DE3046563A1 - DECONTAMINATING REAGENT AND METHOD FOR DECONTAMINATING A CORE REACTOR OR PARTS THEREOF - Google Patents

DECONTAMINATING REAGENT AND METHOD FOR DECONTAMINATING A CORE REACTOR OR PARTS THEREOF

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DE3046563A1
DE3046563A1 DE19803046563 DE3046563A DE3046563A1 DE 3046563 A1 DE3046563 A1 DE 3046563A1 DE 19803046563 DE19803046563 DE 19803046563 DE 3046563 A DE3046563 A DE 3046563A DE 3046563 A1 DE3046563 A1 DE 3046563A1
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William A. Deep River Ontario Seddon
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    • G21F9/002Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes

Description

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft die Dekontamination von Oberflächen, die mit radioaktiven Materialien kontaminiert sind, insbesondere Kühloberflächen in Kernreaktoren, durch Kontaktierung mit einer umlaufenden dekontaminierenden Lösung. Durch die Erfindung wird eine neue dekontaminierende Reagensmischung oder Reagenslösung geschaffen, die eine verbesserte Stabilität und längere Wirkungsdauer besitzt.The invention relates in particular to the decontamination of surfaces contaminated with radioactive materials Cooling surfaces in nuclear reactors, through contact with a circulating decontaminating solution. The invention provides a new decontaminating reagent mixture or reagent solution provided that has improved stability and longer duration of action.

Kernreaktoren mit Oberflächen, in denen Kühlwasser umläuft, auf welchen sich radioaktive Niederschläge abscheiden, wurden mit dekontaminierenden Reagenslösungen zur Entfernung von derartigen Oberflächenkontaminierungen behandelt. Gewöhnlich bewirkt die Behandlung die Erzeugung von radioaktiven flüssigen Abfällen, die schwierig und kostspielig zu beseitigen sind.Nuclear reactors with surfaces in which cooling water circulates, on which radioactive precipitates are deposited, were treated with decontaminating reagent solutions to remove such surface contaminants. Usually Treatment causes the generation of radioactive liquid wastes that are difficult and costly too are eliminated.

Die US-PS 3 272 738 beschreibt die Ausfällung von radioaktiven Metallkorrosionsprodukten aus EDTA-Hydrazin-Lösungen durch Zugabe von Schwefelsäure und Ferrocyanid. Die US-PS 3 873 362 beschreibt in ähnlicher Weise die Ausfällung von radioaktiven metallischen Verschmutzungen unter Verwendung von Permanganat, Erdalkalioxiden oder Erdalkalihydroxiden. In der US-PS 4 162 229 wird ein Cer(IV)-salz als Dekontaminierungsreagens eingesetzt.US Pat. No. 3,272,738 describes the precipitation of radioactive metal corrosion products from EDTA-hydrazine solutions by adding sulfuric acid and ferrocyanide. U.S. Patent 3,873,362 similarly describes the precipitation of radioactive metallic pollution using permanganate, alkaline earth oxides or alkaline earth hydroxides. In U.S. Patent 4,162,229, a cerium (IV) salt is used as a decontamination reagent used.

Die US-PS 3 737 373 beschreibt die Verwendung einer 0,1 %igen deuterierten Oxalsäure in einem D-O-Reaktorkühlmittel zum Auflösen von Verschmutzungen. Die Bestrahlung dieses Oxalsäure/Kontaminans-Systems bewirkt eine Zersetzung von Oxalaten und eine Ausfällung von gelösten Kontaminantien, die dann durch Filtration und/oder Ionenaustausch gesammelt werden. Bei diesem Verfahren wird die deuterierte Oxalsäure zerstört, so daß der Zusatz weiterer deuterierter Säure er-U.S. Patent No. 3,737,373 describes the use of a 0.1% strength Deuterated oxalic acid in a D-O reactor coolant for Dissolving dirt. The irradiation of this oxalic acid / contaminant system causes a decomposition of oxalates and a precipitation of dissolved contaminants, the then collected by filtration and / or ion exchange. In this process, the deuterated oxalic acid destroyed, so that the addition of further deuterated acid

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forderlich ist, um die Dekontaminierung fortzusetzen. Der Reaktor muß zwischen Kühlen, unter-kritischen und heiß-kritischen Bedingungen bei diesem Verfahren*betrieben werden.is necessary to continue decontamination. The reactor has to choose between cooling, sub-critical and hot-critical Conditions are operated in this process *.

