DE1464476A1 - Process for the production of solid products containing radioactive waste - Google Patents
Process for the production of solid products containing radioactive wasteInfo
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Description
COMMISSARIAT A !'ENERGIE AIOMIQUE1 P a r i s 7βΊηβ (Prankreich)COMMISSARIAT A! 'ENERGIE AIOMIQUE 1 P aris 7βΊηβ (France)
Verfahren zur Herstellung von radioaktiven Abfall enthaltenden festen ProduktenProcess for the production of solid products containing radioactive waste
Man muß die radioaktiven Rückstände hauptsächlich aus d Gründen der Sicherheit in eine solche Form und an einen solchen Platz bringen, daß sie keine Gefahr mehr darstellen.We must bring the radioactive residues mainly of d for safety reasons in such form and at such a place that they are no longer a danger.
Im Falle fester Rückstände ist es meist möglich, den Abfall in korrosionsbeständigen Behältern zu sammeln und diese in der Erde einzulagern oder im allgemeinen im Meer zu versenken.In the case of solid residues, it is usually possible to collect the waste in corrosion-resistant containers and place them in the To store earth or in general to submerge it in the sea.
Im Fall von flüssigen Substanzen oder von Schlamm hat die erste Behandlung im allgemeinen den Zweck, einen möglichst dicken Schlamm zu erhalten, d.h« der möglichst wenig Flüssigkeit (im allgemeinen Wasser) enthält. Diese Behandlung erfordert meist entweder Verdampfung oder Absorption der radioaktiven Ionen an Ionenaustauscherharzen und/oder die gemeinsame Ausfällung. Eine weitere Behandlung hat dann die Umwandlung dieses Schlammes in ein im allgemeinen festes Produkt zum Ziel in Form von Blöcken,In the case of liquid substances or sludge, the The first treatment generally has the purpose of obtaining the thickest possible sludge, i.e. the least possible liquid (generally water) contains. This treatment mostly requires either evaporation or absorption of the radioactive ions Ion exchange resins and / or coprecipitation. Another treatment then has the conversion of this sludge into a generally solid product to the destination in the form of blocks,
ο die auch in Behälter eingeschlossen sein können und in der Erdeο which can also be enclosed in containers and in the ground
co oder im Meer gelagert werden.co or stored in the sea.
"^ Selbstverständlich können diese Blöcke ebenso aus festem"^ Of course, these blocks can also be made of solid
^ radioaktiven Abfall (Erde, Baumaterial, Asche usw.) z.B. mit^ radioactive waste (earth, building material, ash, etc.) e.g. with
Hilfe einer Zementumkleidung erhalten werden.Can be obtained with the help of a cement coating.
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Diese Behandlung besteht im allgemeinen in der direkten Überführung in einen Feststoff, jedoch ohne vorherige Trocknung, einer Technik, die nicht wirtschaftIieh ist und einen beträchtlichen Aufwand an Kalorien mit sich bringt sowie die Notwendigkeit einer nachfolgenden Agglomerierungsstufe in feuchtem Milieu, wobei diese Behandlung darüber hinaus das Problem mit sich bringt, den vor der Agglomerierung gebildeten radioaktiven Staub festzuhalten«, This treatment generally consists in the direct conversion into a solid, but without prior drying, a technology that is not economical and a considerable one Calorie expenditure and the need for a subsequent agglomeration stage in a moist environment, this treatment also brings with it the problem of retaining the radioactive dust formed before agglomeration «,
Diese Überführung in den festen Zustand kann wie folgt bewirkt werden: ,This transition to the solid state can be effected as follows:,
a) durch Hinzufügen des Zements zum Schlamm; dies bringt den Nachteil mit sich, daß das Volumen des Produktes und vor allem sein Gewicht erhöht werden (das Gewicht erhöht sich meist auf das 2,9-fache und das Volumen auf dasa) by adding the cement to the mud; this has the disadvantage that the volume of the product and especially his weight will be increased (the weight will increase usually 2.9 times and the volume to the
1,4-fache); ■ · - - 1.4 times); ■ · - -
b) durch Umhüllung des Schlamms mit einem plastischen Material, im allgemeinen mit einem synthetischen unge-b) by coating the sludge with a plastic material, generally with a synthetic, non-
. sättigten Harz (z.B. einem Harnstoff-Formalidenyd-Härz),. saturated resin (e.g. a urea-formaldehyde resin),
™ das anschließend polymerisiert wird} diese Technik hat™ which is then polymerized} has this technique
jedoch den Nachteil, daß der Gestehungspreis außergewöhnlich hoch ist und sich das Volumen des Schlammes ungefähr verdoppelt!however, the disadvantage that the cost price is exceptionally high and the volume of the sludge roughly doubled!
