DE2811762C2

DE2811762C2 - Verfahren zum Trocknen und Umhüllen eines festen, radioaktiven Materials und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2811762C2
Application number: DE2811762A
Authority: DE
Inventors: Randall D. San Jose Calif. Sheeline
Original assignee: United Technologies Corp
Current assignee: RTX Corp
Priority date: 1977-03-28
Filing date: 1978-03-17
Publication date: 1987-01-15
Also published as: SE7803449L; US4119560A; FR2386106A1; IT7821298A0; CA1096713A; DE2811762A1; ES468263A1; FR2386106B1; IT1096152B; ZA781418B; GB1580611A; SE431693B; JPS53140500A; BR7801763A; CH634945A5

Description

dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schritt b) die Flüssigkeit, die das feste Material enthält, unter äußerst turbulenien Bedingungen in die Trägerflüssigkeit in dem Verdampfer (2) eingeleitet und ohne zu explodicen blitzartig verdampft wird, daß in dem Schritt c) das Einleiten des Bindemittels in einem Mischer (8) zwischen dem Verdampfer (2) und dem Abscheider (9) erfolgt und als Bindemittel ein Bindemittel eingesetzt wird, dai in der Trägerflüssigkeit unlösbar ist und in der Lage isL das getrocknete, teilchenförmige feste Material bevorzugt zu benetzen und dadurch das Teilchenmaterial in der Trägerflüssigkeit zu umhüllen, und daß schließlich das umhüllte Teilchenmaterial aus der Trägerflüssigkeit in dem Abscheider (9) abgeschieden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenr zeichnet, daß das Bindemittel ein in Wärme aushärtendes Material ist, und daß ein Härtemittel für das Wärme aushärtende Material in das umhüllte

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aus

feste Teilchenmaterial nach dem Entfernen
dem Abscheider (9) eingeleitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägerflüssigkeit ein Silikonöl, als Flüssigkeit, die das feste Material enthält, eine wäßrige Natriumsulfatlösung und als Bindemittel ein Epoxidharz eingesetzt werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit

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a) einem Verdampfer (2), der bis zu einer vorbestimmten Höhe mit Trägerflüssigkeit teilweisegefüllt ist,

b) einer Heizvorrichtung (10) zum Erhitzen der Trägerflüssigkeit, fio

c) einem Abscheider (9) zum Abscheiden von Teilchenniiiterial aus der Trägerflüssigkeit,

d) Fluidfördereinrichtungen, die die Heizvorrichtung (10), den Verdampfer (2) und einen Abscheider (17) für die Trägerflüssigkeit miteinander verbinden, so daß die Trägerflüssigkeit veranlaßt wird, kontinuierlich von dem Verdampfer zu dem Abscheider für die Trägerflüssigkeit und durch die Heizvorrichtung zu strömen, bevor sie wieder in den Verdampfer eingeleitet wird,

e) einem Vorratsbehälter (1) für die wäßrige Dispersion eines radioaktiven Feststoffes,

f) einer Einrichtung (4, 5) zum Einleiten der wäßrigen Dispersion in den Verdampfer (2),

g) einem zweiten Vorratsbehälter (13) für flüssiges, aushärtbares Bindemittel, und

h) einer Einrichtung (15 ) zum Abziehen des mit dem Bindemittel umhüllten festen radioaktiven Materials,

dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (2) ein Schnellverdampfer ist, daß eine Pumpenanordnung (7) zum Umwälzen der Trägerflüssigkeit in den Fluidfördereinrichtungen vorgesehen und durch diese mit dem Abscheider (9) für das Teilchenmaterial verbunden ist. daß die Einrichtung (4. 5) zum Einleiten der wäßrigen Dispersion in den Verdampfer (2) diese unterhalb des Spiegeis der darin befindlichen Trägerflüssigkeit einleitet, wodurch das Wasser blitzartig aus der wäßrigen Dispersion verdampft wird und die radioaktiven Feststoffe suspendiert in der Trägerflüssigkeit zurückbleiben, daß ein Mischer (8) zum Einleiten des Bindemittels in deif Fluidfördereinrichtungen stromaufwärts des Abscheiders (9) für das Teilchenmaterial vorgesehen ist, und daß die Einrichtung (15) zum Abziehen des umhüllten Materials stromabwärts des Abscheiders (9) für das umhüllte Material angeordnet ist.