Das "CAN-DECON"-Verfahren wurde von der Atomic Energy of Canada Limited zur Dekontamination von abgeschalteten Schwerwasser-moderierten und gekühlten Reaktoren entwickelt, wobei verdünnte Lösungen eingesetzt werden, die eine minimale Korrosion bedingen und eine Verschlechterung des Schwerwassers verursachen. Dabei wird ein reduziertes Volumen an festem Abfallmaterial zur Beseitigung erhalten und eine relativ kurze Dekontaminierungszeit erzielt (vgl. die CA-PS 1 062 590). Diese Methode besteht darin, ausgewählte saure Dekontaminierungsreagentien in ein umlaufendes Kühlmittel unter Bildung einer verdünnten Reagenslösung einzuspritzen, die Lösung zum Auflösen von Ablagerungen und dann zum Kontaktieren eines Kationenaustauscherharzes, das die aufgelösten Kationen sammelt und die sauren Reagentien für eine erneute Verwendung regeneriert, umlaufen zu lassen und schließlich die Reagentien durch Kontakt mit einem Anionaustauscher zur Wiederherstellung des ursprünglichen Zustands des Kühlmittels zu kontaktieren (die Wiederherstellung des Kühlmittels ist besonders wichtig im Falle von Schwerwasser). Geeignete saure Reagentien sind Äthylendiamintetraessigsäure (EDTA), Oxalsäure, Zitronensäure, Nitrilotriessigsäure sowie Thioglykolsäure. The "CAN-DECON" process was developed by the Atomic Energy of Canada Limited developed for the decontamination of shutdown heavy water moderated and cooled reactors, using dilute solutions that cause minimal corrosion and degradation of heavy water cause. Thereby a reduced volume of solid waste material is obtained for disposal and a relative one short decontamination time achieved (see CA-PS 1 062 590). This method consists in using selected acidic Injecting decontamination reagents into a circulating coolant to form a dilute reagent solution, the solution to dissolve deposits and then to contact a cation exchange resin that collects the dissolved cations and the acidic reagents for a new one Use regenerated, circulated and finally the reagents by contact with an anion exchanger to contact to restore the original condition of the coolant (the restoration of the coolant is especially important in the case of heavy water). Suitable acidic reagents are ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), Oxalic acid, citric acid, nitrilotriacetic acid and thioglycolic acid.

Der Eisen/EDTA-Komplex ist als anfängliches Oberflächenbehandlungsmittel für Stähle in Energieanlagen (einschließlich Kernreaktoren) zur Erzeugung einer schützenden Magnetitschicht mit guter Qualität bekannt. M. Weber et al (Acta Chim. Acad. Sei. Hung. 97(3), S. 255 - 264, 1978) haben die Wirkung von ionisi'erender Strahlung auf das Oberflächenbehandlungssystem aus Eisen/EDTA-Komplex plus Wasser untersucht und festgestellt, daß die radiolytische Zersetzung dieses Ei sen (III)-Komplexes durch Zugaben von Methanol oder Ameisensäure vermindert werden kann.The iron / EDTA complex is used as an initial surface treatment agent for steels in energy systems (including nuclear reactors) to create a protective magnetite layer known with good quality. M. Weber et al (Acta Chim. Acad. Sci. Hung. 97 (3), pp. 255-264, 1978) have the Effect of ionizing radiation on the surface treatment system investigated from iron / EDTA complex plus water and found that the radiolytic decomposition this iron (III) complex can be reduced by adding methanol or formic acid.