c) durch Emulgieren des Schlamms in einem Bitumen enthalten*- den Milieu und Brechen der Emulsion, wodurch eine wäßrigec) contained by emulsifying the sludge in a bitumen * - the environment and breaking the emulsion, creating an aqueous
Q Phase zurückbleibt sowie ein festes Produkt, das den <o radioaktiven Abfall und Bitumen enthältt ein NachteilQ phase remains as well as a solid product that denotes the Radioactive waste and bitumen have a disadvantage
oo 'oo '
_» dieses Verfahrens besteht darin, daß das Brechen der ° Emulsion sehr schwierig zu verwirklichen ist? anderseits ° enthält das gewonnene Produkt noch zu viel Wasser;_ »This procedure consists in breaking the ° emulsion is very difficult to achieve? on the other hand ° the product obtained still contains too much water;
cd darüber hinaus ist der feste Rückstand zu plastisch, woo cd beyond that, the solid residue is too plastic, woo
raus sich die Notwendigkeit ergibt,' für diese Technik einout of this arises the need for 'one for this technique
Bitumen mit niedrigem Erweichungspunkt zu verwenden.Use bitumen with a low softening point.
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Gegenstand der Erfindung' ist die Herstellung fester, radioaktiven Abfall enthaltender Produkte» die diese Nachteile ausschaltet» Diese festen Produkte werden in einer Form erhalten, die keine Gefahr der Verunreinigung ait sich bringt.The subject of the invention is the production of solid, radioactive Products containing waste »which eliminates these disadvantages» These solid products are obtained in a form that does not pose a risk of contamination.
Der radioaktive Abfall wird vorher in einen wäßrigen Schlamm überführtf dieses Verfahren ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dsj man den Schlamm bei einer temperatur zwischen Raumtemperatur und 95°C mit einem verflüssigten Bitumen durch- d knetet in Gegenwart eines oberflächenaktiven Mittels, das dazu dient, den Schlamm zu umhüllen und die Abtrennung des in dem Schlamm enthaltenen Wassers zu erleichtern. Der Hauptanteil des Wassers wird anschließend durch Dekantieren und/oder mit Hilfe einer mechanischen Vorrichtung entfernt und die erhaltene bituminöse Kittmasse dann bei einer Temperatur verknetet, die zur Verflüssigung ausreicht, und schließlich das Gemisch so gegossen, daß nach Abkühlung feste Blöcke von geeigneter Plastizität erhalten werden.The radioactive waste is previously transferred to an aqueous sludge. This process is essentially characterized in that the sludge is kneaded at a temperature between room temperature and 95 ° C with a liquefied bitumen in the presence of a surface-active agent that serves to remove the To envelop the sludge and to facilitate the separation of the water contained in the sludge. Most of the water is then removed by decanting and / or with the aid of a mechanical device and the bituminous putty obtained is then kneaded at a temperature sufficient for liquefaction and finally the mixture is poured so that solid blocks of suitable plasticity are obtained after cooling .
Man kann somit nach Entfernen der Hauptwassermenge und vor dem zweiten Verkneten die bituminöse plastische Masse auf eine Temperatur von etwa 1000C bringen, so daß das restliche Wasser vollständig abdestilliert.One can bring the bituminous plastic mass to a temperature of about 100 0 C, so that the remaining water is distilled off completely thus after removal of the main quantity of water and before the second kneading.
Die Erfindung betrifft in gleicher Weise die nach diesem Verfahren als neue industrielle Produkte erhaltenen Produkte.The invention also relates to the products obtained as new industrial products by this process.
Der Zusatz eines (oder mehrerer) oberflächenaktiven Mittels fördert unter Rühren die Herstellung eines Gemisches aus wasser-The addition of one (or more) surface-active agents promotes the preparation of a mixture of water-
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festen Schlammteilchen und Bitumen, wobei seine benetzenden ' Eigenschaften zur Wirkung kommen· Darüber hinaus gestattet dieser Zusatz, wenn die Rührung aufhört, die Abtrennung der Hauptwaesermenge des Schlamms, wobei die abgetrennte Wassermenge dann eindeutig die in den oben genannten Verfahren übersteigt.solid mud particles and bitumen, being its wetting 'Properties come into effect · In addition, this allows Addition, when the stirring stops, the separation of the main amount of water in the sludge, whereby the amount of water separated is then clear which exceeds in the above procedures.
