CH624237A5

CH624237A5 - Method for storing and solidifying radioactive waste

Info

Publication number: CH624237A5
Application number: CH915077A
Authority: CH
Inventors: Friedrich Ruesch
Original assignee: Friedrich Ruesch
Priority date: 1977-07-20
Filing date: 1977-07-20
Publication date: 1981-07-15

Description


  
 

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

 



   PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Lagerung und endgültigen Verfestigung von flüssigen radioaktiven Abfällen, dadurch gekennzeichnet,   iass    in zwei Arbeitsgängen zuerst eine Vorverfestigung der   flüssigen    radioaktiven-Abfälle in Fässern, und nachher eine Endverfestigung mit einem Gamma- und Neutronenstrahlen   lbsorbierenden    Material vorgenommen wird, indem die mit diesem Material vorverfestigten   100-1-Fässer,    in   300-1-Behälter    gestellt werden, und deren Hohlräume mit einer Zement Sand-Mischung aus Gamma- und Neutronenstrahlen absorbierenden Material aus Bariumsand, Serpentinsand, Hochofenschlacke und Zement ausgegossen wird.



   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,   lass    für die Vorverfestigung eine Mischung mit folgenden Volumenteilen verwendet wird:
15 % Kalksand, 20 % Serpentinsand, 20 % Bariumsand, 1 % schwefelsaurer Kalk, 5 % Kieselgur, 39 % Zement und für die Endverfestigung, zum Ausgiessen der Hohlräume, eine Gamma- und Neutronenstrahlen absorbierende, konzentrierte Mischung aus 27 % Bariumsand, 27 % Serpantinsand, 4 %   Hoh-    ofenschlacke und 42 % Zement.



   Es ist bekannt, dass die gefahrlose Lagerung von radioaktiven Abfällen der Wissenschaft grosse Sorgen bereitet. Ganz besondere Schwierigkeiten bereitet die Verfestigung von flüssigen radioaktiven Abfällen, welche neben dem festen Atommüll in grossen Mengen an radioaktiv kontaminierten Abwässern anfallen. Die bisherigen Verfahren zur Verfestigung dieser Rückstände haben alle nicht befriedigt, da diese zu einer zunehmenden Konzentrierung der Aktivität bei der Filterung führte.



   Auch die Verfestigung mit heissem Bitumen ist zu kostspielig und nicht geeignet, tritiumhaltige Konzentrate sowie brenn bare und stark abrasive radioaktive Stoffe zu verfestigen.



   Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Lagerung und endgültigen Verfestigung von flüssigen radioaktiven Abfäl len nach den Merkmalen des Patentanspruches 1.



   Zur Vorverfestigung und Fixierung eignet sich besonders eine aufsaugfähige, zementgebundene Mischung mit folgenden
Volumen-Anteilen:    15 %    Kalksand    20 %    Serpentinsand
20 % Bariumsand    1 %    schwefelsaurer Kalk
5 % Kieselgur
39 % Zement
Obige Mischung wird mit den flüssigen radioaktiven Stof fen in   1001-Abfallfässern    versetzt. Auf diese Weise können schwach- und mittelaktive lonen-Austauscherharze, Schlämme und Konzentrate mit Hilfe eines Innenfassrührers vermischt und nach der Erhärtung der Zement-Sand-Mischung fixiert werden.

 