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Vor einiger Zeit wurde festgestellt, daß diese organischen sauren Dekontaminierungsmischungen einer Radiolyse bei der Verwendung unterliegen, die zu ihrer Zersetzung über verschiedene Zeitspannen hinweg führt, was einen Verlust der Dekontaminierungswirkung bedingt. Ein im wesentlichen vollständiger Verbrauch an EDTA wurde bei Strahlungsdosen von ungefähr 0,8 bis 1 Mrad beobachtet. Eingesetzte Zitronensäure wurde ebenfalls zu einem Drittel bei dieser Dosis verbraucht, während die Oxalsäurekonzentration stabil blieb. Bei der Durchführung des CANDU-Reaktordekontaminationsverfahrens nimmt man an, daß die durchschnittliche Dosisrate ungefähr 0,3 Mrad pro Stunde beträgt. Dies führt zu einem Verschwinden von EDTA und zu einem erheblichen Verlust der Wirkung innerhalb ungefähr 3 Stunden.Some time ago it was found that these are organic acidic decontamination mixtures are subject to radiolysis when used, leading to their decomposition over various Leads over periods of time, causing a loss of decontamination efficiency. An essentially complete one Consumption of EDTA was observed at radiation doses of approximately 0.8 to 1 Mrad. Citric acid used one third was also consumed at this dose, while the oxalic acid concentration remained stable. In performing the CANDU reactor decontamination process, it is believed that the average dose rate is approximately 0.3 Mrad per hour. This leads to the disappearance of EDTA and a significant loss of the Effect within about 3 hours.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß aus vielen Komponenten bestehende organische saure Dekontaminierungsreagentien, die Oxalsäure enthalten können und einerradiolytischen Zersetzung unterliegen, dadurch verbessert werden können, daß man ihnen Ameisensäure in Mengen zusetzt, welche die Wirkung der Mischung verlängern.The invention is based on the knowledge that from many components existing organic acidic decontamination reagents which may contain oxalic acid and a radiolytic one Subject to decomposition can be improved by adding formic acid to them in amounts which prolong the effect of the mixture.

Ein erfindungsgemäß bevorzugtes Dekontaminierungsreagens enthält EDTA, Zitronensäure, Oxalsäure sowie Ameisensäure in einer Menge, die dazu ausreicht, die Stabilität und die Wirkung der Mischung bei einer Bestrahlung mit ionisierender Strahlung zu erhöhen. Die Ameisensäure vermindert die Zersetzung von sowohl EDTA als auch Zitronensäure und liefert Oxalsäure als Ergebnis ihrer eigenen Radiolyse. Daher bewirkt Ameisensäure eine minimale Veränderung der Reagenszubereitung. Diese Reagenszubereitung ist besonders vorteilhaft zur Durchführung von Dekontaminierungen, bei deren Ausführung ein längerer Umlauf durch die Kontaminierungszone erfolgt und Kationenaustauscherharze eingesetzt werden.A preferred decontamination reagent according to the invention contains EDTA, citric acid, oxalic acid and formic acid in an amount that is sufficient for the stability and the To increase the effect of the mixture when exposed to ionizing radiation. The formic acid reduces the decomposition of both EDTA and citric acid and provides oxalic acid as a result of their own radiolysis. Hence causes Formic acid minimal change in reagent formulation. This reagent formulation is particularly advantageous for carrying out decontamination, when it is carried out a longer cycle through the contamination zone takes place and cation exchange resins are used.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Dekontaminierung von Oberflächen mit radioaktiven Ablagerungen, bei dessen Durchführung eine Reagensmischung aus organischen saurenThe invention also relates to a method for the decontamination of surfaces with radioactive deposits Carrying out a reagent mixture of organic acidic

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Dekontaminationsmitteln einschließlich Oxalsäure über die kontaminierte Oberfläche laufengelassen wird, wobei am Anfang Ameisensäure der Mischung zugesetzt wird und das Vorliegen der Ameisensäure durch wenigstens eine weitere Zugabe derselben aufrechterhalten wird.Decontamination agents including oxalic acid over the contaminated surface is allowed to run, being at the beginning Formic acid is added to the mixture and the presence of the formic acid by at least one more Addition of the same is maintained.

