放射性废物处理系统的制作方法

1.本技术涉及放射性废物处理技术领域，具体涉及一种放射性废物处理系统。


背景技术：

2.目前，在核工业领域中，冷坩埚玻璃固化技术由于具有处理温度高、可处理废物类型广、熔炉使用寿命长、退役容易等优点，成为国内及国际上用于放射性废物处理采用的较为先进的工艺手段。由于冷坩埚的埚体的容积有限，在处理主要以液态存在的放射性废物(即放射性废液)时，可以通过配备一台煅烧炉(例如回转煅烧炉)提前对放射性废液进行预处理，这种方式被称为两步法冷坩埚玻璃固化技术。两步法冷坩埚玻璃固化技术的主要设备包括煅烧炉和冷坩埚。
3.煅烧炉通常采用回转煅烧炉，回转煅烧炉包括支架、可转动地设置在支架上的炉管、用于加热炉管的加热部件、与炉管的第一端连通的进料管及与炉管的第二端连通的出料管，炉管可沿自身轴线转动。放射性废液及其他添加剂通过进料管进入到炉管中，通过加热部件对炉管进行加热，与此同时炉管沿自身轴线进行转动，放射性废液逐渐被煅烧转形至固体粉末状物料。
4.冷坩埚是利用电源产生高频(105～106hz)电流，再通过感应线圈转换成电磁流透入待处理物料，形成涡流产生热量，实现待处理物料的直接加热熔融。冷坩埚主要包括冷坩埚埚体和熔融加热结构，冷坩埚埚体是由通冷却水的金属弧形块或管组成的容器(容器形状主要有圆形或椭圆形)，熔融加热结构包括缠绕在冷坩埚埚体的外侧的感应线圈和与感应线圈电性连接的高频感应电源。当待处理物料放置在冷坩埚埚体内后，打开高频感应电源向感应线圈通电，通过感应线圈将电流转换成电磁流并透过冷坩埚埚体的壁体进入待处理物料内部，从而在待处理物料内部形成涡流产生热量，进而实现对待处理物料的加热。冷坩埚工作时金属弧形块或管内连续通入冷却水，冷坩埚埚体内的熔融物的温度很高，一般可高达2000℃以上，但冷坩埚埚体的壁体仍保持较低温度，一般小于200℃，从而使熔融物靠近冷坩埚埚体的壁体的低温区域形成一层2～3cm厚的固态物(冷壁)，因此称为“冷”坩埚。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种放射性废物处理系统，其中，包括煅烧装置和熔融系统，所述熔融系统包括容器，放射性废物进入到所述煅烧装置中进行煅烧转形，得到的物料再与玻璃基料一同进入到所述容器中进行熔融并形成熔融玻璃。
6.可选地，所述容器包括：容器本体，其包括限定出用于对物料加热的加热腔的内壁；至少一个第一冷却管，每个所述第一冷却管设置于所述内壁远离所述加热腔的一侧；至少一个第二冷却管，所述至少一个第二冷却管与所述至少一个第一冷却管一一对应，每个所述第二冷却管设置于对应的所述第一冷却管远离所述内壁的一侧；每个所述第一冷却管与对应的所述第二冷却管连通，每个所述第一冷却管以及每个所述第二冷却管内流通有用
于吸收所述加热腔内热量的冷却剂。
7.可选地，每个所述第一冷却管开设有第一开口以及第二开口，每个所述第二冷却管开设有第三开口以及第四开口；每个所述第一冷却管开设的所述第一开口以及所述第二开口中的一个，与，对应的所述第二冷却管开设的所述第三开口以及所述第四开口中的一个连通；所述冷却剂由每个所述第一冷却管开设的所述第一开口以及所述第二开口中的另一个流入对应的所述第一冷却管内，并经过对应的所述第二冷却管后由对应的所述第二冷却管开设的所述第三开口以及所述第四开口中的另一个流出对应的所述第二冷却管外。
8.可选地，所述容器为坩埚，所述坩埚包括：底壁；侧壁，由所述底壁的周缘向上延伸，并与所述底壁限定出加热腔；感应线圈，设置于所述加热腔外，用于产生磁感线，所述磁感线通过所述底壁以及所述侧壁进入所述加热腔，从而对所述加热腔内的物料进行加热。
9.可选地，所述容器为坩埚，所述坩埚包括容器本体以及感应线圈，所述容器本体限定出加热腔，所述感应线圈环绕所述加热腔以产生对所述加热腔内的物料进行加热的磁场，其中，所述感应线圈具有沿竖直方向分布的第一线圈组、第二线圈组以及第三线圈组，所述第二线圈组位于所述第一线圈组以及所述第三线圈组之间，所述第一线圈组、所述第二线圈组以及所述第三线圈组均包括沿竖直方向分布的多匝子线圈，所述第一线圈组以及所述第三线圈组的匝距均小于所述第二线圈组的匝距。
10.可选地，所述容器为冷坩埚，其中，所述冷坩埚包括：主体；埚底，所述埚底可拆卸地连接于所述主体的下边缘，所述埚底和所述主体共同形成下端封闭的加热腔；感应线圈，绕设于所述主体外，用于在所述加热腔内形成电磁场；底座；其中，所述埚底包括：多个底部组件，多个所述底部组件围绕所述主体的轴线依次固定于所述底座上；所述底部组件由透磁材料制成。
11.可选地，所述容器为冷坩埚，其中，所述冷坩埚包括：主体，所述主体形成所述冷坩埚的加热腔，所述加热腔上端开口；感应线圈，绕设于所述主体外，用于在所述加热腔内形成电磁场；盖体，可拆卸地连接于所述主体的上边缘，所述盖体用于封闭所述加热腔的上端开口；所述盖体由透磁材料制成。
12.可选地，所述容器为冷坩埚，所述放射性废物处理系统还包括感应线圈，所述感应线圈用于为冷坩埚提供电磁场，其中，所述感应线圈包括：绕设于所述冷坩埚主体外侧的单匝的多个线圈；所述多个线圈中相邻的两个线圈之间具有匝间距，靠近所述冷坩埚底部的各相邻两个线圈的匝间距小于靠近所述冷坩埚顶部的各相邻两个线圈的匝间距。
附图说明
13.通过下文中参照附图对本技术所作的描述，本技术的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本技术有全面的理解。
14.图1是根据本技术实施例一的一种容器的结构示意图；
15.图2是根据本技术实施例一的容器的部分剖视图；
16.图3是根据本技术实施例一的容器的第一冷却管及对应的第二冷却管、连通管的装配图；
17.图4是根据本技术实施例一的另一种容器的结构示意图；
18.图5是根据本技术实施例一的物料处理设备的结构示意图；
19.图6是根据本技术实施例二的第一种容器的结构示意图；
20.图7是根据本技术实施例二的容器的第一冷却管及对应的第二冷却管、连通管的装配图；
21.图8是根据本技术实施例二的第二种容器的结构示意图；
22.图9是根据本技术实施例二的物料处理设备的结构示意图；
23.图10是根据本技术实施例三的坩埚的正视图；
24.图11是根据本技术实施例三的坩埚的俯视图；
25.图12是图11中剖切面a
‑
a的剖视图；
26.图13是图11中剖切面b
‑
b的部分剖视图；
27.图14是根据本技术实施例三的物料处理设备的示意图
28.图15是根据本技术实施例四的感应线圈与腔体的装配图；
29.图16是根据本技术实施例四的一种感应线圈与电源的装配图；
30.图17是根据本技术实施例四的另一种感应线圈与电源的装配图；
31.图18是根据本技术实施例四的物料处理设备的结构示意图；
32.图19是根据本发明实施例五的第一种埚底的结构示意图；
33.图20是根据本发明实施例五的第一种冷坩埚的结构示意图；
34.图21是根据本发明实施例五的第二种埚底的结构示意图；
35.图22是根据本发明实施例五的第二种冷坩埚的结构示意图；
36.图23是根据本发明实施例五的第三种埚底的结构示意图；
37.图24是根据本发明实施例五的第三种冷坩埚的结构示意图；
38.图25是根据本发明实施例五的第一种埚底的截面的结构示意图；
39.图26是根据本发明实施例五的第二种埚底的截面的结构示意图；
40.图27是图26中的埚底的另一角度的结构示意图；
41.图28是根据本发明实施例六的第一种盖体的结构示意图；
42.图29是图28中的盖体的另一角度的结构示意图；
43.图30是根据本发明实施例六的第一种冷坩埚的结构示意图；
44.图31是根据本发明实施例六的第二种盖体的结构示意图；
45.图32是根据本发明实施例六的第二种冷坩埚的结构示意图；
46.图33是根据本发明实施例六的第三种盖体的结构示意图；
47.图34是根据本发明实施例六的第三种冷坩埚的结构示意图；
48.图35是根据本发明实施例七的第一种感应线圈绕设于冷坩埚主体外时的结构示意图；
49.图36是图35所示的感应线圈在另一视角下的结构示意图；
50.图37是根据本发明实施例七的第二种感应线圈绕设于冷坩埚主体外时的结构示意图；
51.图38是根据本发明实施例七的第三种感应线圈绕设于冷坩埚主体外时的结构示意图；
52.图39是根据本发明实施例七的第四种感应线圈绕设于冷坩埚主体外时的结构示意图；
53.图40是根据本发明实施例七的第五种感应线圈绕设于冷坩埚主体外时的结构示意图；
54.图41是图40中的a处的放大图；
55.图42是根据本发明实施例七的另一种感应线圈的结构示意图。
56.需要说明的是，附图并不一定按比例来绘制，而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。
具体实施方式
57.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一个实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
58.除非另外定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
59.本技术的实施例提供了一种放射性废物处理系统，其中，包括煅烧装置和熔融系统，所述熔融系统包括容器10，放射性废物进入到所述煅烧装置中进行煅烧转形，得到的物料再与玻璃基料一同进入到所述容器10中进行熔融并形成熔融玻璃。
60.实施例一
61.容器10包括容器本体100、至少一个第一冷却管200以及至少一个第二冷却管300。图1是根据本技术实施例一的一种容器的结构示意图。图2是根据本技术实施例一的容器的部分(对应图1的左半部分)剖视图(剖切面与竖直方向平行)。
