DE1071246B

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Publication number: DE1071246B
Application number: DENDAT1071246D
Authority: DE
Publication date: 1959-12-17

Description

DEUTSCHE S

AUSLEG

Abfälle entstehen insbesondere bei in fester, flüssiger und gasförmiger

Radioaktive
Kernreaktoren
Form und unter Umständen auch als Aerosole.

Die Beseitigung und Unschädlichmachung dieser Abfälle ist eines der akutesten Probleme in unserem technischen Zeitalter. Es müssen direkte oder indirekte Strahlungseinwirkungen auf den Menschen auf das biologische Mindestmaß eingedämmt werden. Zahlreiche Beseitigungsmethoden werden vor allem für die festen und flüssigen Stoffe angewandt, die radioaktive Isotope in fester, gelöster, und/oder adsorbierter Form enthalten. Sie beruhen fast alle auf dem konventionellen Verfahren der chemischen Fällung, der Adsorption usw. Das Hauptproblem liegt in der Konzentrierung der radioaktiven Isotopen zwecks Abtransport und Lagerung derselben in einer auf die strahlungssensible Umwelt ungefährlichen Form, wobei die wirtschaftliche Seite der Verfahrenstechnik, ebenso wie bei jeder Abwasserreinigung, eine erhebl iche Rol le spielt.

Die bekannten Verfahren sind:
Für- feste Stoffe

a) Sammeln der Abfälle in korrosionsbeständigen und strahlungsdämmeuden Behältern, die durc'h unterirdische Lagerung oder Versenken ins Meer weitgehend unserer biologischen Sphäre entzogen werden.

b) Abbinden der Abfälle durch Salzschmelzen, Glasschmelzen, hydraulische Mörtel und Zemente.

Für flüssige Stoffe oder Schlämme

Eindicken und/oder Fällen zur höchstmöglichen Konzentration.

Sofern eine reine Ionenform vorliegt, wird heute in gesteigertem Maße der Ionenaustausch mit künstlichen Austauscherharzen, jedoch — falls vorhanden — auch durch geeignete sorptiv wirksame Erdschichten angewandt, wobei allerdings zwecks Vermeidung der

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Verseuchung von Wasseradern exakte geologische Studien vorhergehen müssen. Im übrigen gilt für die Konzentrate flüssiger Abfälle so\vie die Beseitigung der Ionenaustauschermassen das gleiche wie für feste Stoffe. Der Aufwand ist erheblich, insbesondere wenn kombinierte Eindickungs- und Schmelzverfahren angewandt werden müssen, die aus Transport- und Raumgründen notwendig sind.

Für gasförmige Stoffe

werden übliche Gaswaschver'fahren, sowohl für reine Gase als auch für Aerosole angewandt. Gegebenenfalls wird mit Ionenaustauschverfahren kombiniert, und es Verfahren zur Verfestigung,
Verformung und Abschirmung
radioaktiver Abfälle

Anmelder:
Dr.-Ing. Helmut Wiedmann,
Ludwigsburg, Alter Ossweiler Weg 43

Dr.-Ing. Helmut Wiedmann, Ludwigsburg, ist als Erfinder genannt worden

ergibt sich im wesentlichen die gleiche Verfahrenstechnik wie bei den festen und flüssigen Stoffen. Immer ist eine Verfestigung der Konzentrate augestrebt, um kostspielige Behälter einzusparen.

Es wird nun ein Verfahren beschrieben, das radioaktive Abfälle der vorhergehend erläuterten Aggregatzustände in feste, leicht transportable und lagerbare Körper zu überführen gestattet, so daß eine weit gefahrlosere Beseitigung als bisher möglich ist.

Erfindungsgemäß werden radioaktive feste, flüssige oder schlammförmige Abfälle mit Hilfe von bituminösen Bindemitteln in zweckmäßig geformte, z. B. brikettierte Körper übergeführt, so daß sich Transport- und Lagerbehälter in den meisten Fällen erübrigen und außerdem eine Automation der Verfahrenstechnik möglich ist. Eswerden folgende Verfestigungsmethoden angewandt:

1. Verfestigung in Ait des Kaltasphalts, d. h. durch . Brechen einer Emulsion, in welche die radioaktiven Abfälle eingearbeitet werden.
2. Verfestigung durch Einschmelzen vornehmlich fester ' Abfälle in bitumenähnliche Stoffe natürlicher oder industrieller Herkunft wie Bitumen, Pech usw. Dieses Verfahren ist besonders günstig für die Verformung von mit radioaktiven Isotopen beladenen Ionenaustauscherharzen meist körniger Struktur.

Durch die erfindungsgemäßen Verfestigungsverf.ahren können radioaktive Isotope enthaltende Flüssigkeiten und Konzentrate sowie Schlämme und mit radioaktiven Isotopen beladene feste Adsorbentien sowie Ionenaustauschermaterialien in feste, geformte Körper übergeführt werden, so daß hierdurch eine gefahrlosere Transport- und Lagerungstechnik in der wegen der Strahlungsgefahr erforderlichen autonia-

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Claims

I uv ι ; tischen Arbeitsweise möglich ist. Auch kann erfindungsgemäß eine weitgehende Abschirmung der Strahlung durch folgende Methodik erzielt werden: I. Durch eine besonders »Ktte« Arbeitsweise, also einen Überschuß an Bindemittel, das strahlungshemmend wirkt. II. Durch Bitumenüberzüge über die geformten, radioaktive Isotope enthaltenden Körper. III. Durch Einarbeiten besonders strahlungsdämmender Zuschlagstoffe in das flüssige Isotopen-Bindemittel-Gemisch vor oder während der Verfestigung, z. B. Beton mit Bariumsulfat, Bleisulfat od. ä. Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verfestigung, Verformung und Abschirmung radioaktiver Abfälle mit Hilfe von

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Bindemitteln, dadurch gekennzeichnet, daß a!ä Bindemittel bituminöse Stoffe dienen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bituminösen Stoffe in Emulsionsform verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den radioaktiven Abfällen und Bindemitteln festigkeitserhöhende und/oder strahlungsdämmende Zuschläge beigemischt werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 866 982, 882 751.
000;

»Chemical Engineering Progress Symposium Series«, Bd. 50, 1954, Nr. 12, S. 144 und 145;

»Nucleonics«, Bd. 11, 1953, H. 9, S. 36 und 37;
»Atomics«, Bd. 8, 1957, H.

4, S. 116.