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung der im Oberbegriff der Patentansprüche i bzw. angegebenen Art. Dieses Verfahren und diese Vorrichtung gehören durch die durch die DE-OS 27 14 672 offengelegte ältere Anmeldung zum Stand der Technik.

Der Betrieb von Kernreaktoranlagen erzeugt beträchtliche Mengen an Abfällen mit geringer Radioaktivität. Für die Beseitigung müssen diese Abfälle verfestigt werden.

Die Hauptquellen dieser Abfälle sind:

a) Verbrauchte Ionenaustauscherharze, die benutzt werden, um einen extrem hohen Grad an Reinheit in dem Wasser aufrechtzuerhalten, das in einem Siedewasserreaktor benutzt wird. Diese Harze liegen in Form von kleinen Kügelchen vor und werden zwecks Verfestigung feucht mit etwa einem gleichen Gewicht an Wasser ausgebracht.

b) Verdünnte Natriumsulfatlösung, die mit einigen radioaktiven Nukliden kontaminiert ist. was das Ergebnis des Ionenaustauscherharz-Regenerierprozesses ist.

c) Pulverförmige Ionenaustauscherharze werden auf ein Filter aufgebracht und als ein Ionenaustauscherbett benutzt. Die kontaminierten puKerförmigen Ionenaustauscherharze werden zwecks Verfestigung wasserfeucht ausgebracht.

d) Filteranschwemmschichten wie Diatomeenerde oder Cellulit werden kontaminiert und der Verfestigung ebenfalls wasserfeucht zugeführt.

e) Borsäurelösung wird in dem Druckwasserreaktor umgewälzt und kontaminierte Borsäurelösung wird entfernt, um verfestigt und als Atommüll gelagert zu werden.

f) Puu:lösungen, die beim Schrubben des Bodens und bei der Dekontaminierung einer Anlage anfallen. Diese enthalten Tenside, Oxalsäure, Phosphorsäure, Kaliumpermanganat, Kaliumhydroxid und Natriumhydroxid.

In der gegenwärtigen Technologie werden die Lösungen in Verdampfern konzentriert Das Natriumsulfat kann in herkömmlichen Verdampfern auf 20% Feststoffe und die Borsäure auf 12% Feststoffe gebracht werden. Jeder Versuch, eine höhere Feststoff konzentration zu erzielen, führt zu starkem Kesselsteinansatz und zu starker Korrosion. Mit einem mit Titanröhren versehenen und mit Zwangsumlauf arbeitendem Verdampfer ist es manchmal möglich, das Natriumsulfat auf 25% Feststoffe zu bringen. Der Verdampferbodensatz, wasserfeuchte Harze und Filterhilfsmittel werden mit Portlandzement oder Harnstoff-Formaldehyd-Harz zur Verfestigung vermischt. Dadurch wird das Volumen etwa um das l.öfache erhöht. Ein großer Teil des Zements oder des Harnstoff-Formaldehyd-Harees wird zum Verfestigen des Wassers benutzt.

Die Kosten der Atommüllagerung betragen bei diesen verfestigten Abfällen gegenwärtig etwa 692 S/m³. Wenn das Wasser vor der Verfestigung entfernt werden könnte, könnten beträchtliche Einsparungen erzielt werden.

Das Natriumsulfat bildet den größten Anteil des radioaktiven Abfalls und bietet ein gutes Beispiel der Einsparungsmöglichkeiten. Etwa 0,28 m³ von 20%iger Natriumsulfatlösung bilden 0,448 m³ verfestigten radioaktiven Abfalls, wenn sie mit Zement oder Harnstoff-Formaldehyd-Harz vermischt wird.

Die 0,28 m³ an 20%iger Natriumsulfatlösung enthalten 61 kg an trockenem Natriumsulfat. Die Schüttdichte von pulverförmigem Natriumsulfat beträgt etwa &idigr;.621 g/cm^J. Bei Vermischung mti 35% eines Bindemittels nimmt das Volumen nur um 10% zu, da der größte Teil des Bindemittels die Zwischenräume ausfüllt. Infolgedessen haben die 61 kg trockenen Natriumsulfats, wenn sie mit 35% Bindemittel vermischt sind, ein Volumen von 0.042 m³, was noch besser ist als eine Volumenverringerung von 10: !,vergleicht man es mit der Harnstoff-Formaldehyd-Harz- oder Zementverfestigung. Mehrere Verfahren zum Trocknen werden gegenwärtig praktiziert. Ein Beispiel dafür ist das brennen der Materialien, um feste Körnchen zu bilden.

