DE2012786C3 - Verfahren zur Behandlung von zu beseitigenden staubenden, vorzugsweise pulverformigen schädlichen Abfallstoffen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf die Behandlung von zu beseitigenden schädlichen Feststoffen, insbe- »onderc radioaktiven Abfällen aus Kernkraftwerken. Bei Kernkraftwerken besteht häufig die Aufgabe. Itaubcnde, insbesondere pulverförmigc schädliche 5-Stoffe zu beseitigen, wobei man darauf bedacht ist, diese Stoffe in einen festen Zustand zu überführen, der den Forderungen für eine lange Lagerung entspricht. Es kommt dabei vor allem darauf an, daß die Stoffe in Massen von nicht staubendem Zustand überführt werden, entsprechend den Forderungen zur Einlagerung von radioaktiven Abfällen in Salzbergwerken.

Aus der französischen Patentschrift 1520 681 ist dazu ein Verfahren zur Beseitigung radioaktiver Abfälle bekannt, bei dem nach dem Trocknen der Abfälle diese in einen Mischbehälter eingebracht werden. In diesem Mischbehälter befindet sich Bitumen mit einer Temperatur von IIO bis 170° in flüssigem Zustand.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgemäß, ein Verfahren zu schalten, bei dem ohne großen aufeehcizten Mischbehälter eine leichte Mischung mit konstantem Verhältnis von radioaktiven Abfällen zu Bitumen erreicht werden kann. Außerdem bietet da;» erfindungsgemäße Verfuhren den Vurteil, daß die Wärmebehandlung mit relativ geringen Temperaturen durchgeführt werden kann, die in der Gegend der Verflüssigungsgrenze des Bitumens liegen.

Die Erfindung betrifft damit ein Verfahren zur Behandlung von zu beseitigenden staubenden, vorzugsweise pulverförmigen schädlichen Stoffen, insbesondere radioaktiven Abfällen aus Kernkraftwerken, unter Überführung in Massen von festem, nicht staubendem Zustand, wobei die zu behandelnden Abfallbtoffe mit Bitumen oder einem ähnlich wirkenden warm verformbaren oder schmelzbaren Bindemittel vermischt werden. Das Neue besteht erfindungsgemäß darin, daß das Bindemittel fein zerkleinert in unverflüssigtem Zustand mit den Abfallstoffen innig vermischt und danach einer Wärmebehandlung unterzogen wird.

Wenn den staubenden, insbesondere pulverförmigen Abfallstoffen Bitumenpulver zuzusetzen ist, so kann man hierfür ein Mengenverhältnis von 1,5 : 1,0 wählen. Nach inniger Vermischung der Substanzen erfolgt dünn die Wärmebehandlung mit einer unterhalb von etwa 140C liegenden Temperatur, um bei der Verflüssigung des Bitumenpulvers die Entstehung von Dämpfen zu vermeiden.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figuren zeigen zwei Ausführungsbeispiele in ihren für die Erfindung wesentlichen Teilen in stark vereinfachter, schematischer Darstellung.

Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Behandlungseinrichtung im wesentlichen durch eine mit einer Schnecke 1 oder dergleichen versehene beheizbare Förder- und Verdichtungsvorrichtung 2 gebildet, in deren Eintrittsbereich 3 die Durchmischung un^i in deren nachfolgenden Bereichen Erhitzung und Verdichtung erfolgen. Aus zwei nicht näher dargestellten Vorratsbehältern werden auf dem durch den Pfeil 4 symbolisierten Weg Bitumcnpulver und, wie durch den Pfeil 5 versinnbildlicht, pulverförmige Abfallstoffe zugeführt.

Vom Schneckengehäuse ist uer sich an die Mischzone anschließende Teil 6 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel doppelwandig ausgestaltet, um innerhalb eines so gebildeten Ringkanals 7 Heizdampf oder ein anderes Wärme übertragendes Mittel zur Aufheizung des Schneckengehäuses zuzuführen. Naturgemäß kann man aber auch daran denken, eine elektrische Beheizung vorzusehen.

Am Austritt aus dem Schneckengehäusc ist das Bitumcnpulver so weit erhitzt, daß es sich verflüssigt und die pulverförmigen Stoffe bindet. Die Temperatur des Gemisches soll dabei nach Möglichkeit einen Wert von 140' C nicht überschreiten. Das zähflüssige Gemisch gelangt auf dem Wege 8 in ein Faß 9 oder ähnlichen Auffangbehälter und wandelt sich beim Erkalten in einen festen, nicht staubenden Zustand um. Mit 10 ist ein Entlüftungsrohr an der Kappe 11 für das Faß 9 bezeichnet.

Bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeisp»iel erfolgt die Durchmischung und die Verflüssigung in zwei voneinander getrennten Behältern. Auf den Wegen gemäß den Pfeilen 4 und 5 gelangen Bitumcnpulver und pulverförmige Abfallstoffe in einem Mengenverhältnis von etwa 1,5 : 1,0 in den Mischbehälter 12. Ein durch einen Motor 13 angetriebenes

Rührwerk 14 bewirkt eine innige Purehmisehung der Substanzen, so daß dieses Gemisch dann durch ein Absperrorgan 15 in ein beheiztes Faß 16 uder eine ähnliehe Auffangvorrichtung abgelassen werden kann. Pos Faß 16 ist hier in ähnlicher Weise wie das Schneckengehäuse in Fig. 1 mit einer Beheizungseinrichtung 17 versehen, wobei die Wärmezufuhr so dosiert wird, daß auch hier die Temperatur des Gemisches einen. Wert von etwa 140 C nicht überschreitet, Pabei verflüssigt sich das Bitumenpulver im Faß 16, so daß beim Erkalten eine feste, nicht staubende Masse gebildet wirü,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorfahren zur Behandlung von zu beseitigenden staubenden, vorzugsweise pulverfüi migen schädlichen Stoffen, insbesondere radioaktiven Abfällen aus Kernkraftwerken, unter Überführung in Massen von festem, nicht staubendem Zustand, wobei die zu behandelnden Abfallstoffe mit Bitumen oder einem ähnlich wirkenden warm verformbaren oder schmelzbaren Bindemittel vermischt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel fein zerkleinert in unverflüssigtem Zustand mit den Abfallstoffen innig vermischt und danach einer Wärmebehand- j;> lung unterzogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Bitumenpulver und pulverförmige Abfallstoffe in einem Mengenverhältnis von etwa 1,5 : 1.0 vermischt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Wärmebehandlung Temperaturen unterhalb von etwa 140 C angewendet werden.

4. Einrichtung zur Ausübung eines Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, gtkennzeichnet durch eine mit einer Schnecke (I) versehene beheizbare Förder- und Verdichtungsvorrichtung (2), in dessen Eintrittsbereich (3) die Durchmischung, und in dessen nachfolgenden Bereichen (6, 7) Erhitzung und Verdichtung erfolgen.

5. Einrichtung zur Ausübung eines Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, dadi reh gekennzeichnet, daß ein von einem Heizbehäiter (16) getrennter Mischbehälter (12) zur vorangehenden Vermischung der Substanzen in nicht verflüssigtem Zustand des Bitumenpulvers vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizbehälter (16, 17) als heizbarer Lagerbehälter ausgebildet ist. 4"