62.容器本体100包括内壁110，内壁110限定出用于对物料加热的加热腔111。
63.其中，物料可以为具有放射性的物质，也可以不为具有放射性的物质。当物料可以具有放射性的物质时，物料既可以为具有放射性的固体，又可以为具有放射性的液体，或者可以为具有放射性的固液混合物等坩埚坩埚。坩埚本体100可以由透磁、耐高温的材料制成，以作为坩埚10的结构件，以使得坩埚10具有高强度、易于安装、不易于腐蚀的优点。
64.该至少一个第一冷却管200中每个第一冷却管200设置于内壁110远离加热腔111的一侧。该至少一个第二冷却管300与该至少一个第一冷却管200一一对应。也就是说，一个第二冷却管300对应一个第一冷却管200。
65.每个第二冷却管300设置于对应的第一冷却管200远离内壁110的一侧，每个第一冷却管200与对应的第二冷却管300连通，每个第一冷却管200以及每个第二冷却管300内流通有用于吸收加热腔111内热量的冷却剂。
66.其中，在一些实施例中，冷却剂可以为冷却水，在另一些实施例中，冷却剂可以为冷却水以外的其他可以用于冷却的物质。
67.本技术的实施例提供的这种容器10的第二冷却管300的布置位置使得距离内壁110的距离等于第一冷却管200与内壁110的距离的位置处留有设置其他第一冷却管200或其他冷却装置的空间。本技术的实施例提供的这种容器10使得相互连通的第一冷却管200及第二冷却管300的这种排布方式，相比于将相互连通的冷却管设置成距离内壁的距离相同的排布方式，使得相互连通的第一冷却管200及第二冷却管300中的一个损坏(例如，破
裂)时(由于相互连通，另一个冷却管的冷却剂的流动也会受到影响)，使得内壁110的较少区域的换热受到影响，对内壁110的冷却效果的影响小，提高容器10的安全性。
68.例如，当某一第一冷却管200破裂时，由于与该第一冷却管200对应的第二冷却管300是与该第一冷却管200连通的，因此，此时，该第二冷却管300内冷却剂的流动也会受到影响。而本技术的实施例的这种第一冷却管200及第二冷却管300的排布方式使得内壁110与第一冷却管200及第二冷却管300对应的区域总体上面积较小，从而对换热的影响小。若采用将相互连通的第一冷却管及第二冷却管设置成距离内壁的距离相同的排布方式，则当某一第一冷却管200破裂时，内壁与第一冷却管及第二冷却管对应的区域总体上面积较大，从而对换热的影响大。因此，本技术的实施例提供的这种容器10具有较高的安全性。
69.可以理解地，当某一第二冷却管300破裂时，由于与该第二冷却管300对应的第一冷却管200是与该第二冷却管300连通的，因此，此时，该第一冷却管200内冷却剂的流动也会受到影响。而本技术的实施例的这种第一冷却管200及第二冷却管300的排布方式使得内壁110与第一冷却管200及第二冷却管300对应的区域总体上面积较小，从而对换热的影响小。若采用将相互连通的第一冷却管及第二冷却管设置成距离内壁的距离相同的排布方式，则当某一第二冷却管300破裂时，内壁与第一冷却管及第二冷却管对应的区域总体上面积较大，从而对换热的影响大。因此，本技术的实施例提供的这种容器10具有较高的安全性。
70.每个第一冷却管200开设有第一开口210以及第二开口220，每个第二冷却管300开设有第三开口310以及第四开口320。每个第一冷却管200开设的第一开口210以及第二开口220中的一个，与，对应的第二冷却管300开设的第三开口310以及第四开口320中的一个连通。冷却剂由每个第一冷却管200开设的所述第一开口210以及第二开口220中的另一个流入对应的第一冷却管200内，并经过对应的第二冷却管300后由对应的第二冷却管300开设的第三开口310以及第四开口320中的另一个流出对应的第二冷却管300外。
71.也就是说，第一冷却管200可以为进液管，第二冷却管300可以为出液管。可以理解地，出液管中的冷却剂已经吸收了部分热量，因此，出液管中的冷却剂吸收热量的效果较差，而进液管中冷却剂吸收热量的效果较好。而本技术的实施例的这种设置，将吸收热量效果较好的冷却管设置的离加热腔111近，将吸收热量效果相对不好的冷却管设置的离加热腔111较远，从而能更好地带走加热腔111的热量，进一步保证容器10的安全性。
72.在一些实施例中，每个第一冷却管200开设的第一开口210以及第二开口220沿上下方向布置。在另一些实施例中，每个第二冷却管300开设的第三开口310以及第四开口320沿上下方向布置。在其他实施例中，每个第一冷却管200开设的第一开口210以及第二开口220沿上下方向布置，且每个第二冷却管300开设的第三开口310以及第四开口320沿上下方向布置。这种开口的布置方式便于第一冷却管200以及第二冷却管300的安装，尤其是当容器本体100为诸如图1所示的圆柱体等时，这种第一冷却管200以及第二冷却管300也能方便地安装至类似形状的容器本体，使得第一冷却管200以及第二冷却管300可以适配较多种类的容器本体。
73.在一些实施例中，每个第一冷却管200开设的第一开口210以及第二开口220中位于下方的一个，与，对应的第二冷却管300开设的第三开口310以及第四开口320中位于下方的一个连通。
74.由此，可以保证已经换热后的冷却剂被及时排走，避免已经换热后的冷却剂在第一冷却管200或第二冷却管300内堆积，从而提升冷却效果，保证容器10的安全性。
75.容器本体100还可以包括位于内壁110远离加热腔111的一侧的外壁120。内壁110与外壁120之间限定出容纳空间，容纳空间用于容纳该至少一个第一冷却管200以及该至少一个第二冷却管300。
76.由此，不仅提高了容器10的空间利用率，还能进一步提高换热的效果，保证容器10的安全性。
77.可以理解地，此时，第一冷却管200与对应的第二冷却管300的连通可以通过容纳空间实现，从而节省成本。
78.图3是根据本技术实施例一的容器的第一冷却管及对应的第二冷却管、连通管的装配图。如图3所示，容器10还可以包括至少一个连通管400，该至少一个连通管400与该至少一个第一冷却管200一一对应，每个连通管400用于实现对应的第一冷却管200与对应的第二冷却管300连通。
79.通过连通管400实现第一冷却管200与对应的第二冷却管300连通可以保证冷却剂流动的稳定。
80.图4是根据本技术实施例一的另一种容器的结构示意图，如图4所示，容器10还可以包括感应线圈500，感应线圈500设置于外壁120远离内壁110的一侧，感应线圈500配置成在通电时产生供给加热腔111的热量，以使加热腔111对物料加热。
81.感应线圈500本身不发热，从而感应线圈500的寿命长，且无需检修，无维护更换成本，且具有易于控制温度及加热时间的优点，同时节能效果显著，大大降低了成本，并且预热时间短，大大提高了效率。
82.任一个第一冷却管200与内壁110的距离与对应的第二冷却管300与所述外壁120的距离相等。从而保证容器本体100各部分的结构强度较为均匀，避免容器本体100沿加热腔111的径向上的某一部分的结构强度较差，从而保证容器本体100的稳定性，提升用户体验。
83.任一个第一冷却管200的长度以及内径与对应的第二冷却管300的长度以及内径相等。从而使得冷却剂的流入以及流出容易达到动态平衡，避免已经换热的冷却剂过长时间不排出，且避免未完全换热的冷却剂过早排出，因此，本技术实施例的这种设置不仅可以保证换热效果，还可以避免资源浪费的现象产生。
84.该至少一个第一冷却管200为等间隔均匀布置的多个第一冷却管200。由此，不仅保证换热的效果，还能保证加热腔111内温度的均匀，提升用户体验。
85.任意两个第一冷却管200与内壁110的距离相等。从而进一步保证容器本体100的结构强度较为均匀，从而保证容器本体100的稳定性，提升用户体验。
86.本技术实施例还提供了一种物料处理设备，图5是根据本技术实施例一的物料处理设备的结构示意图。如图5所示，物料处理设备包括炉具20以及上述任一容器10。
87.炉具20将物料加热成浆状或粉末状，容器10用于接收并加热玻璃基料以及浆状或粉末状的所述物料，以获得固化玻璃。
88.在一些实施例中，炉具20可以包括炉体，炉体可以包括第一部分、与第一部分转动连接的第二部分，第二部分可以包括形成有炉腔的壁面。炉腔可以具有第一开口，该第一开
口可以即为进料口，又为出料口，则第一部分可以选择性地开闭第一开口。也就是说，物料由第一开口进入炉腔内，并由第一开口排出炉腔外。
89.炉体还可以包括第三部分，第三部分与第一部分的位置关系固定，且第一部分以及第三部分分别位于第二部分的两端。
90.可以理解地，炉腔可以具有第一开口和第二开口，其中第一开口可以为进料口，第二开口可以为出料口，即物料由进料口进入炉腔，在炉腔内加热后，由出料口排出至炉腔外。
91.在一些实施例中，进料口由第一部分可选择性地关闭，出料口由第三部分可选择性地关闭，第一部分可以为炉盖，第二部分可以为炉管，第三部分可以为炉尾。
92.炉体可以为回转煅烧炉的炉体，在回转煅烧炉工作时，第二部分旋转，第一部分以及第三部分相对固定。
93.本技术的实施例提供的容器可以为冷坩埚，物料可以为高放射性废液，高放射性废液在回转煅烧炉中进行蒸发、脱硝、煅烧等过程由液态转变为浆状或粉末状。刮板在回转煅烧炉的运行过程中将壁面上浆状或粉末状的附着物剥离，进而剥离后的附着物在回转煅烧炉内滚动并形成不规则的球状物，之后，附着物可以通过滚动以滚动到回转煅烧炉的炉尾。浆状或粉末状的物料会从炉尾进入冷坩埚，并在冷坩埚内与玻璃基料熔融，进而获得固化玻璃。通过这种方式对高放射性废液进行处理，可以避免高放射性废液中的放射性物质造成环境污染，进而可以避免对人体造成损害。而本技术实施例提供的这种容器10可以有效避免放射性物质泄漏带来的安全隐患，提升用户体验。
