CS270523B1 - Spúsob zhutňovania tekutých rádioaktívnych odpadov v uzavretom postupe - Google Patents

Description

CS 270523 B1 1

Vynález sa týká spSsobu zhutňovanla tekutých rádioaktťvnych odpadov v uzavretompostupe za úSelom leh spracovanla metodou vitrifikdcie, bltumenácie a podobné. Rádloaktívny odpad vo formě Stlepnych splodťn, obaiahnutý v roztoku je nutnéz bezpečnostných dCvodov ako aj z hladíska ochrany životného prostredla prevlesť dotuhej formy. NajvýhodnejSÍ spSsob likvidácle rédloaktťvneho odpadu je zallevanletýchto Stlepnych splodťn do mrležky borokremiSitého skla.

Zo súSasného stavu techniky je známy sposob v jedno- alebo vlacstupňovom cyklepostupov denltrácie, kalclnácle alebo Iných koneSných úprav, kde roztok Stlepnychsplodťn v kyselino dusičnéj sa po dávkách zmleSava s Sasťou celkove potrebnej sklen-nej frlty a plynule sa prlvádza na povrch tavného kupel*a v peci. ZvySok sklennej fri-ty sa dávkuje prlamo do zarladenla zase v etapách na povrch tavného kúpela. Podlaho-vým výpustným systémom sa potom preruSovane vysokoaktťvny odpad zmleSaný so sklomvypúSťa do ocelových zásobnťkov, kde tuhne na sklenné bloky. Zásobníky sa potom zava-ruji! a odvážajú na finálny sklad.

NovBle sposoby uvažujú spevňovaňie rádioaktťvnych Stlepnych splodťn vlazanťm nagranulát sklennej frlty s následným vytavovanťm a vypalováním do pevných blokov. Sú-Sasne známy sp3sob, využťvajúci tento novSť postup pozostáva v podstatě z homogenl-zdcie základnej zmesi chemického roztoku a rédloaktťvneho kalu a přidaného výplňové-ho materiálu pri lzotermickom režime v mieSadlách, odklal' sa vypúSťa do nádržť adopravuje k ča-lSťm spracujúoim zariadeniam ako napr. vitriflkačných, bltumenaSnýchalebo do vypal'ovacej peci, odklal* sa dávkuje do forlem.

Nevýhodou vSetkých v súSasnostl známých postupov je jednak vznik rádioaktťvnychprvkov vo formě aerosolov alebo rtltróznych plynov, ktoré sa zdržujú viacstupňovýmizariadeniaml, obvykle flltrami, s ktorými prichádza pracovník do priameho styku ajednak je to preruSovaný pochod, pri ktorom do nádrži zachytávaný a niekolkokrát pre-mlestňovaný zahuštěný produkt stále eSte ovplyvňuje prostredie a okolltú atmosféru ahlavně pracovníci prichádzajú nlekoZkonásobne do styku s týmto rádioaktívnym odpadem.

Uvedené nedostatky odstraňuje a technický problém rieSi sp8sob podlá vynálezu,ktorého podstatou je, Se východzla zmes kvapalnýeh rádioaktťvnych odpadov s obsahomtuhých zložiek 0,2 až 500 gr na jeden liter sa striedavo s přidávaným výplňovým ma-terlálom v etapách dávkuje do homogenizaSného zarladenla, kde sa ohřeje na teplotuodpovedajúcu teplote varu danej látky pri prísluSnom tlaku a nechá odpařovat na hus-totu 600 až 700 gramov na jeden liter základnej zmesi, respektive na 2300 až 2500gramov na jeden liter zmesi obohátenej výplňovým materiálem za súSasného odvádzanlabrýdových par do kondensátora, na So takto odpařená zahuštěná zmes sa hotíiogenlzujepri krátkodobom prú.dkom zvýSení tepelného zafaženia po dobu 1 až 60 minút, vyvolávájúcrozdlelny teplotný spád po výSké v rozmedzí 10-40 °C a súSasnom uvedení přítomných v častíc tuhej fázy do vznosu, kde takto získaný produkt kaSovitej konzistencie sav uzavretom postupe vypustí priamo do vitrifikaSného alebo bltumenaSného zarladenla,alebo sa áalSím privodom tepla kalclnuje, roztaví a vypustí priamo do formy.