Gleichzeitig besteht die Aufgabe des oberflächenaktiven Mittels darin, die Haftfähigkeit des Bitumens bezüglich der in P dem Schlamm in Suspension befindlichen Teilchen zu erhöhen, wodurch die Umhüllung dieser Teilchen durch das Bitumen erleichtert wird.At the same time, the task of the surface-active agent is to improve the adhesiveness of the bitumen with regard to the in P to increase the sludge particles in suspension, thereby the coating of these particles is facilitated by the bitumen.
Die Abtrennung des Wassers kann - wenn die Rührung aufhört von selbst stattfinden, bei einer Temperatur, bei der die Vermischung vorgenommen wurde. Sie kann auch schneller verwirklicht oder vervollständigt werden, indem man das Gemisch durch eine geeignete mechanische Vorrichtung leitet (z.B. einen Kneter).The separation of the water can - if the stirring stops by itself - take place at a temperature at which the mixing was made. It can also be realized or completed more quickly by passing the mixture through a suitable mechanical device (e.g. a kneader).
Im allgemeinen liegt die Gesamtmenge des oberflächenaktiven Mittels bezogen auf hinzugefügtes Bitumen vorzugsweise zwiHchen 1 und 20 #.In general, the total amount of surfactant based on bitumen added is preferably between 1 and 20 #.
Das oberflächenaktive Mittel kann z.B. mit dem Schlamm vor der Einführung des Bitumens vermischt werden. Es kann auch dem Bitumen vor dem Zusammenbringen mit dem Schlamm zugesetzt werden.For example, the surfactant can be mixed with the sludge prior to the introduction of the bitumen. It can also do that Bitumen can be added before bringing it into contact with the mud.
Das Bitumen kann z.B. durch erhöhte Temperatur oder durch Vermischen mit einer bestimmten Menge nichtpolarer Lösungsmittel verflüssigt werden. Im letzteren Fall enthält das vorher so ver-The bitumen can e.g. by increased temperature or by mixing with a certain amount of non-polar solvents be liquefied. In the latter case, this contains previously
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flüssigte Bitumen vorzugsweise 60 bis 80 $> eigentliches Bitumen, 15 bis 33 ji nichtpolare lösungsmittel und 1 bis 7 # oberflächenaktive Mittel.liquid bitumen preferably $ 60 to $ 80> bitumen proper, 15 to 33 ji non-polar solvents and 1 to 7 # surfactants.
Die ohne Destillation abgetrennte Wassermenge kann 90 j£ des lsi Schlamm enthaltenen Wassers erreichen. Man kann bedenken, daß, wenn man mit der Destillation des Restwassers beginnt, wenn die bituminöse Kittmasse noch 40 # des im Schlamm vorhandenen Wassers enthält, das Verfahren nicht mehr wirtschaftlich ist. Bs ist jedoch wichtig, daß das Wasser vor der Destillation zu wenigstens etwa 60 % des Wassers des Schlamms entfernt wird, was in jedem Fall leicht erreicht werden kann.The amount of water separated without distillation can reach 90% of the water contained in the lsi sludge. One can consider that if one begins with the distillation of the residual water when the bituminous cement compound still contains 40 # of the water present in the sludge, the process is no longer economical. It is important, however, that at least about 60 % of the water in the sludge be removed from the water prior to distillation, which in any case can easily be achieved.
Die Erfindung gestattet die Verwendung von Bitumen, deren Erweichungepunkt höher liegt als derjenige der bisher verwendeten Bitumenmassen· Dadurch ist es möglich, ein Endprodukt von geeigneter Plastizität zu erreichen. Die Binführung des Bitumens kann zudem auf einmal vorgenommen werden, lediglich vor der Abtrennung des Wassers, oder auf zweimal, zum ersten Mal vor der Abtrennung ; des Wassers und ein zweites Mal nach der Destillation des Wassers. Im letzteren Pail hat das nach der Destillation des Wassers hinzugefügte Bitumen vorzugsweise einen höheren Erweichungspunkt als das vor der Abtrennung des Wassers verwendete Bitumen: Man erhält somit ein Bndprodukt von geeigneter Plastizität und Stoßfestigkeit. The invention allows the use of bitumen whose softening point is higher than that of the bitumen compounds used hitherto. This makes it possible to achieve an end product of suitable plasticity. The bitumen can also be fed in all at once, only before the water is separated off, or twice, for the first time before the separation ; of the water and a second time after the distillation of the water. In the latter pail, the bitumen added after the distillation of the water preferably has a higher softening point than the bitumen used before the water was separated off: a final product of suitable plasticity and impact resistance is thus obtained.