94.实施例二
95.图6是根据本技术实施例二的第一种容器的结构示意图。容器10包括容器本体100，容器本体100限定出用于对物料加热的加热腔111。
96.可以理解地，容器10可以为冷坩埚，冷坩埚是利用电源产生高频电流，再通过感应线圈(可以为高频感应线圈)转换成电磁流透入待加热物料内部形成涡流产生热量，实现物料的直接加热熔融。冷坩埚的加热件是由通冷却水的金属弧形块或管组成的容器，容器形状主要有圆形或椭圆形，冷坩埚工作时金属管内连续通冷却水，冷坩埚内熔融物的温度可高达2000℃以上，但加热件的壁面仍保持较低温度(一般小于200℃)，使其在运行过程中物料在其内壁面形成低温区域形成一层固态的壳。冷坩埚不需要耐火材料，不用电极加热，形成的固态的壳可以减少物料对冷坩埚的腐蚀作用，延长冷坩埚的使用寿命，使得冷坩埚可以对腐蚀性物料进行处理，其中，冷坩埚的卸料口可以位于加热腔的底部。
97.冷坩埚工作时，感应线圈通入交变电流，在感应线圈内部和周围产生一个交变电磁场。由于冷坩埚的每根金属管之间彼此绝缘，所以每根管内都产生感应电流，相邻两管的截面上电流方向则相反，彼此在管间建立的磁场方向相同，向外表现为磁场增强效应。因此冷坩埚的每一缝隙处都是一个强磁场，冷坩埚如同强流器一样，将磁力线聚集到冷坩埚内的物料上，冷坩埚内的物料就被这个交变的磁场的磁力线所切割，冷坩埚内的物料中就产生感应电动势，由于感应电动势的存在，物料的熔体表面薄层内将形成封闭的电流回路，由于涡流回路产生大量的热，从而使物料熔化。
98.其中，冷坩埚可以用于两步法玻璃固化工艺，两步法玻璃固化工艺中，先使放射性待处理物料在回转煅烧炉中经过预处理，由液态转化为泥浆或者固体粉末状态，然后将预
处理后物料与玻璃基料一起加入冷坩埚，并在冷坩埚内熔融成玻璃，由此，可以避免放射性物质对环境的危害。
99.容器10还包括多个第一冷却管200以及多个第二冷却管300。
100.所述多个第二冷却管300与所述多个第一冷却管200一一对应，每个所述第二冷却管300与对应的所述第一冷却管200连通；所述多个第二冷却管300以及所述多个第一冷却管200沿所述加热腔111的周向布置于所述加热腔111外，每个所述第一冷却管200以及每个所述第二冷却管300内流通有用于吸收所述加热腔111内热量的冷却剂；至少一个所述第一冷却管200及对应的所述第二冷却管300之间布置有所述多个第一冷却管200中的其他所述第一冷却管200或所述多个第二冷却管300中其他所述第二冷却管300。
101.可以理解地，其他所述第一冷却管200指的是所述多个第一冷却管200中除该至少一个所述第一冷却管200外的第一冷却管200，其他所述第二冷却管200指的是所述多个第二冷却管200中除该对应的所述第二冷却管300外的第二冷却管300，对应的所述第二冷却管300指的是与该至少一个所述第一冷却管200连通的第二冷却管300。
102.本技术的实施例提供的这种容器10在该至少一个所述第一冷却管200及对应的所述第二冷却管300中任一个损坏从而影响换热时，由于该至少一个所述第一冷却管200及对应的所述第二冷却管300之间布置有所述多个第一冷却管200中的其他所述第一冷却管200或所述多个第二冷却管300中其他所述第二冷却管300，其他所述第一冷却管200或其他所述第二冷却管300可以换热，从而避免该至少一个所述第一冷却管200及对应的所述第二冷却管300之间的区域无法换热，保证这种情况下换热效果相对均匀，从而保证容器10的安全性。
103.其中，物料可以为具有放射性的物质，也可以不为具有放射性的物质。当物料可以具有放射性的物质时，物料既可以为具有放射性的固体，又可以为具有放射性的液体，或者可以为具有放射性的固液混合物等。容器本体100可以由透磁、耐高温的材料制成，以作为容器10的结构件，以使得容器10具有高强度、易于安装、不易于腐蚀的优点。
104.其中，在一些实施例中，冷却剂可以为冷却水，在另一些实施例中，冷却剂可以为冷却水以外的其他可以用于冷却的物质。
105.每个所述第一冷却管200开设有第一开口以及第二开口，每个所述第二冷却管300开设有第三开口以及第四开口；每个所述第一冷却管200开设的所述第一开口以及所述第二开口中的一个，与，对应的所述第二冷却管300开设的所述第三开口以及所述第四开口中的一个连通；所述冷却剂由每个所述第一冷却管200开设的所述第一开口以及所述第二开口中的另一个流入对应的所述第一冷却管200内，并经过对应的所述第二冷却管300后由对应的所述第二冷却管300开设的所述第三开口以及所述第四开口中的另一个流出对应的所述第二冷却管300外。也就是说，第一冷却管200可以为进液管，第二冷却管300可以为出液管，由此，便于冷却剂的更换及流动，提高换热效果。
106.容器10还可以包括冷却剂流进管，冷却剂流进管与每个所述第一冷却管200开设的所述第一开口以及所述第二开口中的另一个连通，以向每个所述第一冷却管200提供所述冷却剂。也就是说，所有第一冷却管200由同一个冷却剂流进管提供冷却剂，从而使得整体结构简单，便于布置，减少了加工成本。
107.容器10还可以包括冷却剂流出管，冷却剂流出管与每个所述第二冷却管300开设
的所述第三开口以及所述第四开口中的另一个连通，以使所述冷却剂流出每个所述第二冷却管300外。也就是说，所有第二冷却管300由同一个冷却剂流进管提供冷却剂，从而使得整体结构简单，便于布置，减少了加工成本。
108.容器10还可以包括至少一个连通管400，所述至少一个连通管400与所述至少一个第一冷却管200一一对应，每个所述连通管400用于实现对应的所述第一冷却管200与对应的所述第二冷却管300连通。图7是根据本技术实施例二的容器的第一冷却管及对应的第二冷却管、连通管的装配图。通过连通管400实现第一冷却管200与对应的第二冷却管300连通可以保证冷却剂流动的稳定。
109.所述容器本体100包括限定出所述加热腔111的内壁以及位于所述内壁110远离所述加热腔111的一侧的外壁120；所述内壁110与所述外壁120之间限定出容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述至少一个第一冷却管200以及所述至少一个第二冷却管300，由此，提高了容器10的空间利用率。
110.图8是根据本技术实施例二的第二种容器的结构示意图，如图8所示，容器10还包括感应线圈500，感应线圈500设置于所述外壁120远离所述内壁110的一侧，所述感应线圈500配置成在通电时产生供给所述加热腔111的热量，以使所述加热腔111对所述物料加热。
111.感应线圈500本身不发热，从而感应线圈500的寿命长，且无需检修，无维护更换成本，且具有易于控制温度及加热时间的优点，同时节能效果显著，大大降低了成本，并且预热时间短，大大提高了效率。
112.在本技术的一些实施例中，任一个所述第一冷却管200与所述内壁110的距离，与，对应的所述第二冷却管300与所述外壁120的距离相等。从而保证容器本体100各部分的结构强度较为均匀，避免容器本体100某一部分的结构强度较差，从而保证容器本体100的稳定性，提升用户体验。
113.在本技术的一些实施例中，任一个所述第一冷却管200与所述内壁110的距离，与，对应的所述第二冷却管300与所述内壁110的距离相等。从而保证容器本体100各部分的结构强度较为均匀，避免容器本体100某一部分的结构强度较差，从而保证容器本体100的稳定性，提升用户体验。
114.在本技术的一些实施例中，任一个所述第一冷却管200的长度以及内径，与，对应的所述第二冷却管300的长度以及内径相等。从而使得冷却剂的流入以及流出容易达到动态平衡，避免已经换热的冷却剂过长时间不排出，且避免未完全换热的冷却剂过早排出，因此，本技术实施例的这种设置不仅可以保证换热效果，还可以避免资源浪费的现象产生。
115.在本技术的一些实施例中，所述多个第二冷却管300以及所述多个第一冷却管200沿所述加热腔111的周向等间隔均匀布置。由此，不仅保证换热的效果，还能保证加热腔111内温度的均匀，提升用户体验。
116.本技术的实施例还提供了一种物料处理设备，图9是根据本技术实施例二的物料处理设备的结构示意图。物料处理设备包括炉具20以及上述任一容器10。
117.所述炉具20将放射性物料加热成浆状或粉末状；容器10用于接收并加热玻璃基料以及浆状或粉末状的所述放射性物料，以获得固化玻璃。
118.其中，炉具20可以为回转煅烧炉，回转煅烧炉传热过程主要包括炉内、炉壁和炉外三部分。回转炉内的温度依次分几个不同温度逐渐升高的区域，物料在炉内高温状态下持
续时间长，炉内气体湍流程度高，搅拌效果好，且气、固体接触良好，物料在回转炉高温状态下持续时间长，有利于物料煅烧处理，炉内无移动的机械组件，操作稳定，控制方便，能实现连续出料，产生的二次废物较少，同时煅烧后的氧化物比表面积大，易于后续固化处理。
119.本技术的实施例提供的这种物料处理设备在该至少一个所述第一冷却管200及对应的所述第二冷却管300中任一个损坏从而影响换热时，由于该至少一个所述第一冷却管200及对应的所述第二冷却管300之间布置有所述多个第一冷却管200中的其他所述第一冷却管200或所述多个第二冷却管300中其他所述第二冷却管300，其他所述第一冷却管200或其他所述第二冷却管300可以换热，从而避免该至少一个所述第一冷却管200及对应的所述第二冷却管300之间的区域无法换热，保证这种情况下换热效果相对均匀，从而保证容器10的安全性。
120.实施例三
121.容器可以为坩埚。图10是根据本技术实施例三的坩埚的正视图；
122.图11是根据本技术实施例三的坩埚的俯视图；图12是图11中剖切面a