Die DE-OS 27 14 672 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung der im Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 4 angegebenen Art, bei denen zum Abtrennen von festen, radioaktiven Bestandteilen aus flüssigem Abfall und Überführen in Einheiten für die Langzeitlagcrung als Bindemittel geschmolzenes Bitumen oder Polyol eingesetzt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, durch die eine geringe Radioaktivität aufweisende Kernreaktorabfälle auf einfachere, billigere und ein geringeres Volumen ergebende Weise getrocknet und umhüllt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren und einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 4 durch die in deren Kennzeichen genannten Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß wird ein umhülltes und gießbares Gemisch, das eine niedrigere Auslaugrate hat, erzielt, ohne daß im Verdampfer Kesselstein erzeugt wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bilden den Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

Die einzige Figur zeigt ein Flußdiagramm einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung.

In der beschriebenen Vorrichtung wird eine Lösung (dieser Betriff umfaßt sowohl echte Lösungen als auch Dispersionen) aus flüssigem Lösungsmittel und einem gelösten festen Material in eine heiße inerte Trägerflüssigkeit eingebracht, um das Lösungsmittel blitzartig zu verdampfen, wodurch getrocknetes Material in der inerten Trägerflüssigkeit in Form von dispergierten Feststoffteilchen zurückbleibt Die Trägerflüssigkeit, die die Teilchen mit sich führt, strömt dann zu einer zweiten Station, in welcher ein Bindemittel für die Teilchen eingeleitet wird, um die Teilchen durch bevorzugtes Benetzen zu umhüllen, welche dann koaleszieren. so daß sie aus der inerten Trägerflüssigkeit in einer Trennstufe durch Schwerkraft leicht abgeschieden werden können. Die hier verwendeten Begriffe "be\ .'zugtes Benetzen" oder "bevorzugt benetzt" beschreiben denjenigen Zustand, der vorhanden ist, wenn die festen Teilchen eine größere Affinität haben, durch das flüssige Bindemittel als durch die Trägerflüssägkeit benetzt zu werden. Das Vorhandensein dieses Zustandes ist leicht bestimmbar, da tatsächlich beobachtet werden kann, daß das flüssige Bindemittel die inerte Trägerflüssigkeit verdrängt, wenn es um das feste Teilchen strömt und es umhüllt Wenn dieser Zustand nicht vorhanden ist funktioniert das Verfahren nach der Erfindung insofern nicht, als die Teilchen nicht umhüllt werden, und das Ergebnis ist eine Suspension -&oacgr;&pgr; Bindemittel in der Trägerflüssigkeit und eine Suspension von Teilchen in der Trägerflüssigkeit.

Im allgemeinen kommt es gewöhnlich zu dem bevorzugten Benetzen, wenn beispielsweise die Trägerflüssigkeit nichipolar ist und das Bindemittel und die Teilchen polar sind, oder umgekehrt, obgleich das nicht hundertprozentig vorhersagbar ist. Das Vorhandensein ties genannten Zustandes in spezifischen Vorrichtungen kann überprüft werden, indem die Materialien bei den Betrieosbedingungen in einen Behälter, der einen Überzug aus Polytetrafluoräthylen oder aus einem anderen nichtklebenden Material trägt, gebracht und geschüttelt werden. Wenn Koaleszenz als eine gesonderte Phsse auftritt, existiert das bevorzugte Benetzen. Die Erfindung ist überall dort von Nutzen, wo es erforderlich ist. das Lösungsmittel aus einer Lösung zu entfernen und/oder das getrocknete, feste Material zu umhüllen. In ihrem allgemeinsten Anwendungsfall müssen folgende Kriterien erfüllt sein:

1. Das feste Material sollte in der inerten Trägerr<üssigkeit unlösbar sein und nicht mit ihr reagieren. 2. Das Bindemittel sollte in der inerten Trägerflüssigkeit unlösbar sein und nicht mit ihr reagieren, so daß es in der Lage ist, eine gesonderte Phase in der Trägerflüssigkeit zu bilden.

