DE2061870A1 - Radioactive waste waters or solns, stored by concentrating to - powders, and embedding in casting resins - Google Patents

Radioactive waste waters or solns, stored by concentrating to - powders, and embedding in casting resins

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DE2061870A1
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Friedrich Dr. 8500 Nürnberg; Schröder Peter 8520 Erlangen Schweigen
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    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04Treating liquids
    • G21F9/20Disposal of liquid waste
    • G21F9/24Disposal of liquid waste by storage in the ground; by storage under water, e.g. in ocean

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Abstract

Waste waters or solns. contg. radioactive waste are concentrated and the liqs. dried over rollers, heated spray installations or similar devices. The powdery radioactive materials obtd. are embedded in casting resins, pref. epoxide-, polyacrylate but esp. polyester resins, which are emptied, esp. while still mouldable, into intended transport containers, for underground storage.

Description

Verfahren zur Aufbereitung von Abwässern und lösbaren radioaktiven Abfällen Mit dem in immer stärkerem Maße einsetzenden Bau von Eernkraftwerken wird das Problem der Beseitigung radioaktiver Stoffe immer wichtiger. Diese befinden sich z.B. in den Abwässern solcher Kernkraftwerke oder von mit radioaktiven Stoffen arbeitenden Anlagen. Auch radioaktiv gewordene Anlagenteile, wie z.B. Filter usw., müssen beseitigt werden. Bei dieser Beseitigung ist es notwendig, die radioaktiven Stoffe auf einen kleinst möglichen Raum unterzubringen. Es ist daher schon vorgeschlagen worden, die Abwässer solcher Anlagen einzudicken, und die darin enthaltenen radioaktiven Feststoffe durch Trocknen dieser Lösungen zu isolieren. Da dieselben in diesem Zustand schlecht zu handhaben sind und insbesondere bei einer späteren Einlagerung durch eindringendes Wasser wieder gelöst werden könnten, werden sie entweder in Zement oder in Bitumen eingebettet.Process for the treatment of wastewater and soluble radioactive Waste With the ever increasing use of the construction of Eernkraftwerke the problem of the disposal of radioactive substances is becoming more and more important. These are located e.g. in the wastewater from such nuclear power plants or from containing radioactive substances working plants. Plant components that have become radioactive, such as filters, etc. must be eliminated. In this elimination it is necessary to remove the radioactive To accommodate fabrics in the smallest possible space. It is therefore already proposed been used to thicken the wastewater from such plants, and the radioactive contained therein Isolate solids by drying these solutions. Since the same in this state are difficult to handle and especially if they are stored at a later date Ingress of water could be dissolved again, either in cement or embedded in bitumen.

Nach Abfüllung dieser Einbettmassen in Lagerfässer besteht keine Gefahr einer Austragung radioaktiver Stoffe mehr in das Grundwasser, das unter Umständen in die Lagerräume, z.B. aufgelassene Bergwerke, dringen könnte. Der Nachteil der Einbettung radioaktiver Peststoffe in Beton besteht darin, daß nur ein Gehalt von 5 bis 10 Gewichtsprozenten und beim Einbituminieren nur biß etwa 50 Gewichtsprozenten aufgenommen werden kann.After filling these investments into storage drums, there is no risk a discharge of radioactive substances into the groundwater, which under certain circumstances could penetrate the storage rooms, e.g. abandoned mines. The disadvantage of Embedding radioactive pesticides in concrete consists in the fact that only a content of 5 to 10 percent by weight and only about 50 percent by weight when bituminizing can be included.

Es stellte sich daher die Aufgabe, ein Einbettverfahren zu finden, mit dem wesentlich größere Gewichtsprozente an-radioaktiven Stoffen feuchtigkeitsßicher gebunden werden können.The task was therefore to find an embedding process, with the much larger weight percent of radioactive substances moisture-proof can be bound.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die Abwasser bzw. die in anderen Lösungsmitteln gelösten radioaktiven Abfälle folgenden Verfahrensschritten unterworfen werden: Eindicken des Abwassers bzw. der die radioaktiven Abfälle enthaltenden Lösungen, Trocknung dieser Flüssigkeiten in an sich bekannter Weise über Walzen, beheizte Sprühanlagen und dergleichen und Einbetten der dadurch erhaltenen radioaktiven pulverartigen Substanzen in Gießharzen sowie Abfüllen derselben, vorzugsweise noch in verformbarem Zustand in die zur Einlagerung bestimmten Eransportfässer.This object is achieved in that, according to the invention, the wastewater or the radioactive waste dissolved in other solvents following process steps subject to: thickening of the wastewater or that containing the radioactive waste Solutions, These liquids are dried in a manner known per se over heated rollers Spray equipment and the like, and embedding the radioactive powdery ones obtained thereby Substances in casting resins and filling the same, preferably also in deformable Condition in the transport barrels intended for storage.