‑
a的剖视图；图13是图11中剖切面b
‑
b的部分剖视图。
123.坩埚包括底壁3100、侧壁3200以及感应线圈500。侧壁3200由所述底壁3100的周缘向上延伸，并与所述底壁3100限定出加热腔。
124.感应线圈500设置于所述加热腔外，用于产生磁感线，所述磁感线通过所述底壁3100以及所述侧壁3200进入所述加热腔，从而对所述加热腔内的物料进行加热。
125.本技术的实施例提供的坩埚的底壁3100以及侧壁3200都能通过磁感线，从而保证加热腔内物料的加热效果。相比于仅侧壁3200能通过磁感线的坩埚，本技术的坩埚能保证更多地磁力线聚集到坩埚内的物料上，坩埚内的物料就被更多的交变的磁场的磁力线所切割，加热腔内就会产生大量的热量，从而保证对物料的熔融效果。
126.可以理解地，坩埚可以为冷坩埚，冷坩埚是利用电源产生高频电流，再通过感应线圈(可以为高频感应线圈)转换成电磁流透入待加热物料内部形成涡流产生热量，实现物料的直接加热熔融。冷坩埚的底壁3100以及侧壁3200组成的腔体是由通冷却水的金属弧形块或管组成的容器，容器形状主要有圆形或椭圆形，冷坩埚工作时金属管内连续通冷却水，冷坩埚内熔融物的温度可高达2000℃以上，但腔体的壁面仍保持较低温度(一般小于200℃)，使其在运行过程中物料在其内壁面形成低温区域形成一层固态的壳。冷坩埚不需要耐火材料，不用电极加热，形成的固态的壳可以减少物料对冷坩埚的腐蚀作用，延长冷坩埚的使用寿命，使得冷坩埚可以对腐蚀性物料进行处理，其中，冷坩埚的卸料口可以位于加热腔的底部。
127.冷坩埚工作时，感应线圈通入交变电流，在感应线圈内部和周围产生一个交变电磁场。由于冷坩埚的每根金属管之间彼此绝缘，所以每根管内都产生感应电流，相邻两管的截面上电流方向则相反，彼此在管间建立的磁场方向相同，向外表现为磁场增强效应。因此冷坩埚的每一缝隙处都是一个强磁场，冷坩埚如同强流器一样，将磁力线聚集到坩埚内的物料上，坩埚内的物料就被这个交变的磁场的磁力线所切割，坩埚内的物料中就产生感应电动势，由于感应电动势的存在，物料的熔体表面薄层内将形成封闭的电流回路，由于涡流回路产生大量的热，从而使物料熔化。
128.其中，冷坩埚可以用于两步法玻璃固化工艺，两步法玻璃固化工艺中，先使放射性
待处理物料在回转煅烧炉中经过预处理，转化为泥浆或者固体粉末状态，然后将预处理后物料与玻璃基料一起加入冷坩埚，并在冷坩埚内熔融成玻璃，由此，可以避免放射性物质对环境的危害。
129.在一些实施例中，坩埚还可以包括固定壁3400以及至少一个固定件3500。
130.固定壁3400设置于所述底壁3100下方，并与所述底壁3100固定连接。每个所述固定件3500固定连接所述固定壁3400以及所述侧壁3200。从而加强整个坩埚的连接效果，使得坩埚有效地集合为一个整体，并且，可以理解地，固定壁3400可以对底壁3100起到一定的支撑作用。
131.其中，该至少一个固定件3500可以为多个固定件3500，该多个固定件3500可以沿底壁3100的周向间隔均匀分布，其中，每个固定件3500可以为立柱，从而进一步加强整个坩埚的连接效果。立柱与固定壁3400的固定连接可以采用销钉连接、螺纹连接等各种方式，从而便于坩埚安装以及拆卸。
132.在一些实施例中，坩埚还可以包括至少一个吊装件600，每个所述吊装件600固定于所述固定壁3400，所述至少一个吊装件600用于提供外部施力工具施加力的作用点，所述力与所述坩埚的重力方向相反，吊装件600的设置便于坩埚的安装。
133.其中，该至少一个吊装件600可以为多个吊装件600，该多个吊装件600可以沿底壁3100的周向间隔均匀分布，其中，每个吊装件600可以为吊环，从而避免吊装时坩埚掉落的情况发生，提升用户体验。在其他实施例中，每个吊装件600还可以为吊钩。吊装件600与固定壁3400的固定连接可以采用销钉连接、螺纹连接等各种方式，从而便于坩埚安装以及拆卸。
134.其中，所述底壁3100具有朝向所述加热腔的第一壁面3110以及背离所述加热腔的第二壁面3120，所述底壁3100开设有由所述第二壁面3120向所述第一壁面3110延伸的底壁卸料孔130；所述固定壁3400与所述底壁卸料孔130对应的位置处开设有固定壁卸料孔410，所述底壁卸料孔130以及所述固定壁卸料孔410用于提供所述物料流出所述加热腔的通道。
135.可以理解地，底壁卸料孔130以及固定壁卸料孔410的下方可以设置有储料装置，储料装置用于接收坩埚的卸料。
136.在一些实施例中，所述底壁卸料孔130由所述第二壁面3120向所述第一壁面3110呈渐缩式延伸。由于坩埚卸料是熔体，这种形状的底壁卸料孔130便于熔体的流动，提高卸料的效率。
137.所述固定壁3400具有与所述底壁3100固定连接的第三壁面420，所述第二壁面3120在所述第三壁面420上的正投影与所述第三壁面420的一部分重合。所述第三壁面420的另一部分固定有所述至少一个固定件3500和/或所述至少一个吊装件600。将所述至少一个固定件3500固定于第三壁面420可以减少固定件3500的尺寸，从而节省成本，将所述至少一个吊装件600固定于第三壁面420可以保证吊装的平稳及效果。
138.所述至少一个固定件3500和/或所述至少一个吊装件600以所述第三壁面420的几何中心为圆心呈圆周排列。所述至少一个固定件3500以所述第三壁面420的几何中心为圆心呈圆周排列可以保证坩埚的整体连接强度，所述至少一个吊装件600以所述第三壁面420的几何中心为圆心呈圆周排列可以保证吊装时的平稳。
139.坩埚还可以包括定形件700，定形件700固定于所述第三壁面420，并与所述第三壁
面420共同限定出定形腔，所述磁感线经所述定形件700通过所述底壁3100进入所述加热腔；所述底壁3100通过被浇铸材料浇铸于所述定形腔形成。由此，使得具有这种加热效果的坩埚的加工过程简单，提高加工效率。
140.所述定形件700还用于实现所述底壁3100与所述固定壁3400间的固定连接。具体地，所述定形件700的上部具有翻边，通过翻边实现所述底壁3100与所述固定壁3400间的固定连接，由此，提高坩埚的整体强度。
141.在一些实施例中，所述定形件700与所述第三壁面420固定的位置处开设有至少一个第一销孔，所述固定壁3400与每个所述第一销孔对应的位置处开设有第二销孔；所述坩埚还包括：至少一个销钉800，所述至少一个销钉800与所述至少一个第一销孔一一对应，每个所述销钉800一部分位于对应的所述第一销孔，另一部分位于对应的所述第二销孔，以使所述定形件700固定于所述第三壁面420，从而加强定形件700与所述第三壁面420固定连接。所述至少一个第一销钉800可以等间隔均匀布置，从而使得坩埚整体上各方向上的强度均匀。
142.本技术提供的这种坩埚在制作时，先在固定壁3400的第三壁面420上开设多个第二销孔，该多个第二销孔等间隔均匀布置，然后，在定形件700与每个第一销孔对应的位置处开设第二销孔，通过多个销钉使每个所述销钉800一部分位于对应的所述第一销孔，另一部分位于对应的所述第二销孔，以使所述定形件700固定于所述第三壁面420。此时，定形件700与所述第三壁面420共同限定出定形腔，然后，向定形腔浇筑被浇铸材料，从而形成底壁。可以理解地，在一些实施例中，可以在浇筑前，在定形腔内设置一个部件，以避免底壁卸料孔130对应的位置被浇筑，待浇筑完成后将该部件拿出。在另一些实施例中，也可以直接向定形腔内浇筑，待浇筑完成后，再打出底壁卸料孔130。
143.本技术的实施例还提供了一种物料处理设备，图14是根据本技术实施例三的物料处理设备的示意图。物料处理设备包括炉具20以及上述任一坩埚。所述炉具20用于将放射性物料加热成浆状或粉末状。坩埚用于接收并加热玻璃基料以及浆状或粉末状的所述放射性物料，以获得固化玻璃。
144.其中，炉具300可以为回转煅烧炉，回转煅烧炉传热过程主要包括炉内、炉壁和炉外三部分。回转炉内的温度依次分几个不同温度逐渐升高的区域，物料在炉内高温状态下持续时间长，炉内气体湍流程度高，搅拌效果好，且气、固体接触良好，物料在回转炉高温状态下持续时间长，有利于物料煅烧处理，炉内无移动的机械组件，操作稳定，控制方便，能实现连续出料，产生的二次废物较少，同时煅烧后的氧化物比表面积大，易于后续固化处理。
145.本技术的实施例提供的这种物料处理设备的坩埚的底壁3100以及侧壁3200都能通过磁感线，从而保证加热腔内物料的加热效果。相比于仅侧壁3200能通过磁感线的坩埚，本技术的坩埚能保证更多地磁力线聚集到坩埚内的物料上，坩埚内的物料就被更多的交变的磁场的磁力线所切割，加热腔内就会产生大量的热量，从而保证对物料的熔融效果。
146.实施例四
147.容器10可以为坩埚，坩埚包括容器本体100以及感应线圈500，图15是根据本技术实施例四的感应线圈与腔体的装配图。
148.容器本体100限定出加热腔111，加热腔111可以具有开口，坩埚还可以包括用于开闭开口的盖体(图中未示出)，加热腔111用于将物料加热成熔体。
149.可以理解地，坩埚可以为冷坩埚，冷坩埚是利用电源产生高频电流，再通过感应线圈(可以为高频感应线圈)转换成电磁流透入待加热物料内部形成涡流产生热量，实现物料的直接加热熔融。冷坩埚的容器本体100是由通冷却水的金属弧形块或管组成的容器，容器形状主要有圆形或椭圆形，冷坩埚工作时金属管内连续通冷却水，冷坩埚内熔融物的温度可高达2000℃以上，但容器本体100的壁面仍保持较低温度(一般小于200℃)，使其在运行过程中物料在其内壁面形成低温区域形成一层固态的壳。冷坩埚不需要耐火材料，不用电极加热，形成的固态的壳可以减少物料对冷坩埚的腐蚀作用，延长冷坩埚的使用寿命，使得冷坩埚可以对腐蚀性物料进行处理，其中，冷坩埚的卸料口可以位于加热腔111的底部。