Wird ein einziges Bitumen verwendet, so wählt man vorteilhafterweise ein solches mit einem Erweichungspunkt zwischenIf a single bitumen is used, it is advantageous to choose one with a softening point between
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40 und 650C. Dabei liegt die Temperatur während des Verknetens zwischen etwa 60 und 900C. Wird das Wasser vollständig entfernt» so destilliert man das Restwasser bei etwa 1000C und geht dann während des zweiten Knetvorganges mit der Temperatur herauf auf 100 bis 1600C. Wenn man nicht die gesamte Wassermenge durch Destillation entfernt, hält man die Temperatur während des zweiten Knetvorganges zwischen 60 und 90 C* Man erhält dann ein Endprodukt, das etwa 5 bis 10 i» Wasser enthält. Unter den in Betracht gezogenen Bedingungen der Lagerung gewährleistet dieses Produkt trotz seines Wassergehaltes eine beträchtliche Zurückhaltung der Radioelemente. Dies gestattet in bestimmten Pällen, das Verfahren und die Vorrichtung so zu vereinfachen, daß gleichzeitig eine raschere Behandlung des radioaktiven Schlamms gewährleistet ist.40 and 65 0 C. In this case, the temperature during kneading is between about 60 and 90 0 C. When the water is completely removed "as distilling the residual water at about 100 0 C and then proceeds during the second kneading process with the temperature up to 100 to 160 0 C. When not the entire amount of water removed by distillation, keeping the temperature during the second kneading process between 60 and 90 C * is then obtained an end product that contains about 5 to 10 i »water. Under the considered storage conditions, this product guarantees considerable radio-element retention despite its water content. In certain cases, this allows the method and the device to be simplified in such a way that, at the same time, a more rapid treatment of the radioactive sludge is ensured.
Werden zwei verschiedene4B£turnen angewendet, s.o verwendet man vor der Abtrennung des Wassers ein Bitumen mit vorzugsweise niedrigerem Erweichungspunkt als im vorhergehenden Fall, z.B. von 30 bis 450C. Das Bitumen wird durch Zugabe eines nichtpolaren Lösungsmittels verflüssigt, was ein Verkneten bei Raumtemperatur gestattet. Ein zweites Bitumen, das vorzugsweise einen Erweichungspunkt von etwa 80 bis 1300C aufweist, wird während des zweiten Knetvorganges nach Entfernen des Restwassers durch Destillation bei einer Temperatur zwischen etwa 120 bis 1600C hinzugefügt.If two different 4 B applied £ gymnastics, one used prior to the separation of the water, a bitumen, preferably having a lower softening point than in the previous case, for example, from 30 to 45 0 C. The bitumen is liquefied by adding a non-polar solvent, which is a kneading at Room temperature permitted. A second bitumen preferably has a softening point of about 80 to 130 0 C which is added during the second kneading process after removal of residual water by distillation at a temperature between about 120 to 160 0 C.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene UmhüllungThe casing obtained by the process according to the invention
gewährleistet das mechanische Binden der radioaktiven Elementeensures the mechanical binding of the radioactive elements
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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
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i» Endprodukt miter günstigsten Bedingungen sowie vollkommenen fuc&maenhang dee Produktes· Has wirtschaftliche und vollständige Entfernen de· Yaeeere kann gegebenenfalls leicht erreicht werden· In jedes Fall sind die rereohiedenen in erster Linie verwendeten Materialien nicht kostspielig, und das Verfahren der Erfindung ist sehr wirtschaftlich.i »End product with the most favorable conditions as well as perfect fuc & maenhang dee product · Has economic and complete Removing the Yaeeere can easily be achieved if necessary In any case, the rereohieden are primarily used Materials are not expensive and the process of the invention is very economical.