Navrhovaný spbsob zhutňovanla rádioaktívnych tekutých odpadov a ich homogenizá-cla má oproti súSasnému stavu techniky celý rad výhod. NajdSležltejSťm a významnýmznakom je uzavretý celý póstup poSnúc dávkováním, zmleSavanim, odpařováním, homoge-nlzáclou až po koneSnú úpravu v jednom zariadeni, So znaSne prlspieva jednak k ochra-ně životného a pracovného prostredla, ale hlavně k bezpečnosti a spolehlivosti pre-vádzky. ĎalSou výhodou je vynechanie jedného až niekolkých zariadeni a medzistupňovpřepravy, zneSistovanle a následnéj potřeby Slstenia nádržť i zariadeni, hlavně vSakvylúčený styk pracovníkov so spracovávaným rádioaktívnym odpadom.

Claims (2)

1. 2 CS 270523 B1 Vytvořením rozdielneho teplotního spádu sa v oblasti bodných stien zariadeniavytvárajú podmienky pre var, do posobí znadne na zníženie abrazie. Vytvorenie vznosuvyddou hnacou silou zabezpedí dokonalá homogenizáciu. Nemalým prťnosom je aj nižSí á-let, ktorý představuje minimálně 25 %-né zníženie. Rovnako distenie odpadových rádioaktívnych plynov je z hladiska pracovníhoprostredia bezpednejSie vzhíadom na kondenzační zariadenie napojení priamo na základ-ná homogenizadná jednotku. Příklad Sposobom podlá navrhovaního rieSenia bol spracovaný rádioaktívny odpad v množst-ve 20 kg, kde do odparkovího zariadenia bola'striedavo dávkovaná východzia zmes kva-palných modelových rádioaktívnych odpadov a výplňový materiál. Obsah tuhých zložiekzmesi chemického roztoku bol 26 gr na liter koncentrátu. Množstvo přidaného výplňového 4 materiálu 1660 gr na liter roztoku. Takto získaná zmes sa ohriala na teplotu 104 °C a . nechala odpařovat po dobu 6 hod., zahuštěná na hustotu 600 gr na liter základnéj zme- si. Krátkodobým, prudkým zvýSením tepelného zaťaženia, po dobu 1 mináty bol vyvolanýrozdielny teplotný spád po výSke v rozmedzí 10 až40 °C, za uvedenia přítomných dastťctuhej fázy do vznosu. Získaný produkt kaSovitej konzlstencie bol vypuštěný. Sposob žhutňovania tekutých rádioaktívnych odpadov v uzavretom postupe podía toh-to vynálezu je možné použiť až do aktivity lO^Bq/liter nezahusteného rádioaktívnehoroztoku. PŘED MET VYNÁLEZU

   1. Sposob žhutňovania tekutých rádioaktívnych odpadov v uzavretom postupe, vyzna-dujáci sa tým, že východzia zmes kvapalných rádioaktívnych odpadov s obsahom tuhýchzložiek 0,2 až 500 gramov na jeden liter, sa striedavo s přidávaným výplňovým materiá-lom v etapách dávkuje do homogenizadného zariadenia, kde sa ohřeje na teplotu odpove-dajácu teplote varu danej látky a nechá sa odpařovat’ na hustotu 600 až 700 gramov najeden liter základnéj zmesi, respektive na 2300 až 2500 gramov na jeden liter zmesiobohatenej výplňovým materiálom, za sádasného odvádzania brýdových par do kondenzátora,na do takto odpařená zahuštěná zmes sa homogenizuje pri krátkodobom prudkom zvýSení te-pelného zaťaženia po dobu 1 až 60 minát, vyvolávájác rozdielny teplotný spád po výSke v rozmedzí 10-40 °C, pri sádasnom uvedení přítomných dastíc tuhej fázy do vznosu, kdetakto získaný produkt kašovitej konzistencie sa v uzavretom postupe vypustí priamo dovitrifikadného alebo bitumenadného zariadenia.
2. 2. SpSsob podía bodu 1, vyznadujúci sa tým, že v konednej fáze získaný produktkaSovitej konzistencie sa dalSím prívodom tepla kalcinuje, roztaví a vypustí priamodo formy.