3. Das Bindemittel sollte in dem Betriebszustand zwar eine Flüssigkeit sein, es sollte aber in der Lage sein, sich nach seiner Entfernung aus der Vorrichtung entweder thermoplastisch oder durch eine chemische Reaktion zu verfestigen.

4. Die inerte Trägerflüssigkeit sollte einen relativ niedrigen Dampfdruck haben, damit ihre ständige Wiederverwendung ohne umfangreiche Wiedergewinnungsoperationen möglich ist.

5. Die Teilchen sollten durch das Bindemittel be-

vorzugt benetzt werden.

Obgleich die Vorrichtung nach der Erfindung somit in vielen Anwendungsfällen benutzbar ist, wird sie im folgenden unter Bezugnahme auf die Konzentration von wäßrigem Natriumsulfat beschrieben, wobei selbstverständlich die Natriumsulfatlösung lediglich ein Beispiel ist.

Gemäß der Figur enthält die Vorrichtung einen Vorratsbehälter 1 für die zu trocknenden Lösung, die einem Verdampfer 2 über eine Leitung 4 mit Hilfe einer Dosierpumpe 5 zugeführt wird. Der Verdampfer 2 endigt an einem Ende in einem Kondensator 6, während sein anderes Ende mit Pumpen 7 verbunden ist, die die inerte Trägerflüssigkeit, welche in dem Verdampfer 2 enthalten ist, durch eine Heizvorrichtung in Form eines Wärmetauschers 10 und zurück zu dem Verdampfer 2 pumpen. Der Kondensator 6 kann direkt in die Atmosphäre entlüftet werden, während dss Kondensat in !onensustauscherbetten zurückgeleitet wird. Wenn eine weitere Behandlung erforderlich ist, hauptsächlich mit Rücksicht auf die Umweltbedingungen, kann das Gas aus dem Kondensator 6 über ein Filter 18 abgelassen werden, und das Kondensat kann durch einen Trägerflüssigkeitsabscheider 17 geleitet werden, um jegliche Restspuren an Trägerflüssigkeit zu entfernen, die dann in den Verdampfer 2 zurückgeleitet werden kann. Ein Seitenstrom 3 aus einer der Pumpen 7 leitet die in dem Verdampfer 2 enthaltene Aufschlämmung durch einen Strahlmischer 8 und einen Abscheider 9 und zurück zu dem Einlaß der anderen Pumpe 7. Der inerte Träger wird mit hohen Geschwindigkeiten in den Verdampfer 2 eingeleitet, was mit Prallblechen 12 oder anderen die Turbulenz erhöhenden Vorrichtungen erfolgen kann, um das Fluid in dem Verdampfer in einem äußerst turbulenten Zustand zu halten. Der hier benutzte Ausdruck "äußerst turbulenter Zustand" bedeutet, daß ein derartiger Turbulenzzustand in dem Verdampfer 2 enthalten ist. daß. wenn die zugeführte Lösung in die heiße inerte Trägerflüssigkeit eingeleitet wird, keine explosive Schnellverdampfung auftritt. Dieser Zustand kann für jede besondere Vorrichtung durch Experimentieren leicht bestimmt werden, da, wenn eine explosive Schnellverdampfung erfolgt, diese ziemlich gut sichtbar ist. weil sie sowohl von Lärm als auch von starkem Spritzen des Lösungsmittels, des gelösten Materials und der Trägerflüssigkeit begleitet ist. Das führt dazu, daß Teilchen und Tröpfchen mit dem erzeugten Dampf mitgerissen werden. Dieser Zustand nimmt ab, wenn die Turbulenz vergrößert wird, bis an seine Stelle schließlich die ruhige Erzeugung von Dampf in Form von kleinen Blasen führt, die bewirken, daß das Teilchenmaterial aus dem Dampf entfernt wird. Dieser minimale Grad an Turbulenz muß gemäß der Erfindung aufrechterhalten werden. Der Verdampfer 2 ist außerdem so ausgelegt, daß das Strömungsprofil und die Verweilzeit so sind, daß die gesamte Dampferzeugung in dem Verdampfer 2 erfolgt, bevor die Trägerflüssigkeit zu der Pumpe 7 strömt. Die Vorrichtung enthält außerdem einen Vorratsbehälter 13 für Bindemittel, das durch eine Dosierpumpe 14 in den Strahlmischer 8 gepumpt wird, in welchem das Bindemittel mit der inerten Trägerflüssigkcii. die das getrocknete lcilchenförmige Material mit sich führt, unter Bedingungen extremer Turbulenz vermischt wird. Das Bindemittel kann irgendein geeignetes polymeres Material oder zementartiges Material sein, wie beispielsweise Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, phenolartige Verbindungen, zelluloseartige Verbindungen, Epoxide, Polyester, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Harnstoff-Formaldehydharze, und andere. Die Gesamteigenschaften des Bindemittels sind so gewählt, daß es bei den Verfahrenstemperaturen relativ flüssig ist, in der Lage ist, das Teilchenmaterial durch bevorzugtes Benetzen zu umhüllen, und in der Lage ist, beim Abbinden oder beim Abkühlen auf Umgebungsbedingungen zu einer festen Masse auszuhärten. Für spezielle Zwecke, in welchen der Widerstand gegen Wasserlöslichkeit wichtig ist, beispielsweise in Verbindung mit der Beseitigung von radioaktivem Abfall, sollte das Bindemittel außerdem gegen anschließendes Auslaugen des Teilchenmaterials aus dem Endprodukt beständig sein. Thermoplastische Polymere sind ebenso wie in Wärme aushärtende Polymere verwendbar. In letzterem Fall ist das Einbringen des Härtemittels in das fertige Produkt notwendig und erfolgt vorzugsweise nach dem Entfernen aus der inerten Trägerflüssigkeil, um die hAf\Cj\if*h\f£*tt 711 »/Armi»iHi»n «-lift A<*e PnKimer »r» Anv \'s\r·