Die Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail by means of the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine graphische Darstellung, welche die radiolytische Zersetzung in Abhängigkeit von der Strahlungsdosis im Falle von EDTA in CAN-DECON-Lösungen bei einem pH von 4 ,.5 in Gegenwart-von Natriumformiat oder Ameisensäure wiedergibt;Fig. 1 is a graph showing the radiolytic Decomposition depending on the radiation dose in the case of EDTA in CAN-DECON solutions a pH of 4.5 in the presence of sodium formate or Represents formic acid;

Fig. 2 eine ähnliche graphische Darstellung, welche den Verbrauch an Zitronensäure und die Bildung von Oxalsäure in Abhängigkeit von der Strahlungsdosis im FaI-.Ie von CAN-DECON-Lösungen bei einem pH von 4,5, die Natriumformiat oder Ameisensäure enthalten, wiedergibt? Fig. 2 is a similar graph showing the consumption of citric acid and the formation of oxalic acid depending on the radiation dose in the case of CAN-DECON solutions at a pH of 4.5, the Contain sodium formate or formic acid?

Fig. 3 eine ähnliche graphische Darstellung, welche die radiolytische Zersetzung von EDTA mit Natriumformiat sowie EDTA und Zitronensäure ohne Formiat wiedergibt. Die radiolytische Erzeugung von Oxalsäure in Gegenwart von Formiat wird ebenfalls gezeigt (wie in der Fig. 2); 'Figure 3 is a similar graph showing the radiolytic decomposition of EDTA with sodium formate as well as EDTA and citric acid without formate. The radiolytic generation of oxalic acid in the presence formate is also shown (as in Figure 2); '

Fig. 4 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 3, welche graphisch die Zersetzung von EDTA und Zitronensäure und die Erzeugung von Oxalsäure in Gegenwart von Ameisensäure zeigt;Fig. 4 is a representation similar to Fig. 3, which graphically shows the decomposition of EDTA and citric acid and shows the generation of oxalic acid in the presence of formic acid;

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Fig. 5 in ähnlicher Weise die radiolytische Zersetzung von EDTA in Gegenwart von gelöstem Eisen mit und ohne zwei Konzentrationen an Ameisensäure. Die gestrichelte Linie zeigt einen Vergleichsversuch (kein Eisen oder Ameisensäure);5 shows in a similar manner the radiolytic decomposition of EDTA in the presence of dissolved iron with and without two concentrations of formic acid. The dashed line shows a comparison test (no iron or formic acid);

Fig. 6 in ähnlicher Weise graphisch den Verbrauch an EDTA, Zitronensäure und Oxalsäure in Gegenwart von Bor und Formiat;6 graphically shows the consumption of EDTA in a similar manner, Citric acid and oxalic acid in the presence of boron and formate;

Fig. 7 graphisch die Zersetzung von EDTA und Zitronensäure in Gegenwart von Eisen(III)-oxalat, Eisen(II)-sulfat und Natriumformiat mit zunehmender Strahlungsdosis.7 graphically shows the decomposition of EDTA and citric acid in the presence of iron (III) oxalate, iron (II) sulfate and sodium formate with increasing radiation dose.

Das Vorliegen von Ameisensäure oder Formiationen vermindert oder hemmt den Verbrauch (oder die Zersetzung) der organischen Säuren in beträchtlichem Ausmaße, wodurch die Wirkung verlängert wird.The presence of formic acid or formations reduces or inhibits the consumption (or decomposition) of the organic Acids to a considerable extent, which prolongs the effect.

