CS210598B1

CS210598B1 - Method of decontamining bitumen producing plants

Info

Publication number: CS210598B1
Application number: CS500080A
Authority: CS
Inventors: Jiri Alexa
Original assignee: Jiri Alexa
Priority date: 1980-07-15
Filing date: 1980-07-15
Publication date: 1982-01-29

Abstract

Vynález ee týká jaderné techniky a technologie, případně technologie chemické a potravinářské. Vynález řeší čištění uzavřených nádob, např. reaktorů, cisteren apod., znečistěných látkami nerozpustnými ve v©dě, rozpustnými v organických rozpouštědlech. Podsteta vynálezu je založena na tom, že d® čištěného prostoru se přivádí přehřátá vodní pára, která před vstupem de teheto prostoru probublává vrstvou vodného roztoku vhodných čisticích reagenoií, např. detergentů a vrstvou vhodného organického rozpuštědla. Při tom dochází jednak k strhávání aerosolů vodného roztoku do proudu péry, jednak k destilaci rozpouštědla, které kondenzují na vnitřním povrchu nádoby a tím jej omývají. Kondenzát stéká dolů a na stěnách kondenzují další podíly čistého rozpouštědla a vodný roztok. Současně se stěny pomalu přehřívají. Odkalovacím potrubím odtéká kapalný odpad. Vynález je možno aplikovat ve všech oborech, kde je nutno čistit vnitřní povrchy uzavřených nádob.The invention relates to nuclear engineering and technology, or chemical and food technology. The invention solves the cleaning of closed containers, e.g. reactors, tanks, etc., contaminated with substances insoluble in water, soluble in organic solvents. The principle of the invention is based on the fact that superheated water vapor is supplied to the cleaned space, which, before entering the space, bubbles through a layer of an aqueous solution of suitable cleaning reagents, e.g. detergents and a layer of a suitable organic solvent. This results in both the entrainment of aerosols of the aqueous solution into the steam stream and the distillation of the solvent, which condense on the inner surface of the container and thereby wash it. The condensate flows down and other portions of the pure solvent and the aqueous solution condense on the walls. At the same time, the walls slowly overheat. Liquid waste flows out through the sludge pipe. The invention can be applied in all fields where it is necessary to clean the inner surfaces of closed containers.

Description

Vynález se týká způsobu dekontaminace bitumenačního zařízení vodní parou, roztokem dekontaminačních činidel a nevodnými organickými rozpouštědly.The invention relates to a process for decontamination of a bitumen apparatus with water vapor, a solution of decontamination agents and non-aqueous organic solvents.

Bitumenační zařízení ee používá k zpevňování kapalných radioaktivních odpadů tím, že po odpaření kapalných složek těchto odpadů se pevný zbytek emisí s roztaveným bitumenem nebo ee směs bitumenové emulze a kapalných radioaktivních odpadů zbaví vody odpařením a roztavený zbytek se stáčí do vhodných obalů a po ztuhnutí ukládá. V průběhu tohoto procesu se vnitřní povrchy bitumenačního zařízení kontaminují radioaktivními izotopy. V případě poruchy, která vyžadujé demontáž zařízení, je nutno celé zařízení zbavit radioaktivních kontaminantů, aby oprava mohla být provedena bezpečně.The bitumenization apparatus ee is used to solidify liquid radioactive waste by evaporating the liquid components of the waste, the solid residue of the molten bitumen emission or the mixture of bitumen emulsion and liquid radioactive waste by evaporation and the molten residue is put into suitable containers and stored after solidification. During this process, the inner surfaces of the bitumen equipment are contaminated with radioactive isotopes. In the event of a malfunction requiring the dismantling of the equipment, the entire equipment must be free of radioactive contaminants so that the repair can be carried out safely.