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richtung aushärtet. In der Figur wird das Härtemittel aus einem Vorratsbehälter 11 durch eine Pumpe 20 dosiert in einen ruhenden Mischer 16 geleitet, wo es sich mit dem durch eine Dosierpumpe 15 zugeführten Produkt mischt, und gelangt dann in einen Behälter 19 für gießbaren radioaktiven Abfall und erstarrt darin. Die gesamte Vorrichtung mit dem Verdampfer, den Pumpen, dem Strahlmischer, den Abscheidern, den Wärmetauscher .und den zugeordneten Leitungen ist vorzugsweise mit Polytetrafluoräthylen ausgekleidet oder beschichtet, um die Tendenz der Materialien, an den Innenflächen, an denen die inerte Trägerflüssigkeit zirkuliert, festzukleben, zu vermeiden. Da, wie die Figur zeigt, die Flüssigkeit in der zugeführten Lösung niemals in die Wärmetauscher eindringt, ist das Problem, daß sich innerhalb der Vorrichtung Kesselstein bildet, beseitigt.

Zum Trocknen und Umhüllen von wäßrigen Lösungen sind so hochsiedende Flüssigkeiten wie paraffinische Kohlenwasserstoffe, flüssige Silicone. Phthalate, kommerzielle Wärmeübertragungsfluids, hochmolekulare Alkohole, flüssige Hochtemperaturpolymere und andere, geeignete Trägerflüssigkeiten, und die oben aufgeführten Polymere sind geeignete Bindemittel. Diese Aufzählung stellt lediglich ein Beispiel dar, da eine fast unendliche Kombination von Materialien innerhalb der oben angegebenen Auswahlkriterien benutzt werden kann.

In einer typischen Vorrichtung kann das getrocknete und umhüllte Endprodukt zwischen 65% und 75% Teilchenmaterial, wie Natriumsulfat, und zwischen 35% und 25% Bindemittel enthalten. Die tatsächliche Zusammensetzung kann sich für jede besondere Vorricncung stark ändern.

Es ist herausgefunden worden, daß, wenn die Teilchengröße des Teilchenmaterials erhöht wird, im allgemeinen ein höherer Gehalt an Feststoffen erzielt werden kann. Die Teilchengrößenverteilung kann durch geeignete Auswahl der Temperatur des Verdampfers 2 kontrolliert werden, wobei höhere Temperaturen im allgemeinen kleinere Teilchen und niedrigere Temperaturen im allgemeinen größere Teilchen ergeben. Ein weiterer Faktor, der die Teilchengröße beeinflußt, ist die durchschnittliche Verweilzeit von Kristallen in dem Verdampfer 2. Bei längeren Verweilzeiten berühren die umgewälzten Teilchen frische Lösungströpfchen und können wachsen. Die Verweilzeit eines Kristalls ist umgekehrt proportional zu der Strömungsgeschwindigkeit in dem Seitenstrom 3.