   Für die endgültige Verfestigung und Endlagerung werden die vorverfestigten Fässer in 300-1-Behälter gestellt, und deren
Hohlräume mit einer Gamma- und Neutronenstrahlen absor bierenden Mischung ausgegossen. Nachfolgend sei eine bei spielsweise Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfah rens beschrieben, mit deren Mischung die Endverfestigung ver vollständigt werden kann:
27 % Bariumsand Körnung 0,1-5 mm    27 %    Serpentinsand Körnung 0,1-5 mm
4 % Hochofenschlacke Körnung 0,1-3 mm   42 % Zement   
Die Wandungen sowie Deckel und Boden des 300-1-Behäl ters müssen gegenüber den eingeschlossenen 100-1-Fässern  überall eine Wandstärke von 35 cm mit diesem eingefüllten
Material aufweisen. Nur so ist es möglich, eine Ausstrahlung der radioaktiven Stoffe an die Umwelt aufzuhalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Lagerung und endgültigen Verfestigung von flüssigen radioaktiven Abfällen, dadurch gekennzeichnet, iass in zwei Arbeitsgängen zuerst eine Vorverfestigung der flüssigen radioaktiven-Abfälle in Fässern, und nachher eine Endverfestigung mit einem Gamma- und Neutronenstrahlen lbsorbierenden Material vorgenommen wird, indem die mit diesem Material vorverfestigten 100-1-Fässer, in 300-1-Behälter gestellt werden, und deren Hohlräume mit einer Zement Sand-Mischung aus Gamma- und Neutronenstrahlen absorbierenden Material aus Bariumsand, Serpentinsand, Hochofenschlacke und Zement ausgegossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, lass für die Vorverfestigung eine Mischung mit folgenden Volumenteilen verwendet wird: 15 % Kalksand, 20 % Serpentinsand, 20 % Bariumsand, 1 % schwefelsaurer Kalk, 5 % Kieselgur, 39 % Zement und für die Endverfestigung, zum Ausgiessen der Hohlräume, eine Gamma- und Neutronenstrahlen absorbierende, konzentrierte Mischung aus 27 % Bariumsand, 27 % Serpantinsand, 4 % Hoh- ofenschlacke und 42 % Zement.

Es ist bekannt, dass die gefahrlose Lagerung von radioaktiven Abfällen der Wissenschaft grosse Sorgen bereitet. Ganz besondere Schwierigkeiten bereitet die Verfestigung von flüssigen radioaktiven Abfällen, welche neben dem festen Atommüll in grossen Mengen an radioaktiv kontaminierten Abwässern anfallen. Die bisherigen Verfahren zur Verfestigung dieser Rückstände haben alle nicht befriedigt, da diese zu einer zunehmenden Konzentrierung der Aktivität bei der Filterung führte.

Auch die Verfestigung mit heissem Bitumen ist zu kostspielig und nicht geeignet, tritiumhaltige Konzentrate sowie brenn bare und stark abrasive radioaktive Stoffe zu verfestigen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Lagerung und endgültigen Verfestigung von flüssigen radioaktiven Abfäl len nach den Merkmalen des Patentanspruches 1.

Zur Vorverfestigung und Fixierung eignet sich besonders eine aufsaugfähige, zementgebundene Mischung mit folgenden Volumen-Anteilen: 15 % Kalksand 20 % Serpentinsand 20 % Bariumsand 1 % schwefelsaurer Kalk 5 % Kieselgur 39 % Zement Obige Mischung wird mit den flüssigen radioaktiven Stof fen in 1001-Abfallfässern versetzt. Auf diese Weise können schwach- und mittelaktive lonen-Austauscherharze, Schlämme und Konzentrate mit Hilfe eines Innenfassrührers vermischt und nach der Erhärtung der Zement-Sand-Mischung fixiert werden.

Für die endgültige Verfestigung und Endlagerung werden die vorverfestigten Fässer in 300-1-Behälter gestellt, und deren Hohlräume mit einer Gamma- und Neutronenstrahlen absor bierenden Mischung ausgegossen. Nachfolgend sei eine bei spielsweise Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfah rens beschrieben, mit deren Mischung die Endverfestigung ver vollständigt werden kann: 27 % Bariumsand Körnung 0,1-5 mm 27 % Serpentinsand Körnung 0,1-5 mm 4 % Hochofenschlacke Körnung 0,1-3 mm 42 % Zement Die Wandungen sowie Deckel und Boden des 300-1-Behäl ters müssen gegenüber den eingeschlossenen 100-1-Fässern überall eine Wandstärke von 35 cm mit diesem eingefüllten Material aufweisen. Nur so ist es möglich, eine Ausstrahlung der radioaktiven Stoffe an die Umwelt aufzuhalten. **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.