Mit diesem Verfahren ist es möglich, bis zu 70 Gewichtsprozent radioattive Feststoffe in den Gießharzen einzubetten. Vorteilhaft ist weiterhin, daß dieses Einbettverfahren bei normalen Raumtemperaturen vor sich gehen kann und handelsübliche Maschinen für das Untermischen der pulverartigen Stoffe in die Gießharze Verwendung finden können. Je nach Art und Verwendung und Einstellung der verwendeten Gießharze ist mit Verfestigungszeiten von wenigen Stunden bis zu mehreren Tagen zu rechnen, wobei die Aushärtung selbst bereits in den ranaportfässern stattfinden kann. Als GieBharze kommen vor allen Dingen Epoxidharze, Polyacrylesterharze und vorzugsweise Polyesterharze infrage. Die Strahlenbeständigkeit der erhaltenen Gießharzkörper beträgt bei Epoxidharzen ca. 1 . 109 rad, bei Polyacrylestern 5 . 107 rad und bei Polyester 1 . 108 rad. Da sich die Strahlenbeeinflussung lediglich durch eine Versprödung der Gießharzkörper äußert, die zudem nicht mit einer Volumenvergrößerung derselben verbunden ist, ist damit keine Erhöhung der Wasserlöslichkeit zu befürchten. Mit zunehmender Einlagerungazeit geht außerdem die Radioaktivität der eingebetteten Abfallstoffe zurück, so daß es sich hier um ein äußerst sicheres und widerstandsfähiges Einbettungsmaterial handelt. Wie bereits erwähnt, können die Einbettungsvorgänge und die Mischvorgänge bei Raumtemperatur vorgenommen werden. Eine Bildung von Dampfen, wie z.B. beim Einbituminieren, ist ausgeschlossen. Der bereits erwähnte Peststoffanteil von 70 % in den Gießharzmassen läßt sich bei Verwendung von hydraulischen Kunststoffpressen sogar noch bis auf ca. 80 k steigern. Die vorzugsweise Verwendung von Polyesterharzen ist darin begründet, daß diese ohne jede Temperaturerhöhung aushärten, wogegen z.B. bei den Epoxidharzen beim Vernetzungsvorgang Wärme frei wird. Dies könnte beim Aushärten großer Blöcke zu Schwierigkeiten führen, so daß dieses Harz nur für die Herstellung verhältnismäßig kleiner Blöcke mit ein Volumen von 1 bis 2 Ltr. Verwendung finden sollte.With this procedure it is possible to radioattive up to 70 weight percent Embed solids in the casting resins. It is also advantageous that this Embedding processes can go on at normal room temperatures and are commercially available Use of machines for mixing the powdery substances into the casting resins can find. Depending on the type and use and setting of the casting resins used setting times of a few hours to several days can be expected, the hardening itself can take place in the ranaport barrels. as Casting resins are primarily epoxy resins, polyacrylic ester resins and preferably Polyester resins in question. The radiation resistance of the cast resin bodies obtained is approx. 1 for epoxy resins. 109 rad, for polyacrylic esters 5. 107 rad and at Polyester 1. 108 rad. Since the radiation is only affected by embrittlement the cast resin body expresses, in addition, not with an increase in volume of the same is connected, there is no need to fear an increase in water solubility. With Increasing storage time also decreases the radioactivity of the embedded Waste materials back, so this is an extremely safe and resilient one Embedding material. As mentioned earlier, the embeds and the mixing operations are carried out at room temperature. A formation of fumes such as bituminising, for example, is excluded. The already mentioned pesticide content of 70% in the cast resin masses can be achieved with the use of hydraulic plastic presses even increase to about 80 k. The preferred use of polyester resins is due to the fact that these harden without any increase in temperature, whereas e.g. in the case of epoxy resins, heat is released during the crosslinking process. This could happen while hardening large blocks cause trouble, so this resin only for the production of relatively small blocks with a volume of 1 to 2 liters. Should be used.

2 Patentansprüche2 claims

Claims (2)

Pat entansprüche 0 . Verfahren zur Aufbereitung von Abwässern und lösbaren radioaktiven Abfällen bei Kernkraftwerken und anderen mit radioaktiven Stoffen arbeitenden Anlagen bis zur Lagerung in unterirdischen Sammelräumen, gekennzeichnet durch Eindicken des Abwassers bzw. der die radioaktiven Abfälle enthaltenden Lösungen, Trocknung dieser Flüssigkeiten in an sich bekannter Weise über Walzen, beheizte Sprühanlagen und dergleichen und Einbetten der dadurch erhaltenen radioaktiven pulverartigen Substanzen in Gießharzen sowie Abfüllen derselben, vorzugsweise noch in verformbarem Zustand, in die zur Einlagerung bestimmten Transportfässser. Patent claims 0. Process for the treatment of wastewater and dissolvable radioactive waste in nuclear power plants and others with radioactive Substances working plants up to storage in underground collection rooms, marked by thickening the waste water or the solutions containing the radioactive waste, These liquids are dried in a manner known per se over heated rollers Spray equipment and the like, and embedding the radioactive powdery ones obtained thereby Substances in casting resins and filling the same, preferably also in deformable Condition in the transport barrels intended for storage. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gießharze Epoxidharze, Polyacrylester oder vorzugsweise Polyesterharze Verwendung finden. 2. The method according to claim 1, characterized in that as casting resins Find epoxy resins, polyacrylic esters or preferably polyester resins use.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2819086A1 (en) * 1978-04-29 1979-10-31 Kernforschungsz Karlsruhe PROCESS FOR FINAL WAREHOUSE TIRES, ENVIRONMENTALLY FRIENDLY CONSOLIDATION OF Aqueous, RADIOACTIVE WASTE LIQUIDS OF THE MEDIUM-ACTIVITY CATEGORY (MAW), THE LOW-ACTIVITY CATEGORY (LAW) AND THE CATEGORY OF THE LIQUIDS

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DE2819086A1 (en) * 1978-04-29 1979-10-31 Kernforschungsz Karlsruhe PROCESS FOR FINAL WAREHOUSE TIRES, ENVIRONMENTALLY FRIENDLY CONSOLIDATION OF Aqueous, RADIOACTIVE WASTE LIQUIDS OF THE MEDIUM-ACTIVITY CATEGORY (MAW), THE LOW-ACTIVITY CATEGORY (LAW) AND THE CATEGORY OF THE LIQUIDS

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