Dekontaminace bitumenačního zařízeni se dosud provádí běžně ve dvou stupních. Nejprve je nutno rozpustit bitumen, ulpělý na stěnách zařízení. To se provádí několikerým oplachem vhodným rozpouštědlem, např. benzenem nebo toluenem. Protože je zařízení vzhledem k radioaktivní kontaminaci nepřístupné a také proto, že jeho vnitřní povrchy jsou členité (čidla, míchadlo, topné elementy), je nutno naplnit rozpouštědlem celý jeho vnitřní prostor. Po vypuštění rozpouštědla ae provádí dodatečné dekontaminace vodným roztokem dekontaminačních činidel podobným způsobem.Until now, the decontamination of the bituminization equipment is carried out in two stages. First, it is necessary to dissolve the bitumen adhering to the walls of the device. This is done by rinsing several times with a suitable solvent, such as benzene or toluene. Since the device is inaccessible due to radioactive contamination and also because its internal surfaces are rugged (sensors, stirrer, heating elements), it is necessary to fill the entire internal space with solvent. After the solvent has been discharged and e is additionally decontaminated with an aqueous solution of decontamination agents in a similar manner.

Nevýhodou tohoto způsobu je jednak to, že vyžaduje nejméně dvě operace, hlavní nevýhodou je věak to, že při dekontaminaci vzniká kapalný radioaktivní odpad a to jednak vodný roztok kontaminovaných solí, jednak organický roztok kontaminovaného bitumenu, při čemž objem každého z nich se rovná objemu bitumenačního zařízeni. Zpracování takového množství kapalných radioaktivních odpadů je nákladné a pokud se týká organického rozpouštědla i složité.The disadvantage of this method is that it requires at least two operations, the main disadvantage is that decontamination produces liquid radioactive waste, both an aqueous solution of contaminated salts and an organic solution of contaminated bitumen, the volume of each being equal to the volume of bitumen equipment. The treatment of such a quantity of liquid radioactive waste is expensive and complicated in terms of organic solvent.

Shora uvedené nevýhody odstraňuje způsob dekontaminace bitumenačního zařízení vodní parou, roztokem dekontaminačních činidel a nevodnými organickými rozpouštědly, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že do dekontaminovaného prostoru se zavádí vodní pára, která probublévá dvěma vrstvami navzájem nemísitelných kapalin, z nichž jedna vrstva je tvořena vodným roztokem dekontaminačních činidel a druhá nevodným organickým rozpouštědlem. Při průchodu páry organickým rozpouštědlem dochází k jeho azeotropické destilaci, při průchodu páry vodným roztokem k tvorbě aerosolů tohoto roztoku, které se proudem páry, obsahující péry organického rozpouštědla dostávají do prostoru bitumenačního zařízení. Na chladných stěnách dochází ku kondenzaci par a současně k jejich postupnému ohřívání. Ulpělý bitumen ae rozpouští působením organického rozpouštědla a roztok stéká ke dnu zařízení, kde je odváděn odkalovacím ventilem. Vodný roztok, vzniklý kondenzací vodní páry, obsahující dekontaminační Činidla, rozpouští zbytky dehydratovaných solí a současně omývá stěny zařízení, zbavené bitumenu.The aforementioned disadvantages are eliminated by the method of decontamination of bituminization equipment with steam, a solution of decontamination agents and non-aqueous organic solvents according to the invention, which consists in introducing into the decontaminated space water vapor which bubbles through two layers of immiscible liquids, one layer being consisting of an aqueous solution of decontamination agents and a second non-aqueous organic solvent. As the vapor passes through the organic solvent, it is azeotropically distilled and, as the vapor passes through the aqueous solution, aerosols of the solution are formed, which pass into the space of the bitumen apparatus through the steam stream containing the organic solvent springs. On cold walls, condensation of vapors occurs and they are gradually heated. The adhering bitumen ae dissolves under the action of an organic solvent and the solution flows down to the bottom of the device, where it is discharged via a blowdown valve. The aqueous solution formed by the condensation of water vapor containing decontamination agents dissolves the residues of dehydrated salts and at the same time washes the walls of the bitumen-free device.