Die naoh Durchführung der vollständigen Umhüllung erhaltene bituminöse Kittaaase wird heiß gegossen und man erhält dann ™ naoh Abkühlung das Bndprodukt in Fora von Blöcken« Dieses Verfahren kann in Behältern durchgeführt werden, die die Behälter Eur endgültigen Lagerung sein können. Die Blöcke können Jedoch ebenso nach Sntformung ohne Schutzbehälter oder Einbringen in andere Lagerbehälter gelagert werden. Man kann die Kittmasse in alle geeignete Formen gießen und eventuell danach einer Agglomerierung unterziehen, z.B. in Form von Ziegeln.The next implementation of the complete wrapping was obtained bituminous putty is poured hot and you get ™ after cooling the final product in the form of blocks «This Procedure can be carried out in containers, which can be the containers of your final storage. The blocks can, however can also be stored after forming without a protective container or being placed in other storage containers. You can use the putty Pour into all suitable forms and possibly agglomerate afterwards, e.g. in the form of bricks.
Die Gesamtmenge an zugefügtem Bitumen ist variabel und hängt von der anfänglichen Yassermenge in dem Schlamm ab. Diese " Mengen entsprechen jedoch im allgemeinen einer Gewichtsmenge von 28 bis 42 £ im Endprodukt, was einer Gewichtsmenge von Bitumen,The total amount of bitumen added is variable and depends on the initial amount of water in the mud. These " However, amounts generally correspond to an amount by weight of 28 to 42 pounds in the final product, which is an amount by weight of bitumen, bezogen auf trockenen Schlamm von etwa 40 bis 70 #,entspricht.based on dry sludge from about 40 to 70 #.
•no β voT.vian-«<a gewicht des Endproduktes von« hai η ■*« Das Verhältnis kann bei 0^8 • no β voT.vian - «<a weight of the end product of« hai η ■ * «The ratio can be 0 ^ 8
bis 0,75 liegen, während das Verhältnis vonto 0.75, while the ratio of
liegen kann (für einen Schlamm, der zu Beginn 50 bis 75 i> Wasser enthält). .(for a sludge that initially contains 50 to 75 i> of water). .
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Im folgenden werden zwei nicht begrenzende Beispiele wiedergegeben, die das erfindungs,gemäße Verfahren zur Herstellung der radioaktiven Produkte darstellen. Die in den Beispielen beschriebenen Ausführungsformen stellen einen Teil der Erfindung dar, der jedoch alle Äuivalente umfaßt, ohne über den Rahmen hinauszugehen. Two non-limiting examples are given below, the fiction, contemporary method for producing the represent radioactive products. The embodiments described in the examples represent part of the invention, which, however, includes all equivalents without going beyond the scope.
100 g radioaktiver Schlamm, der etwa 60 $> Wasser enthält und eine Aktivität von etwa 4 curies pro Tonne aufweist, werden in einen doppelt ummantelten, durch umlaufende Heizflüssigkeit beheizten Mischer gegeben. Man fügt ein bestimmtes oberflächenaktives Mittel hinzu, das in dem Wasser der Schlammzusammensetzung löslich ist, etwa Kaliumnaphthenat. Eine Dosierung dieses Mittels wird nach der Menge des Bitumens vorgenommen, das anschließend zugefügt wird, und beträgt 15 Gew. $ bezogen auf das Bitumen.100 g radioactive sludge, which contains about 60 $> water and has an activity of about 4 curies per ton, is put into a double-jacketed mixer heated by a circulating heating fluid. A certain surfactant is added which is soluble in the water of the sludge composition, such as potassium naphthenate. A dosage of this agent is performed after the amount of bitumen which is subsequently added and is 15 wt. $ Based on the bitumen.
18 kg eines Bitumens mit einem Erweichungspunkt von etwa 40 bis 60° werden mit dem Schlamm vermischt. Das Gemisch wird auf eine Temperatur zwischen etwa 60 bis 850C erhitzt, wobei ein geringer Anteil Wasser verdampft. Das Bitumen wird bei seiner Pumptemperatür, d.h. bei etwa 110 bis 13O0C hinzugefügt. Die Menge des zugefügten Bitumens wird in Abhängigkeit vom Wassergehalt des Schlamms und der Korngröße desselben bestimmt (gewichtsmäßige Verteilung: 4,5 ^, 55 ^, 28 # und 12,5 $ entsprechend Partikelgrößen von über 34 /U, zwischen 12 und 34 /U, zwischen 5f5 und 12 /U bzw» zwischen 1,4 und 5,5 /u).18 kg of a bitumen with a softening point of about 40 to 60 ° are mixed with the sludge. The mixture is heated to a temperature between approximately 60 to 85 ° C., with a small proportion of water evaporating. The bitumen is, that is added in its pumping Tempera door at about 110 to 13O 0 C. The amount of bitumen added is determined depending on the water content of the sludge and the grain size of the same (weight distribution: 4.5 ^, 55 ^, 28 # and 12.5 $ corresponding to particle sizes of over 34 / U, between 12 and 34 / U , between 5 f 5 and 12 / U or »between 1.4 and 5.5 / U).