150.冷坩埚工作时，感应线圈通入交变电流，在感应线圈内部和周围产生一个交变电磁场。由于冷坩埚的每根金属管之间彼此绝缘，所以每根管内都产生感应电流，相邻两管的截面上电流方向则相反，彼此在管间建立的磁场方向相同，向外表现为磁场增强效应。因此冷坩埚的每一缝隙处都是一个强磁场，冷坩埚如同强流器一样，将磁力线聚集到坩埚内的物料上，坩埚内的物料就被这个交变的磁场的磁力线所切割，坩埚内的物料中就产生感应电动势，由于感应电动势的存在，物料的熔体表面薄层内将形成封闭的电流回路，由于涡流回路产生大量的热，从而使物料熔化。
151.其中，冷坩埚可以用于两步法玻璃固化工艺，两步法玻璃固化工艺中，先使放射性待处理物料在回转煅烧炉中经过预处理，转化为泥浆或者固体粉末状态，然后将预处理后物料与玻璃基料一起加入冷坩埚，并在冷坩埚内熔融成玻璃，由此，可以避免放射性物质对环境的危害。
152.如图15所示，感应线圈500环绕加热腔111以产生对加热腔111内的物料进行加热的磁场，由于对加热腔111内的物料进行加热的热量由感应线圈产生，因此，感应线圈500的具体构造对加热腔111内的温度分布具有较大的影响。相关技术中，感应线圈由多匝子线圈组成，且多匝子线圈间的匝距相同。然而，发明人发现这种感应线圈会使得加热腔与感应线圈中部对应的区域温度较高，而加热腔与感应线圈两端对应的区域温度较低，从而使得加热腔内温度分布不均。而加热腔内温度分布不均会产生各种问题。例如，当加热腔与感应线圈中部对应的区域温度正好满足坩埚使用需求时，加热腔与感应线圈两端对应的区域却无法满足坩埚的使用需求，从而可能会导致部分熔体温度过低，或者部分物料无法熔融成熔体等现象，进而可能会导致坩埚卸料困难；而当加热腔与感应线圈两端对应的区域却满足坩埚的使用需求时，加热腔与感应线圈中部对应的区域温度过高，从而会导致资源浪费的问题，导致坩埚对能量的利用率下降。
153.而发明人发现当改变感应线圈500的匝距分布时，可以有效解决加热腔111内温度分布不均的问题。
154.具体地，如图15所示，感应线圈500具有沿竖直方向分布的第一线圈组510、第二线圈组520以及第三线圈组530，第二线圈组520位于第一线圈组510以及第三线圈组530之间，第一线圈组510、第二线圈组520以及第三线圈组530均包括沿竖直方向分布的多匝子线圈，第一线圈组510以及第三线圈组530的匝距均小于第二线圈组520的匝距。由此，使得加热腔111在竖直方向上的不同区域温度分布均匀。
155.在一些实施例中，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520上方的一个的匝距，大于，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520下方的一个
的匝距。
156.例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520上方，且第三线圈组530位于第二线圈组520下方时，第一线圈组510的匝距大于第三线圈组530的匝距；又例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520下方，且第三线圈组530位于第二线圈组520上方时，第三线圈组530的匝距大于第一线圈组510的匝距。
157.由于，物料在重力的作用下会沉积于底部，因此底部需要相对较多的热量，因此，本技术的实施例的这种设置使得底部的热量相对上部的热量较多，从而更加有效地对资源进行利用。
158.在本技术的其他实施例中，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520上方的一个的匝距，等于，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520下方的一个的匝距。例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520上方，且第三线圈组530位于第二线圈组520下方时，第一线圈组510的匝距等于第三线圈组530的匝距；又例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520下方，且第三线圈组530位于第二线圈组520上方时，第三线圈组530的匝距等于第一线圈组510的匝距。这种感应线圈500同样使得加热腔111在竖直方向上的不同区域温度分布均匀。
159.在一些实施例中，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520下方的一个在竖直方向上的长度，大于，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520上方的一个以及第二线圈组520在竖直方向上的长度和。
160.例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520上方，且第三线圈组530位于第二线圈组520下方时，则第三线圈组530在竖直方向上的长度大于第一线圈组510以及第二线圈组520在竖直方向上的长度和；又例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520下方，且第三线圈组530位于第二线圈组520上方时，则第一线圈组510在竖直方向上的长度大于第三线圈组530以及第二线圈组520在竖直方向上的长度和。
161.在坩埚的使用过程中，通常为了提高对坩埚的空间资源的利用率以及提高对能源的利用率，会使足够量的物料在坩埚内反应，而足够多的物料会在坩埚的加热腔111内堆积相对较长的竖直方向上的距离，因此，本技术实施例提供的这种感应线圈500适用于这类空间利用率高以及能源利用率高的工况。
162.在本技术的其他实施例中，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520下方的一个在竖直方向上的长度，等于，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520上方的一个以及第二线圈组520在竖直方向上的长度和。例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520上方，且第三线圈组530位于第二线圈组520下方时，则第三线圈组530在竖直方向上的长度等于第一线圈组510以及第二线圈组520在竖直方向上的长度和；又例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520下方，且第三线圈组530位于第二线圈组520上方时，则第一线圈组510在竖直方向上的长度等于第三线圈组530以及第二线圈组520在竖直方向上的长度和。这种感应线圈500同样使得加热腔111在竖直方向上的不同区域温度分布均匀。
163.在本技术的一些实施例中，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520上方的一个在竖直方向上的长度，小于，第二线圈组520在竖直方向上的长度。
164.例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520上方时，第一线圈组510在竖直方向上
的长度小于第二线圈组520在竖直方向上的长度；又例如，当第三线圈组530位于第二线圈组520上方时，第三线圈组530在竖直方向上的长度小于第二线圈组520在竖直方向上的长度。可以理解地，加热腔111的上部空间的利用率相对较低，当第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520上方的一个在竖直方向上的长度过长时，则容易出现加热资源浪费的现象，因此，本技术实施例提供的这种感应线圈500能提高资源利用率。
165.在本技术的其他实施例中，第一线圈组510以及第三线圈组530中位于第二线圈组520上方的一个在竖直方向上的长度，等于，第二线圈组520在竖直方向上的长度。例如，当第一线圈组510位于第二线圈组520上方时，第一线圈组510在竖直方向上的长度等于第二线圈组520在竖直方向上的长度；又例如，当第三线圈组530位于第二线圈组520上方时，第三线圈组530在竖直方向上的长度等于第二线圈组520在竖直方向上的长度。这种感应线圈500同样使得加热腔111在竖直方向上的不同区域温度分布均匀。
166.图16是根据本技术实施例四的一种感应线圈与电源的装配图，可以理解地，图16中仅示出了感应线圈500的第一线圈组510。在本技术的一些实施例中，位于最上方的子线圈以及位于最下方的子线圈与电源900连接，且相邻的任意两匝子线圈电连接，以使电源900输出的用于产生磁场的电能传递至任一匝子线圈。由此，减少了感应线圈500的装置过程，提升了用户体验。
167.图17是根据本技术实施例四的另一种感应线圈与电源的装配图，可以理解地，图17中仅示出了感应线圈500的第一线圈组510。在本技术的另一些实施例中，任一匝子线圈与电源900连接，以使电源900输出的用于产生磁场的电能传递至任一匝子线圈。由此，可以避免其中一匝子线圈损坏时，整个感应线圈500全部无法产生热量，从而保证坩埚的正常运行，提升用户体验。
168.其中，任一匝子线圈位于同一方向的一端与电源900连接，从而避免感应线圈造成空间资源浪费的现象，并且便于与电源900间的走线。
