为四个,其均匀地分散在浮潜舱本体的外表面。
17、根据本发明的海水提铀装置,优选地,还包括海水循环泵;
18、所述吸附柱设置为多个,所述海水循环泵与至少一部分吸附柱相连。
19、海水循环泵可以设置在浮潜舱本体的底部的中间位置。海水循环泵可以与其中的部分吸附柱相连,也可以与全部吸附柱相连。海水循环泵可以通过软管与吸附柱相连。
20、根据本发明的海水提铀装置,优选地,所述吸附柱与所述浮潜舱通过快装法兰或链接板连接。
21、根据本发明的海水提铀装置,优选地,所述吸附柱的直径为100~160mm,长度为500~800mm。
22、在某些实施方式中,吸附柱还包括海水提铀吸附材料。海水提铀吸附材料设置在吸附柱本体的腔体中。吸附柱的外表面可以设置有海洋防腐涂层。吸附柱可以设置为多个,例如5个。
23、根据本发明的海水提铀装置,优选地,所述海水提铀装置还包括连通管;
24、所述浮潜舱的顶部设置有排气孔;
25、所述连通管的一端与所述排气孔相连通,所述连通管的另一端与大气相连通。
26、排气孔可以设置在浮潜舱本体上。具体的,可以设置在浮潜舱本体靠近浮潜舱首端的顶部。连通管的外表面可以设置有海洋防腐涂层。连通管在潜水泵工作时起到调节气压的作用。
27、根据本发明的海水提铀装置,优选地,所述浮潜舱本体为中空的圆柱体,其两端为开口端;所述浮潜舱首端为中空的半球体,其与浮潜舱本体的一端相连;所述浮潜舱尾端为中空的半球体,其与浮潜舱本体的另一端相连。
28、根据本发明的海水提铀装置,优选地,所述吸附柱还包括海水提铀吸附材料,所述海水提铀吸附材料位于吸附柱本体的腔体中。
29、根据本发明的海水提铀装置,优选地,所述海水提铀装置还包括连接件,所述连接件设置在所述浮潜舱首端和浮潜舱尾端;所述连接件用于将装置固定;所述连接件为固定支杆和/或固定环。连接件可以通过连接绳与海上平台相连。连接件的外表面可以设置有海洋防腐涂层。
30、根据本发明的海水提铀装置,优选地,所述浮潜舱的外表面设置有海洋防腐涂层,所述吸附柱的外表面设置有海洋防腐涂层。
31、本发明的海水提铀装置能够实现海水提铀吸附材料在海洋中的应用,防止吸附材料丢失、毁损,防止生物附着在吸附材料上,提高吸附效果。
1.一种海水提铀装置,其特征在于,所述海水提铀装置包括浮潜舱、吸附柱和潜水泵;
2.根据权利要求1所述的海水提铀装置,其特征在于,所述尾鳍为三角形的板状结构,所述尾鳍包括底面、侧面、斜面、前端面和后端面;
3.根据权利要求1所述的海水提铀装置,其特征在于,还包括海水循环泵;
4.根据权利要求3所述的海水提铀装置,其特征在于,所述吸附柱与所述浮潜舱通过快装法兰或链接板连接。
5.根据权利要求4所述的海水提铀装置,其特征在于,所述吸附柱的直径为100~160mm,长度为500~800mm。
6.根据权利要求1所述的海水提铀装置,其特征在于,所述海水提铀装置还包括连通管;
7.根据权利要求1所述的海水提铀装置,其特征在于,所述浮潜舱本体为中空的圆柱体,其两端为开口端;所述浮潜舱首端为中空的半球体,其与浮潜舱本体的一端相连;所述浮潜舱尾端为中空的半球体,其与浮潜舱本体的另一端相连。
8.根据权利要求1所述的海水提铀装置,其特征在于,所述吸附柱还包括海水提铀吸附材料,所述海水提铀吸附材料设置在吸附柱本体的腔体中。
9.根据权利要求1所述的海水提铀装置,其特征在于,所述海水提铀装置还包括连接件,所述连接件设置在浮潜舱首端和浮潜舱尾端;所述连接件用于将装置固定;所述连接件为固定支杆和/或固定环。
10.根据权利要求1所述的海水提铀装置,其特征在于,所述浮潜舱的外表面设置有海洋防腐涂层,所述吸附柱的外表面设置有海洋防腐涂层。