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Der Austritt von Wasser aus dem Schlamm geht rasch vor sich, in etwa 5 bis 10 min nach Zufügung des Bitumens. Bas ausgetretene klare Wasser trennt sich leicht von der gebildeten ' bituminösen Kittaasse und wird dann nach Dekantieren abgepumpt. Ungefähr 85 # des in dem Schlamm enthaltenen Wassers wird auf diese Weise entfernt. Das Wasser hat eine Aktivität, die nicht gefährlich ist, und kann nach Kontrolle auf die gleiche Weise wie ein Industriewasser entfernt werden.The leakage of water from the mud is rapid, about 5 to 10 minutes after the bitumen has been added. Bas Clear water that has escaped separates easily from the bituminous putty that has formed and is then pumped off after decanting. About 85 # of the water contained in the mud becomes up removed this way. The water has an activity that is not dangerous and can be checked in the same way as after control an industrial water can be removed.
Die so erhaltene bituminöse Kittmasse mit einem Gewicht von etwa 64 kg wird unter Rühren destilliert. Die Gesamtmenge des in der Masse enthaltenen Wassers (etwa 6,5 # des Gewichte der Hasse) wird destilliert und kondensiert. Dieses Wasser ist noch weniger radioaktiv als das vorangehende (etwa um das Tausendfache geringer) und kann ohne Gefahr in die Kanalisation geleitet werden. Die Temperatur wird dann auf über 10O0O gebracht,! die Verknetung erfolgt dann, bis eine geeignete Viskosität er- j halten wird, was bei einer Temperatur von 130° erzielt wird.The bituminous cement mass obtained in this way, weighing about 64 kg, is distilled with stirring. The total amount of water contained in the mass (about 6.5 # the weight of Hasse) is distilled and condensed. This water is even less radioactive than the previous one (about a thousand times less) and can be discharged into the sewer system without danger. The temperature is then brought to above 10O 0 O! kneading then takes place until a suitable viscosity is obtained, which is achieved at a temperature of 130 °.
Die Umhüllung geht leicht vor sich und das Produkt (etwa 60 kg) wird heiß in spezielle Behälter gegossen·The wrapping goes easily and the product (about 60 kg) is poured hot into special containers
Der zur Verknetung vor dem Entfernen des Wassers verwendete Mischer ist der gleiche wie der nach der Destillation des Beetwassers verwendete, so daß das Verfahren bis zum Gießen in der gleichen Vorrichtung durchgeführt werden kann. Dieser Mischer verwendet die Methode gleichzeitiger Gegenrührung) die beiden mit einem Querbalken verbundenen Baken bewirken das Rühren undThe mixer used to knead before removing the water is the same as the one used after the bed water has been distilled used so that the process can be carried out in the same apparatus up to casting. This mixer uses the method of simultaneous counter-stirring) the two beacons connected with a crossbar cause the stirring and
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- ίο -- ίο -
haben verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeiten. Darüber hinaushave different speeds of rotation. Furthermore
st an der senkrechten Wand des Mischgefäßes ein Abstreichmesser vorgesehen.A doctor blade is provided on the vertical wall of the mixing vessel.
Sie Grießöffnung ist mit einem Klappenventil versehen oder mit einer Schließklappe am Boden des Gefäßes, wodurch das gesamte Endprodukt gewonnen werden kann.The semolina opening is provided with a flap valve or with a closing flap at the bottom of the vessel, whereby the entire end product can be recovered.