Die Menge an anfänglich zugesetzter Ameisensäure kann beträchtlich variieren, wobei sogar kleine Mengen eine gewisse Wirkung zeigen. Gewöhnlich beträgt die Menge an zugesetzter Ameisensäure ungefähr 1/4 bis ungefähr die zweifache Gewichtsmenge der organischen sauren Dekontaminierungsmittel, die eine radiolytische Zersetzung erfahren. Im Falle des bevorzugten Systems aus EDTA, Zitronensäure, Oxalsäure und Ameisensäure können die jeweiligen Gewichtsverhältnisse 1:(0,6-1,2):(0,1-1,2):(0,6-3) sein, diese Verhältnisse sind jedoch nicht kritisch. Relative Mengenverhältnisse von 1:1:1:1 sind normalerweise sehr geeignet. In dem relativ verdünnten CAN-DECON-Typ einer Umlauflösung liegen die Konzentrationen der gleichen vier Komponenten vorzugsweise zwischen 0,03 und 0,05 Gew.-%, 0,02 und 0,04 Gew.-%, 0,01 und 0,04 Gew.-% bzw. 0,03 und 0,15 Gew.-%. Es wird als zweckmäßig angesehen, die Ameisensäurekonzentration bei oder oberhalb eines minimalen Wertes von ungefähr 0,03 Gew.-% während der DekontaminationThe amount of formic acid initially added can be considerable vary, with even small amounts having some effect. Usually the amount of formic acid added is about 1/4 to about two times the amount by weight of the organic acidic decontaminants that undergo radiolytic decomposition. In the case of the preferred system of EDTA, citric acid, oxalic acid and formic acid The respective weight ratios can be 1: (0.6-1.2) :( 0.1-1.2) :( 0.6-3), but these ratios are not critical. Relative proportions of 1: 1: 1: 1 are usually very suitable. In the relatively dilute CAN-DECON type of circulating solution, the concentrations of the same four components are preferably between 0.03 and 0.05 wt%, 0.02 and 0.04 wt%, 0.01 and 0.04 wt%, and 0.03 and 0.15 wt%. It is considered expedient that Formic acid concentration at or above a minimum value of about 0.03% by weight during decontamination

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zu halten (durch weitere Zusätze, falls erforderlich). Lösungskonzentrationen, die bis zur Sättigung variieren, sind dann zweckmäßig, wenn andere Dekontaminierungen als CAN-DECON-Dekontaminierungen in CANDU-Reaktoren durchgeführt werden (beispielsweise in mit I.eichtwasser gekühlten Reaktoren, wo das Kühlmittel Bor enthalten kann). Bor kann auch in einem Schwerwasserkühlmittel oder -Moderator in einigen Fällen zur Steuerung des Neutronenflusses vorliegen. to keep (by further additions, if necessary). Solution concentrations that vary to saturation, are appropriate when decontamination other than CAN-DECON decontamination is carried out in CANDU reactors (for example in reactors cooled with I.easily water, where the coolant can contain boron). boron may also be present in a heavy water coolant or moderator in some cases to control neutron flux.

Wirkt eine ionisierende Strahlung auf diese Dekontaminationsreagensmischungen ein, dann führt die radiolytische Zersetzung der Ameisensäure zur Bildung von etwas Oxalsäure sowie von EL· und CO2· Diese Gase können in einer Entgasungsstufe entfernt werden, wie sie häufig angewendet wird, wenn das Kühlmittel für seine erneute Verwendung aufgebessert wird. Diese zusätzliche Oxalsäure ist ein weiterer Vorteil. Die ursprüngliche Oxalsäure erfährt selbst eine radiolytische Zersetzung (in einem geringeren Ausmaße als einige der anderen Säuren), wobei jedoch gewöhnlich ein Nettogewinn bezüglich des Oxalsäuregehaltes bei der Radiolyse der Mischung festzustellen ist. Die Ameisensäure führt nicht zu einer merklichen isotopen Verschlechterung der Kühlmittel im Falle eines Schwerwasserkühlmittels oder -moderators.Does ionizing radiation act on these decontamination reagent mixtures then the radiolytic decomposition of formic acid leads to the formation of some oxalic acid as well as EL · and CO2 · These gases can be in a degassing stage as often used when upgrading the coolant for reuse will. This added oxalic acid is another benefit. The original oxalic acid experiences one itself radiolytic decomposition (to a lesser extent than some of the other acids), but is usually a Net gain in terms of oxalic acid content in the radiolysis of the mixture can be determined. The formic acid does not work significant isotopic deterioration of the coolants in the case of a heavy water coolant or moderator.