Výhoda způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že vnitřní povrchy se dekontaminují neustále novými dávkami čistého organického rozpouštědla a dekontaminačního činidla podle toho jak pokračuje kondensaee, při čemž prooes začíná v horní části zařízení, kam stoupají páry, a pokračuje směrem dolů, čímž se roztoky postupně nasycují, takže v dolní části se shromažďují téměř nasycené roztoky. To znamená, že se rozpouštědel a roztoků využije efektivně a jejich spotřeba je malá. Kromě toho proces probíhá za postupného zvyšováníAn advantage of the process of the invention is that the inner surfaces are continually decontaminated with new portions of pure organic solvent and decontamination agent as condensation progresses, whereby the prooes begin at the top of the device where the vapor is rising and continue downwards, thereby gradually saturated so that almost saturated solutions are collected at the bottom. This means that solvents and solutions are used efficiently and their consumption is low. In addition, the process is progressively increasing

Zit 898 *Zit 898 *

teploty vnitřního povrchu zařízení, což usnadňuje dekontaminaci. Kromě toho, přestože dochází k dokonalému kontaktu rozpouštědla a dekontaminačního roztoku s celým vnitřním povrchem zařízení bez ohledu na jeho členitost, odpovídá spotřeba rozpouštědla a dekontaminačního roztoku a tím i množství vnikajících kapalných radioaktivních odpadů pouze objemu tenkého filmu kapaliny vzniklého na celém vnitřním povrchu zařízení, což je o několik řádů menší než při použití stávajícího způsobu. Tím je dána vyšší účinnost způsobu podle vynálezu.temperature of the inner surface of the device, which facilitates decontamination. In addition, although the solvent and the decontamination solution are perfectly in contact with the entire interior surface of the device, regardless of its articulation, the consumption of solvent and decontamination solution and thus the amount of liquid radioactive waste entering is several orders of magnitude smaller than the current method. This results in a higher efficiency of the process according to the invention.

Příklady provedeníExamples

Příklad 1Example 1

Provedení dekontaminace způsobem podle vynálezu je zřejmé z obr. 1. Na obr. 1 je schematicky nakresleno bitumenační zařízení. Při prováděni dekontaminace se k zařízeni připojí nádoba, jejíž tvar je zřejmý 2 obrázku, která je naplněna vodným roztokem , obsahujícím 50 g kyseliny citrónové a 0,5 g dioktylbenzensulfonanu sodného v 1 litru a toluenem. Hladiny obou kapalin jsou na obrázku naznačeny přerušovanou čarou. Ve směru šipky ae do zařízení vhání vodní pára.An embodiment of the decontamination by the method according to the invention is apparent from FIG. 1. In FIG. To carry out the decontamination, a vessel, the shape of which is shown in Figure 2, is connected to the apparatus and filled with an aqueous solution containing 50 g of citric acid and 0.5 g of sodium dioctylbenzenesulfonate in 1 liter and toluene. The levels of both fluids are indicated by a dashed line in the figure. Water vapor is blown into the machine in the direction of arrow ae.

Přiklad 2Example 2

Provedení dekontaminace způsobem podle vynálezu je zřejmé z obr. 2. Na obr. 2 je schematicky zakresleno bitumenační zářížení, které má stabilně přepojenu trubku, sloužící k dekontaminaci způsobem podle vynálezu. Při převáděni dekontaminace se spodní část bitumenačního zařízení naplní jednak vodným roztokem kyseliny dusičné o koncentraci 50 g v 1 litru, jednak xylenem. Hladiny obou kapalin jsou na obrázku naznačeny přerušovanou čarou. Ve směru šipky se do zařízení vhání vodní pára.An embodiment of the decontamination by the method according to the invention is apparent from FIG. 2. FIG. 2 schematically depicts a bituminous radiance having a stably connected tube for decontamination by the method according to the invention. When decontamination is carried out, the lower part of the bitumen apparatus is filled with both 50 g / l aqueous nitric acid solution and xylene. The levels of both fluids are indicated by a dashed line in the figure. In the direction of the arrow, steam is blown into the machine.

Způsobu dle vynálezu lze použít k dekontaminaci případně čištění i jiných zařízeni, v tom případě je nutno použít jiných vědných a organických roztoků, podle druhu znečištění a zařízení.The process according to the invention can also be used for decontamination or purification of other equipment, in which case it is necessary to use other scientific and organic solutions, depending on the type of contamination and equipment.

Claims

Process for decontamination of bituminization equipment with water vapor, decontamination solution solution and non-aqueous organic solvents, characterized in that water vapor is introduced into the decontamination space, which bubbles through two layers of immiscible liquids, one layer consisting of defective resectants of decontamination agents solvent.