169.在本技术的一些实施例中，磁场透过容器本体100后使物料产生加热的热量，即物料本身可以在磁场的作用下产生热量，例如物料可以为具有放射性的碳等。在另一些实施例中，磁场使容器本体100产生加热的热量，即容器本体100在磁场的作用下产生热量。
170.本技术的实施例还提供了一种坩埚，坩埚包括容器本体100以及上述任一感应线圈500。
171.容器本体100限定出用于对物料进行加热的加热腔111，感应线圈500环绕加热腔111以产生对加热腔111内的物料进行加热的磁场。其中，坩埚的其他相关内容可以参照前述实施例，在此不再赘述。
172.本技术的实施例还提供了一种物料处理设备4010，图18是根据本技术实施例四的物料处理设备的结构示意图，物料处理设备4010包括炉具20以及上述坩埚。
173.炉具20将放射性物料加热成浆状或粉末状，坩埚用于接收并加热玻璃基料以及浆状或粉末状的所述放射性物料，以获得固化玻璃。
174.其中，炉具20可以为回转煅烧炉，回转煅烧炉传热过程主要包括炉内、炉壁和炉外三部分。回转炉内的温度依次分几个不同温度逐渐升高的区域，物料在炉内高温状态下持续时间长，炉内气体湍流程度高，搅拌效果好，且气、固体接触良好，物料在回转炉高温状态下持续时间长，有利于物料煅烧处理，炉内无移动的机械组件，操作稳定，控制方便，能实现
连续出料，产生的二次废物较少，同时煅烧后的氧化物比表面积大，易于后续固化处理。
175.实施例五
176.图20是根据本发明实施例五的第一种冷坩埚的结构示意图。如图20所示，容器10可以为冷坩埚，所述冷坩埚5100包括：埚底5010、主体5020、感应线圈500以及底座50。所述埚底5010可拆卸地连接于所述主体5020的下边缘，所述埚底5010和所述主体共同形成下端封闭的加热腔。感应线圈500绕设于所述主体5020外，用于在所述加热腔内形成电磁场，所述电磁场可以对加热腔内的物料进行感应加热。所述物料包括玻璃和放射性废液，所述物料在所述电磁场的作用下加热熔融，以实现对放射性废液的玻璃固化。
177.在一些实施例中，所述主体5020可以呈圆筒形，所述主体5020上设置有多个缝隙，感应线圈500产生的电磁场可以通过各个缝隙辐射至冷坩埚的加热腔内。例如，所述主体5020一体形成，所述主体5020上具有多个连通所述加热腔的缝隙。在其他实施例中，所述主体5020还可以由多个圆管并排连接形成，或者可以由多个中空的弧形块连接形成，多个圆管或者多个弧形块之间具有缝隙。在一些实施例中，所述主体5020由金属制成，所述主体也可以为其他形状，例如所述主体5020的横截面可以为椭圆形等。
178.在本实施例中，所述主体5020内部还循环有冷却介质，以在所述主体5020内壁形成一层冷壁，所述冷壁由熔融物固化形成，避免所述熔融物接触所述主体5020而造成腐蚀。例如，可以在所述主体5020的圆管或者中空的弧形块内循环冷却水。
179.图19是根据本发明实施例五的第一种埚底的结构示意图，如图19所示，所述埚底5010包括多个底部组件11，所述底部组件11呈扇形，多个所述底部组件11围绕所述主体5020的轴线依次固定于所述底座50上，并且，所述底部组件11由透磁材料制成。需要说明的是，本实施例对所述底部组件11的数量不进行限制，例如，可以为4个、6个、8个等。本实施例中的埚底5010呈辐射状地分为多个底部组件11，而不是一体成型，使各底部组件11之间具有缝隙，电磁场能在阻力较小的条件下通过埚底5010贯穿加热腔内的全部物料，使加热腔底部的物料也能被充分加热和熔化。
180.本实施例中的埚底采用透磁材料制成，可以降低埚底对电磁的屏蔽，提高冷坩埚5100的电磁能量的利用率。
181.其中，所述底座50用于支撑所述埚底5010和所述主体5020。
182.具体地，所述底座50上设置有凹槽(图中未示出)，所述凹槽与所述埚底5010相匹配，所述底部组件11设置于所述凹槽内，以使所述底部组件11与所述底座50的位置相对固定。
183.在一些实施例中，还可以通过螺纹连接等方式将所述底部组件11固定于所述底座50上，例如，利用连接法兰将各底部组件11固定连接于所述底座50上。
184.在一些实施例中，所述主体5020套设于所述埚底5010外，以避免主体5020对所述埚底5010的压力而造成的埚底的损耗。
185.在一些实施例中，所述主体5020连接于所述埚底5010的上表面。所述冷坩埚5100还包括支撑件(图中未示出)，所述支撑件将所述主体5020支撑固定于所述底座50上。通过支撑件支撑所述主体5020，当主体5020可拆卸地连接于埚底5010时，可以减少埚底5010的受力，避免埚底5010损耗，延长埚底5010的使用寿命。
186.在一些实施例中，所述埚底5010上还设置有限位结构12，所述限位结构12用于固
定所述埚底5010和所述主体5020的相对位置。
187.具体地，所述限位结构12可以包括至少一个限位块，所述限位块沿所述埚底5010的周向设置于所述埚底上，所述主体5020可以套设于所述限位结构12外，并且与所述限位结构12相接触，从而防止所述主体5020与所述埚底5010的相对移动。
188.如图21所示，在一些实施例中，所述限位结构12可以包括设置于所述埚底5010上的圆柱形限位块。如图22所示，所述圆柱形限位块的直径可以与所述主体5020的内径相匹配，所述主体5020可以套设于所述限位块外，所述主体5020的内壁与所述限位块相接触，以使所述主体5020与所述埚底5010的位置相对固定。需要说明的是，所述圆柱形限位块可以由多个扇形限位块拼接形成，各所述扇形限位块分别设置于各底部组件11上。另外，各所述扇形限位块可以与各底部组件11一体成型。
189.需要说明的是，本实施例对所述限位块的形状并不进行限制，在其他未示出的实施例中，所述限位块还可以是环形限位块，可以由多个弧形限位块组成，各所述弧形限位块分别设置于各所述底部组件11上。另外，各所述弧形限位块可以与各底部组件11一体成型。
190.如图23和图24所示，在一些实施例中，所述限位结构12可以包括设置于所述埚底上的多个限位块，多个所述限位块分别设置于至少部分所述底部组件11上。具体地，所述限位结构12可以为弧形限位块，多个所述弧形限位块在所述埚底5010上的投影在同一圆上，所述圆的直径与所述主体5020的内径相匹配，所述主体5020可以套设于所述多个限位块外，所述主体5020的内壁与所述限位块相接触，以使所述主体5020与所述埚底5010的位置相对固定。需要说明的是，本实施例对限位块的数量并不进行限制，所述限位块的数量可以少于或者等于底部组件11的数量，或者也可以多于底部组件11的数量，所述底部组件11上设置多个限位块。此外，限位块的形状也不进行限制，例如，还可以为矩形限位块等。
191.在一些实施例中，所述限位块与所述埚底5010的边缘之间的距离为预定距离，以使所述限位块设置于与所述主体5020的内径相适应的位置处。当埚底5010的直径大于所述主体5020的外径时，所述预定距离可以大于所述主体5020的厚度。当埚底5010的直径等于所述主体5020的外径时，所述预定距离可以等于所述主体5020的厚度。将埚底5010的直径设置为等于主体5020的外径，避免埚底过大，浪费埚底材料。
192.在一些实施例中，所述埚底5010内部还设置有冷却管路13，用于循环冷却剂，以在冷坩埚5100运行时降低所述埚底5010的温度。
193.图25是根据本发明实施例五的第一种埚底的截面的结构示意图。如图25所示，所述冷却管路13为多个，分别设置于多个所述底部组件11的内部。并且，各所述底部组件远离所述主体5020的一面或者侧面还设置有冷却剂进口16和冷却剂出口17，所述冷却剂进口16和冷却剂出口17与相应的底部组件11中的冷却管路13相连通。本实施例中埚底5010的各底部组件11内部均设置有冷却管路13，从而有效降低埚底5010的温度。
194.图26是根据本发明实施例五的第二种埚底的截面的结构示意图。如图26所示，所述冷却管路13为一个，各所述底部组件11的侧面设置有沿所述埚底5010周向方向的通孔(图中未示出)，所述冷却管路13依次穿过各所述底部组件11的通孔。并且，如图27所示，所述埚底5010远离所述主体5020的一面(即下表面)还设置有冷却剂进口16和冷却剂出口17，所述冷却剂进口16和冷却剂出口17与所述冷却管路13相连通，以使冷却剂在所述冷却管路13内循环，从而降低埚底5010的温度。在其他未示出的实施例中，所述冷却剂进口16和冷却
剂出口17还可以设置于所述埚底5010的侧面。其中，冷却剂可以为冷却水、冷却气体等。
195.在一些实施例中，所述埚底5010上还设置有沿所述埚底5010的轴向方向的多个开孔14，多个鼓泡装置5200穿设于所述开孔14中，并伸入所述冷坩埚5100的加热腔内。所述鼓泡装置5200可以对加热腔内的熔融物进行搅拌，使熔融物的温度分布更加均匀，并且搅拌效果良好。
196.在一些实施例中，所述埚底5010上还设置有卸料口15，卸料装置5300穿设于所述卸料口15中，并且与所述冷坩埚5100的加热腔相连通。在所述加热腔中的物料熔炼好之后，可以通过所述卸料口15和所述卸料装置5300将加热腔内的熔融物从所述埚底5010卸出。
197.在一些实施例中，所述冷坩埚5100还包括盖体40，所述盖体40可拆卸地连接于所述主体5020的上边缘，用于封闭所述加热腔的上端开口。此外，进料管5400、测温装置5600和尾气管5700均可以连接于所述盖体40上。加热材料5500可以通过所述进料管5400加入到所述加热腔内，所述进料管5400的高度可调节，以使所述加热材料5500加入到所述加热腔内不同的预定位置。其中，加热材料5500可以在所述电磁场的作用下加热燃烧，并产生大量的热量，使加热腔内的玻璃开始熔融形成玻璃熔体，玻璃熔体可以在电磁场的加热下不断扩大直至完全熔融。