Nach dieser allgemeinen Beschreibung der Vorrich-

tung gibt das folgende besondere Beispiel eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung an, die benutzt wird, um aus einer wäßrigen Natriumsulfatlösung gießbare wasserfreie Teilchen zu machen, die mit einem Epoxidharz umhüllt sind, wobei ein Silikonöl als inerte TrägerNüssigkcit benutzt wird.

Beispiel 1

Die mit einer inerten Trägerflüssigkeit arbeitende Tirocknungs- und Umhüllungsvorrichtung wurde für eine Verarbeitung von 3,79 Liter pro Minute 20%iger wäßriger Natriumsulfat-Kernreaktorabfall-Lösung unter Verwendung eines Dimethylsilikonöls als inertem Träger und einem Glycidyläther. als Bindemittel ausgelegt. Hexahydrophthalsäureanhydrid wird als Härtemittel benutzt. Das Produkt härtet in 3 Sunden bei 149°C aus. Die Vorrichtung wurde für eine Nennbetriebstemperatur von 149°C in dem Verdampfer 2 ausgelegt. Die inerte Trägerflüssigkeit wird mit einer hohen Geschwindigkeit von ungefähr 473 Liter pro Minute im Kreislauf durch die Wärmetauscher 10 gepumpt, und die Temperatur wird durch 10,5 kg/cm² Dampf, der durch die Wärmetauscher strömt, auf 166°C erhöht. Bei der Verarbeitung der 20%igen Natriumsulfat-Lösung mit einer Geschwindigkeit von 15.9 Liter pro Stunde (54,4 kg/h Na>SO₄ und 213 kg/h H₂O) wird Bindemittel in die inerte Trägerflüssigkeit über den Strahlmischer 8 mit einer Geschwindigkeit von 15,5 kg/h geleitet, und die umhüllten Teilchen werden in dem Abscheider 9 entfernt. Das verwpndete Epoxidharz ist bei Umgebungstemperaturen fest und bei der Betriebstemperatur der Vorrichtung von 149°C flüssig. Es bildet eine thermoplastische feste Masse von in Epoxidharz eingekapseltem Natriumsulfat nach dem Entfernen aus dem Abscheider 9 und Abkühlen. Aus demselben Harzsystem kann ein dauerhafter Feststoff durch einen Zusatz von 2,63 kg/h Härtemittel und durch Halten des entfernten Produkts für 3 Stunden auf einer Temperatur von 14Q⁰C gebildet werden. Das ergibt ungefähr 0,033 mVh an gehärtetem, getrocknetem, umhülltem 75%igem Na₂SO₄. Dieses ausgehärtete Produkt ist bei Temperaturen stabil, die weit höher als 149°C sind, und verbessert die von Natur aus niedrige Auslaugrate des fertigen Produkts beträchtlich. Ein Vergleich des umhüllten Produkts mit einem herkömmlichen Natriumsulfat-Zement-Gemisch zeigt eine Auslaugrate von 3% der Zementauslaugrate.

Es kann ein Zusatz von feuerfestmachenden Mitteln oder Netzmitteln oder Weichmachern benutzt werden, um den Materialien jede gewünschte chemische oder physikalische Eigenschaft zu geben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

1 Patentansprüche

1. Verfahren zum Trocknen und Umhüllen eines festen, radioaktiven Materials in folgenden Schritten:

a) kontinuierliches Umwälzen einer organischen, weitgehend inerten Trägerflüssigkeit zwischen einem Verdampfer (2) und eini. &igr; Abscheider (9),

b) Einleiten einer Flüssigkeit, die das feste Material enthält, in den Verdampfer (2), Verdampfen der Flüssigkeit bei einer Temperatur, die höher ist als die Siedetemperatur dieser Flüssigkeit, wodurch die Flüssigkeit zusammen mit der Trägerflüssigkeit verdampft wird und das feste Material in Form von beinahe trockenen Teilchen zurückbleibt, die in der Trägerflücsigkeit dispergiert sind,

c) Eiöbiten eines Bindemittels in die Trägerflüssig.Keit und das getrocknete teilchenförrnige feste Material, wobei das Bindemittel bei der Temperatur der Trägerflüssigkeit flüssig und nach dem Entfernen daraus verfestigbar ist,