Weitere Kennzeichnung des verwendeten Bitumens:Further labeling of the bitumen used:
^ - direkt destilliertes Bitumen^ - directly distilled bitumen
- Durchdringung bei 250O (französische Storm T (Ιϊϊ) 66.004)ι 40 bis 100 (in Zehntel Millimeter)- Penetration at 25 0 O (French Storm T (Ιϊϊ) 66.004) ι 40 to 100 (in tenths of a millimeter)
- Dichte bei 25° 1,00 bis 1,1- Density at 25 ° 1.00 to 1.1
- maximaler Verlust bei Erhitzen auf 1630O- maximum loss when heated to 163 0 O
während 5 Stunden (OTT 66.011) 1 bis 2 ^during 5 hours (OTT 66.011) 1 to 2 ^
- minimaler Aufhellungspunkt in 0O (coupe- minimum clearing point in 0 O (coupe
ouverte Cleveland NPT 60.118) 230 bis 25O0Couverte Cleveland NPT 60,118) 230 to 25O 0 C
- minimale löslichkeit in C S0 - minimal solubility in CS 0
W (Normen der American Society for W (American Society standards for
Testing Material, A.S.T.M) 99,5 £Testing Material, A.S.T.M) £ 99.5
- minimale Duktibilität bei 250C in cm- minimum ductility at 25 0 C in cm
(NPT 66.006) 60 bis 100(NPT 66.006) 60 to 100
t Das Verhältnis der erhaltenen Produktaaeee (Dichte 1,80) zur AusgangsSchlammasse (Dichte 1,31) beträgt etwa 0,6 und das Verhältnis der entsprechenden Volumen liegt bei etwa 0,45· t The ratio of Produktaaeee obtained (density 1.80) to the initial sludge mass (density 1.31) is about 0.6 and the ratio of the corresponding volume is about 0.45 ·
17 kg eines verflüssigten Bitumens, das 70 i» eigentliches 909810/0190 17 kg of a liquefied bitumen, the 70 i » actual 909810/0190
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Bitumen enthält, 6 i» eines oberflächenaktiven Mittels, bestehend aus Calciumnaphthenat und 24 f> eines nichtpolaren Lösungsmittels («.B. auf Kerosinbasis) werden in einen Mischer gegeben. Dann werden 100 kg radioaktiver Schlamm, der 50 $> Wasser enthält, mit einer Geschwindigkeit von 100 1 pro Stunde»'in den Mischer eingeführt. Das Ganze wird langsam bei Raumtemperatur vermischt. Venn etwa die Hälfte dee Schlamms zugefügt ist, trennt sich das klare Auetrittswasser des Schlamms von der sich bildenden bitu- * minösen Kittmasse ab. Ist die Gesamtmenge des Schlamms hinzugefügt, so pumpt man das dekantierte Wasser ab. Man leert den Mischer und beendet die Trennung von Kittmasse und Wasser durch ein spezielles Schrauben- oder Zylindersystem (die Gesamtmenge des auf diese Weise entfernten Wassers beträgt 80 $> des im Schlamm enthaltenen Wassere).Bitumen contains 6 % of a surface-active agent consisting of calcium naphthenate and 24 % of a non-polar solvent (e.g. based on kerosene) are placed in a mixer. Then 100 kg of radioactive sludge containing $ 50 water is introduced into the mixer at a rate of 100 liters per hour. The whole is slowly mixed at room temperature. Venn about half is added dee sludge, the clear Auetrittswasser the sludge minösen cement compound is separated from the forming bitumin- *. When the total amount of sludge has been added, the decanted water is pumped off. The mixer is emptied and the separation of putty and water is stopped by a special screw or cylinder system (the total amount of water removed in this way is $ 80> the water contained in the sludge).
Das verwendete Bitumen besitzt die folgenden Eigenschaften:The bitumen used has the following properties:
- direkt destilliertes Bitumen- directly distilled bitumen
- Durchdringung bei 250O (Norm IfFT 66.004): 180 bis 220 i (in Zehntel Millimeter)- Penetration at 25 0 O (standard IfFT 66.004): 180 to 220 i (in tenths of a millimeter)
- Erweichungspunkt (Kugel- und Ringmethode - NPT 66.008); 34 bis 430C- softening point (ball and ring method - NPT 66.008); 34 to 43 0 C
- Dichte bei 25°r- T*00 bis 1,07- Density at 25 ° r- T * 00 to 1.07
- maximaler Verlust bei Erhitzen auf 1630O während 5 Stunden (HPT 66.011): 2 £- Maximum loss when heated to 163 0 O for 5 hours (HPT 66.011): £ 2
- minimaler Prozentsatz der zurückbleibenden Durchdringung im Verhältnis zur anfänglichen Durchdringung nach dem Versuch Äes Verlustes beim Erhitzen: 70 i» - minimum percentage of remaining penetration in relation to the initial penetration after the attempt Äes loss on heating: 70 i »
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- minimaler Aufhellungspunkt in 0C (coupe ouverte Cleveland NFT 60ο118): 23O0C- minimum clearing point in 0 C (coupe ouverte Cleveland NFT 60ο118): 23O 0 C
- minimale Löslichkeit in C S2 (ASTM): 99,5 ί> - minimum solubility in CS 2 (ASTM): 99.5 ί>
- minimale Duktibilität bei 250C in cm: 100- minimum ductility at 25 0 C in cm: 100
Die so erhaltene bituminöse Kittmasse mit einem Gewicht von etwa 75 kg wird mittels der Schwerkraft in einen zweiten, doppelt ummantelten Mischer geleitet, der durch eine umlaufende Heizflüssigkeit erhitzt wird. Die gesamte Wassermenge der Kittmasse sowie der Hauptanteil der nichtpolaren Lösungsmittel des verflüssigten Bitumens destillieren ab.The bituminous putty mass thus obtained with a weight of about 75 kg is fed into a second, double-jacketed mixer by means of gravity, which is passed through a circulating Heating fluid is heated. The total amount of water in the putty mass as well as most of the non-polar solvents of the liquefied bitumen distill off.