198.在一些实施例中，所述埚底5010上不设置鼓泡装置5200，可以将搅拌装置5800连接于所述盖体上，并深入所述加热腔内，以对加热腔内的熔融物进行搅拌。
199.在一些实施例中，所述透磁材料包括陶瓷材料、高分子材料、树脂/纤维复合材料或者树脂/陶瓷复合材料。
200.在一些实施例中，所述底部组件11由陶瓷材料在预定加热温度和预定压力下烧结成型，在所述预定压力下所述陶瓷材料可以形成致密的结构，在预定加热温度下，所述陶瓷材料可以烧结成型。具体地，所述陶瓷材料可以为氧化铝。使用非金属的氧化铝作为埚底5010，可以降低埚底对电磁的屏蔽，提高冷坩埚5100的电磁能量的利用率。同时，陶瓷材料的导热性较差，在使用冷却管路进行降温时，埚底5010的温度比使用金属埚底时的温度较高，有利于埚底的卸料。并且，陶瓷材料耐高温，避免使用金属埚底时的高温腐蚀，陶瓷材料在高温下较为稳定。
201.实施例六
202.图30是根据本发明实施例六的第一种冷坩埚的结构示意图。如图30所示，容器可以为冷坩埚，所述冷坩埚5100包括：盖体40、主体5020以及感应线圈500。其中，所述主体5020形成所述冷坩埚5100的加热腔，并且所述加热腔的上端开口。所述盖体40可拆卸地连接于所述主体5020的上边缘，用于封闭所述加热腔的上端开口。感应线圈500绕设于所述主体5020外，用于在所述加热腔内形成电磁场，所述电磁场可以对加热腔内的物料进行感应加热。所述物料包括玻璃和放射性废液，所述物料在所述电磁场的作用下加热熔融，以实现对放射性废液的玻璃固化。
203.其中，所述盖体40可以由透磁材料制成，所述透磁材料包括陶瓷材料、高分子材料、树脂/纤维复合材料或者树脂/陶瓷复合材料。
204.本实施例中的盖体采用透磁材料制成，可以降低盖体对电磁的屏蔽，提高冷坩埚5100的电磁能量的利用率。
205.在一些实施例中，所述盖体40由陶瓷材料在预定加热温度和预定压力下烧结成
型，在所述预定压力下所述陶瓷材料可以形成致密的结构，在预定加热温度下，所述陶瓷材料可以烧结成型。具体地，所述陶瓷材料可以为氧化铝。使用非金属的氧化铝作为盖体40，可以降低盖体对电磁的屏蔽，提高冷坩埚5100的电磁能量的利用率。并且，陶瓷材料耐高温，避免使用金属埚底时的高温腐蚀，陶瓷材料在高温下较为稳定。
206.在一些实施例中，所述主体5020可以呈圆筒形，所述主体5020上设置有多个缝隙，感应线圈500产生的电磁场可以通过各个缝隙辐射至冷坩埚的加热腔内。例如，所述主体5020一体形成，所述主体5020上具有多个连通所述加热腔的缝隙。在其他实施例中，所述主体5020还可以由多个圆管并排连接形成，或者可以由多个中空的弧形块连接形成，多个圆管或者多个弧形块之间具有缝隙。在一些实施例中，所述主体5020由金属制成，所述主体也可以为其他形状，例如所述主体5020的横截面可以为椭圆形等。
207.在本实施例中，所述主体5020内部还循环有冷却介质，以在所述主体5020内壁形成一层冷壁，所述冷壁由熔融物固化形成，避免所述熔融物接触所述主体5020而造成腐蚀。例如，可以在所述主体5020的圆管或者中空的弧形块内循环冷却水。
208.在一些实施例中，所述盖体40可以通过螺纹连接的方式连接于所述主体5020上。可选的，所述盖体40还可以通过定位销连接于所述主体5020上。可选的，所述盖体40还可以直接放置于所述主体上。
209.在一些实施例中，所述盖体40上设置有限位结构，所述限位结构用于固定所述盖体40与所述主体5020的相对位置。
210.图28和图29示出了根据本发明实施例六的第一种盖体的不同角度的结构示意图。如图28和图29所示，所述限位结构可以包括至少一个限位块6011，所述限位块6011沿所述盖体40的周向设置于所述盖体，所述主体5020可以套设于所述限位块6011外，并且与所述限位块6011相接触，从而防止所述主体5020与所述盖体40的相对移动。
211.具体地，所示限位块可以包括圆柱形限位块，如图29所示，所述圆柱形限位块的直径可以与所述主体5020的内径相匹配，所述主体5020可以套设于所述限位块6011外，所述主体5020的内壁与所述限位块6011相接触，以使所述主体5020与所述盖体40的位置相对固定。另外，所述限位块6011可以与盖体40一体成型。
212.需要说明的是，本实施例对所述限位块的形状并不进行限制，在其他未示出的实施例中，所述限位块6011还可以是环形限位块。
213.如图31和图32所示，在一些实施例中，所述限位结构可以包括设置于所述盖体上的多个限位块6011。具体地，所述限位块6011可以为弧形限位块，多个所述弧形限位块在所述盖体40上的投影在同一圆上，所述圆的直径与所述主体5020的内径相匹配，所述主体5020可以套设于所述多个限位块6011外，所述主体5020的内壁与所述限位块6011相接触，以使所述主体5020与所述盖体40的位置相对固定。另外，各所述限位块6011可以与盖体40一体成型。需要说明的是，本实施例对限位块6011的数量并不进行限制，可以为2个、3个、4个、5个、6个等不同数量。此外，限位块的形状也不进行限制，例如，还可以为矩形限位块等。
214.在一些实施例中，所述限位块6011与所述盖体40的边缘之间的距离为预定距离，以使所述限位块6011设置于与所述主体5020的内径相适应的位置处。当盖体40的直径大于所述主体5020的外径时，所述预定距离可以大于所述主体5020的厚度。当盖体40的直径等于所述主体5020的外径时，所述预定距离可以等于所述主体5020的厚度。将盖体40的直径
设置为等于主体5020的外径，避免埚底过大，浪费埚底材料。
215.在一些实施例中，所述主体5020还可以嵌设于多个限位块6011内，所述限位块6011与所述主体的外壁相接触。
216.如图33和图34所示，在一些实施例中，所述限位结构还可以包括设置于所述盖体40上的凹槽6012。所述凹槽6012沿所述盖体40的周向设置于所述盖体40上，所述主体5020的上边缘卡接于所述凹槽6012内。具体地，所述凹槽6012为设置于所述盖体40上的环形凹槽，所述凹槽6012与所述主体5020的尺寸相匹配，以使所述主体5020与所述盖体40的位置相对固定，防止盖体40滑动。
217.在一些实施例中，所述凹槽6012内还设置有缓冲垫(图中未示出)。具体地，所述缓冲垫可以弹性垫圈，与所述凹槽相匹配。当所述盖体40可拆卸地连接于所述主体5020上时，防止盖体40与主体5020接触时的磨损。
218.如图33和图34所示，所述盖体40上设置有至少一个通孔6014，测温装置5600和/或搅拌装置5800穿过所述至少一个通孔6014并伸入所述加热腔内，用于检测加热腔内的温度和/或搅拌加热腔内的物料。其中，所述测温装置5600和所述搅拌装置5800可以分别穿设于各所述通孔6014中，所述测温装置5600可以实时检测加热腔内的熔融物的温度，搅拌装置5800可以对加热腔内的熔融物进行搅拌，使熔融物的温度分布更加均匀。需要说明的是，本实施例对所述通孔6014的设置位置不进行限制，通孔6014可以设置于盖体40上的任何位置，可以根据实际的需要进行选择。
219.在其他实施例中，也可以不设置搅拌装置5800。采用设置在冷坩埚5100的埚底6040的鼓泡装置对加热腔内的熔融物进行搅拌。
220.在一些实施例中，所述盖体40设置有至少一个进料口。如图28至图30所示，盖体40上设置有第一进料口6015，进料管5400穿设于所述第一进料口6015中，放射性废液和/或玻璃原料通过所述进料管5400输送至所述加热腔内。其中，进料管5400可以伸入到所述加热腔内，以使所述放射性废液和所述玻璃原料加入至加热腔内的一定位置处。
221.在一些实施例中，盖体40上还设置有第二进料口6016，加热材料5500通过所述第二进料口6016加入至所述加热腔内，所述加热材料5500用于加热所述玻璃原料。具体地，加热材料5500可以在所述电磁场的作用下加热燃烧，并产生大量的热量，使加热腔内的玻璃原料开始熔融形成玻璃熔体，玻璃熔体可以在电磁场的加热下不断扩大直至完全熔融。其中，加热材料5500可以为粉末状或者颗粒状的加热材料，例如石墨颗粒或者铝热剂等。
222.可选的，所述冷坩埚还可以包括导向管(图中未示出)，所述导向管穿过所述第二进料口6016伸入所述加热腔内，所述加热材料5500可以通过所述导向管加入至所述加热腔内的预定位置处。所述加热材料5500在预定位置处可以有效地吸收所述电磁场的能量，快速地加热燃烧。进一步地，所述导向管的高度可调节，以使所述加热材料5500加入到所述加热腔内不同的预定位置。
223.可选的，所述第二进料口6016上还设置有上盖6017，所述上盖6017可选择性地打开或关闭。当需要使用所述第二进料口6016进料时，打开所述上盖6017，而在不使用所述第二进料口6016时，关闭所述上盖6017，以防止加热腔内燃烧和熔炼所产生的尾气从所述第二进料口6016排出，污染环境。
224.在一些实施例中，所述盖体上还设置有尾气出口6018，所述尾气出口6018与尾气
管5700连接，可以将加热腔内物料燃烧和熔炼所产生的尾气排出至尾气处理装置进行处理。
225.需要说明的是，所述测温装置5600、搅拌装置5800、进料管5400和尾气管5700可以由外部支撑件支撑和固定，使其不固定在所述盖体40上，防止所述盖体受力过大而造成的损耗，延长盖体40的使用寿命。
226.在一些实施例中，所述冷坩埚5100还包括埚底6040，所述埚底可拆卸地连接于所述主体5020的下边缘。所述埚底6040可以包括多个底部组件，所述底部组件呈扇形，多个所述底部组件围绕所述主体5020的轴线依次固定于外部支架上，然后将所述主体5020连接于所述埚底6040。本实施例中的埚底6040呈辐射状地分为多个底部组件，使各底部组件之间具有缝隙，电磁场能在阻力较小的条件下通过埚底6040贯穿加热腔内的全部物料，使加热腔底部的物料也能被充分加热和熔化。另外，所述埚底6040也可以由透磁材料制成，以降低对电磁场的屏蔽。
227.此外，埚底6040上还设置有卸料管6700，卸料管6700与所述冷坩埚5100的加热腔相连通。在所述加热腔中的物料熔炼好之后，可以通过所述卸料管6700将加热腔内的熔融物从所述埚底6040卸出。
228.实施例七
229.容器10可以为冷坩埚，所述放射性废物处理系统还包括感应线圈。感应线圈绕设于冷坩埚主体的外侧，用于为冷坩埚提供电磁场，以使冷坩埚内的物料被所述电磁场感应加热并熔融。如图35和图36所示，本发明的实施例一提供的感应线圈500，包括绕设于冷坩埚主体7210外侧的单匝的多个线圈，所述多个线圈中相邻的两个线圈之间具有匝间距d，靠近所述冷坩埚底部的各相邻两个线圈的匝间距小于靠近所述冷坩埚顶部的各相邻两个线圈的匝间距。
230.本实施例中的感应线圈采用非均匀设置的方式绕设于冷坩埚主体外侧，并且靠近冷坩埚底部的各个线圈缠绕地较为紧密，相对于靠近冷坩埚底部的各个线圈，靠近冷坩埚顶部的各个线圈缠绕地较为疏松。感应线圈可以在冷坩埚内部产生电磁场，通过上述非均匀设置的方式设置感应线圈，可以增强位于冷坩埚底部区域处电磁场的磁场强度，有利于位于冷坩埚底部的物料的加热和熔融，防止该区域处的物料温度过低而趋于固化，有利于熔融的物料从冷坩埚底部的卸出。
231.如图36所示，在本实施例中，感应线圈500与冷坩埚底部之间的距离h为预定距离。感应线圈500与冷坩埚底部的距离影响着电磁场在冷坩埚内部的分布，并且，当采用冷坩埚处理放射性废液时，首先需要使用加热材料对玻璃原料进行加热熔融以启动对待处理放射性废液的熔炼，在这一启动过程中，所述距离h影响着玻璃熔融的效果。因此，将该距离h设置为预定距离，有利于物料在冷坩埚内的感应加热和熔融。具体地，所述距离h可以根据冷坩埚5100的具体尺寸、对物料的处理能力、所使用的加热材料以及感应线圈的高度等条件进行具体设置。
232.在本实施例中，所述感应线圈500的总高度h为预定高度。进一步地，可以根据冷坩埚主体7210的高度，确定所述预定高度。在使用冷坩埚5100对放射性废液进行玻璃固化时，电磁场作用于玻璃熔体使其发生感应加热的有效区域在感应线圈500覆盖的高度范围之内，将感应线圈500设置为预定高度，使感应线圈的高度h与冷坩埚主体7210的高度相适应，
有利于冷坩埚内玻璃固化过程中物料的加热和熔融。例如，所述预定高度可以与所述冷坩埚主体的高度成正比。
233.如图36和图37所示，在本实施例中，所述感应线圈500的截面的形状可以为矩形、圆形、椭圆形、正方形等不同形状。感应线圈500的截面形状也影响着冷坩埚内电磁场的分布，可以根据所需要的电磁场来选择具体的感应线圈的截面形状。
234.此外，各个线圈的截面的尺寸也可以根据冷坩埚的实际尺寸等条件来进行具体选择。在本实施例中，各个线圈的截面沿所述冷坩埚5100的轴向方向的尺寸为第一预定值，各个线圈的截面沿所述冷坩埚5100的径向方向的尺寸为第二预定值，以使感应线圈500产生的电磁场满足工作需求。例如，当感应线圈500的截面形状为矩形时，可以将感应线圈的宽度(即沿冷坩埚5100的径向方向的尺寸)设置为2厘米，壁厚设置为0.5厘米，而各个线圈的高度可以根据感应线圈500的总高度h、匝间距d以及感应线圈500的匝数来进行设置。本实施例对感应线圈500的尺寸并不进行限制，上述具体的尺寸参数只是为了对本实施例进行说明。
235.进一步地，如图41所示，感应线圈500的表面还设置有绝缘层7300。绝缘层7300可以涂覆或者包裹在感应线圈500的表面，以防止相邻两个线圈发生击穿。优选的，所述绝缘层7300还可以耐高温，例如，绝缘层7300可以由有机硅绝缘漆、玻璃纤维或者陶瓷等材料制成。
236.采用本实施例的感应线圈500，将感应线圈500的匝间距设置为上部疏松下部紧密，可以增强位于冷坩埚底部区域处电磁场的磁场强度，有利于熔融的物料从冷坩埚底部的卸出。
237.需要说明的是，本实施例中的多个所述线圈之间可以是串联，也可以是并联。如图35所示，多个所述线圈之间串联，并绕设于冷坩埚主体7210外侧。如图42所示，多个所述线圈之间也可以并联设置。例如，多个线圈的两端分别并联至同一导体上，然后将两个导体连接至电源，电源可以为感应线圈500供电。
238.图37是根据本发明实施例七的第二种感应线圈绕设于冷坩埚主体外时的结构示意图。如图37所示，感应线圈500中，相邻两个线圈之间的匝间距d沿所述冷坩埚5100的轴向方向从下至上呈线性增加。例如，沿所述冷坩埚5100的轴向方向从下至上，感应线圈500的匝间距d可以依次为1毫米、2毫米、3毫米、4毫米、5毫米。本实施例对匝间距的具体设置不进行限制，在其他实施方式中，也可以采用其他呈线性增加的匝间距。
239.此外，本实施例中的其他结构设置以及工作原理等与实施例一相同，此处，不再赘述。
240.图38是根据本发明实施例七的第三种感应线圈绕设于冷坩埚主体外时的结构示意图。如图38所示，感应线圈500中，相邻两个线圈之间的匝间距d沿所述冷坩埚5100的轴向方向从下至上呈阶梯式增加。
241.可选的，感应线圈500沿所述冷坩埚5100的轴向方向从下至上分为多个区域；各所述区域内，各相邻两个线圈之间的匝间距相等，并且，各所述区域内各相邻两个线圈的匝间距小于位于各所述区域上的另一区域内各相邻两个线圈的匝间距。
242.如图38所示，在本实施例中，感应线圈500沿冷坩埚5100的轴向方向从下至上可以分为两个区域，在靠近冷坩埚底部7230的第一区域内，相邻两个线圈之间的匝间距d为第一
匝间距，在位于第一区域之上且相邻的第二区域内，匝间距d为第二匝间距，并且第二匝间距大于第一匝间距。例如，靠近冷坩埚底部7230的四匝线圈之间的匝间距可以为3毫米，而靠近冷坩埚顶部7220的四匝线圈之间的匝间距可以为5毫米。当然，本实施例对感应线圈500的匝数、感应线圈500划分的区域个数、以及具体的匝间距不进行限制，在其他实施方式中，也可以采用其他方式进行布置。
243.此外，本实施例中的其他结构设置以及工作原理等与实施例一相同，此处，不再赘述。
244.需要说明的是，感应线圈500的匝间距沿所述冷坩埚5100的轴向方向从下至上阶梯式增加的方式并不限于上述实施例三中的方式。可选的，感应线圈500沿所述冷坩埚5100的轴向方向从下至上分为多个区域；各所述区域内，各相邻两个线圈的匝间距呈线性增加。并且，各所述区域内各相邻两个线圈的匝间距的增加量小于位于各所述区域上的另一区域内各相邻两个线圈的匝间距的增加量，或者，各所述区域内各相邻两个线圈的匝间距的增加量大于位于各所述区域上的另一区域内各相邻两个线圈的匝间距的增加量。
245.如图39所示，在实施例四中，感应线圈500沿冷坩埚5100的轴向方向从下至上可以分为两个区域。在靠近冷坩埚底部7230的第一区域中，匝间距呈线性增加并且增加量为第一预定量，在第一区域之上的第二区域中，匝间距呈线性增加并且增加量为第二预定量，第二预定量小于第一预定量。例如，沿冷坩埚5100的轴向方向从下至上，所述匝间距d依次为1、3、5、6、7、8毫米，其中，第一预定量为2毫米，第二预定量为1毫米。当然，本实施例对感应线圈500的匝数、感应线圈500划分的区域个数、以及具体的匝间距不进行限制，在其他实施方式中，也可以采用其他方式进行布置。
246.此外，本实施例中的其他结构设置以及工作原理等与实施例一相同，此处，不再赘述。
247.图40是根据本发明实施例七的第五种感应线圈绕设于冷坩埚主体外时的结构示意图。其中，感应线圈500沿冷坩埚5100的轴向方向从下至上分为多个区域，各个区域中相邻两个线圈的匝间距采用不同的方式进行设置。具体地，在一个区域中，各相邻两个线圈的匝间距可以是相等的，在该区域上的另一区域中，各相邻两个线圈的匝间距可以呈线性增加；或者，在一个区域中，各相邻两个线圈的匝间距可以呈线性增加，在该区域上的另一区域中，各相邻两个线圈的匝间距可以是相等的。例如，沿冷坩埚5100的轴向方向从下至上，所述匝间距d依次为2、2、2、3、4、5、6毫米，其中，在第一区域内，所述匝间距均为2毫米，在第二区域内，所述匝间距以1毫米的增加量线性增加。当然，本实施例对感应线圈500的匝数、感应线圈500划分的区域个数、以及具体的匝间距不进行限制，在其他实施方式中，也可以采用其他方式进行布置。
248.此外，本实施例中的其他结构设置以及工作原理等与实施例一相同，此处，不再赘述。
249.本发明的另一个方面提供了一种用于对放射性废液进行玻璃固化的装置，如图35
‑
40所示，该装置包括冷坩埚5100和感应线圈500，其中，冷坩埚包括冷坩埚主体7210，用于容纳玻璃和所述放射性废液以对所述放射性废液进行玻璃固化，感应线圈500绕设于所述冷坩埚主体7210外侧，所述感应线圈500包括如上述任一项实施例中所述的感应线圈，用于在所述冷坩埚5100内产生电磁场，以对冷坩埚5100内的玻璃进行感应加热并熔融。当然，
本实施例中的装置并不限于用于对放射性废液进行玻璃固化，在其他未示出的实施方式中，还可以应用于对其他废液进行玻璃固化处理或者用于对其他材料进行熔炼。
250.本发明实施例提供的用于对放射性废液进行玻璃固化的装置，通过设置上述任一技术方案中所述的感应线圈，从而具有以上全部有益效果，在此不再赘述。
251.对于本技术的实施例，还需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
252.以上，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。