Nach Durchgang durch eine Destillationskolonne werden diese Stoffe kondensiert und abgetrennteAfter passing through a distillation column, these substances are condensed and separated
Man fügt dann zu der viskosen Masse 17 kg eines in der Hitze gepumpten Bitumens hinzu. Die Vermengung wird bis zur Erzielung der gewünschten Viskosittät bei einer durch die Masse gegebenen Temperatur durchgeführt, z.B. bei 1300C. Das erhaltene Produkt (etwa 78 kg) wird in diesem Moment in die speziellen für diesen Zweck vorgesehenen Behälter gegossen. Man kann den Verbrauch an Lagerbehältern durch Herausnehmen aus der Form oder Agglomerierung, z.B« in Form von Ziegeln, einschränken.17 kg of hot-pumped bitumen are then added to the viscous mass. The mixing is carried out until the desired viscosity is achieved at a temperature given by the mass, for example at 130 ° C. The product obtained (about 78 kg) is poured into the special container provided for this purpose at this point. The consumption of storage containers can be reduced by removing them from the mold or by agglomerating them, for example in the form of bricks.
Der verwendete Mischer kann von der gleichen Art wie der im Beispiel 1 erwähnte sein.The mixer used can be of the same type as that mentioned in Example 1.
Das zweite Bitumen besitzt die folgenden Merkmale:The second bitumen has the following characteristics:
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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
U6U76U6U76
- direkt destilliertes Bitumen oder durchblasenes Bitumen (mittels Luftdurchgang oxydiertes Bitumen)- directly distilled bitumen or blown bitumen (bitumen oxidized by air passage)
- Durchdringung bei 250C (Norm NPT 66.004): 2 bis 20 (in Zehntel Millimeter)- Penetration at 25 0 C (standard NPT 66.004): 2 to 20 (in tenths of a millimeter)
- Erweichungspunkt (Methode Kugel und Ring NPT 66.008)» 80 bis 1300C- Softening point (ball and ring method NPT 66.008) »80 to 130 0 C
- Dichte bei 250C: 1,03 bis 1,09- Density at 25 0 C: 1.03 to 1.09
- maximaler Verlust bei Erhitzen auf 163°C während 5 Stunden d (NPT 66.011): 0,2 bis 0,5 1* - maximum loss when heated to 163 ° C for 5 hours d (NPT 66.011): 0.2 to 0.5 1 *
- minimaler Erhellungspunkt in C (coupe couverte Cleveland 'NPT 60.118): 250 bis 3000C - Minimum clearing point in C (coupe couverte Cleveland 'NPT 60.118): 250 to 300 0 C
- minimale Löslichkeit in CS2 (ASTM): 99,5 #- minimum solubility in CS 2 (ASTM): 99.5 #
- minimale Duktibilität bei 25° in cm: 0 bis 4- minimum ductility at 25 ° in cm: 0 to 4
- mittlere Pumptemperatur in 0C: 150 bis 1950C- mean pump temperature in 0 C: 150 to 195 0 C
Das Verhältnis der erhaltenen Masse (Dichte 1,47) zur Ausgangsschlammasse (Dichte 1,58) beträgt etwa 0,8 und das Verhältnis der entsprechenden Volumen liegt bei etwa 0,7»The ratio of the mass obtained (density 1.47) to the initial sludge mass (Density 1.58) is about 0.8 and the ratio of the corresponding volumes is about 0.7 »
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