Die organischen sauren Dekontaminierungsmittel können aus Oxalsäure und einer oder mehreren der Komponenten EDTA, Zitronensäure, Nitrilotriessigsäure sowie Thioglykolsäure bestehen. Es wurde gefunden, das Mischungen aus EDTA, Zitronensäure und Oxalsäure zur Dekontamination von Schwerwasserreaktorsystemen unter Einsatz des CAN-DECON-Prinzips bevorzugt werden. Die Zugabe von Hydrazin ist für einige Anwendungszwecke von Vorteil. Andere Mischungen, beispielsweise solche, die Ascorbinsäure oder Essigsäure oder andere vorstehend erwähnte Säuren enthalten, können für andere Systeme geeignet sein, beispielsweise für leichtwassergekühlte Reaktoren. The organic acidic decontaminants can consist of oxalic acid and one or more of the components EDTA, citric acid, Nitrilotriacetic acid and thioglycolic acid exist. It was found that mixtures of EDTA, citric acid and oxalic acid are preferred for the decontamination of heavy water reactor systems using the CAN-DECON principle will. The addition of hydrazine is beneficial for some uses. Other mixtures, for example those containing ascorbic acid or acetic acid or other acids mentioned above can be used for other systems be suitable, for example, for light water-cooled reactors.

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Eine Möglichkeit zur Durchführung der Erfindung besteht vorzugsweise darin, die organische Säuremischung dem Kühlmittel eines abgeschalteten Reaktors zuzugeben und die dekontaminierenden Reagentien in Lösungskontakt mit den zu dekontaminierenden Oberflächen solange zu halten, bis sich die radioaktiven Verbindungen aufgelöst haben, worauf die Kühlmittellösung durch eine Kationenaustauscherharzsäule (in der H+- oder D+-Form) sowie durch Filter zur Entfernung von radioaktiven Kationen sowie etwa vorhandenen suspendierten Feststoffen geschickt und dann erneut umlaufen gelassen wird. Eine oder mehrere Zugaben von Ameisensäure können zwischenzeitlich zweckmäßig sein. Nachdem die gewünschte Dekontamination erzielt worden ist, wird die Lösung sowohl durch ein Kationen- als auch durch'ein Anionenaustauscherharz zur Entfernung von gelösten Metallen und Anionen, insbesondere organischen Säureanionen, geschickt, wodurch das Kühlmittel wieder in seinen normalen Zustand überführt wird. Liegen Boratanionen vor, dann werden einige oder alle der Anionenaustauscher mit Borsäure gesättigt, wodurch gewährleistet wird, daß eine ausreichend hohe Boratkonzentration während einer jeden Dekontaminationsstufe aufrechterhalten wird. Eine Entgasungsstufe zur Entfernung von gasförmigen Analyseprodukten kann zweckmäßig sein, bevor das Kühlmittel wieder in seinen Betriebszustand versetzt wird.One possibility for carrying out the invention is preferably to add the organic acid mixture to the coolant of a switched-off reactor and to keep the decontaminating reagents in solution contact with the surfaces to be decontaminated until the radioactive compounds have dissolved, whereupon the coolant solution is passed through a cation exchange resin column (in the H + or D + form) and through filters to remove radioactive cations and any suspended solids that may be present and then circulate again. One or more additions of formic acid can be useful in the meantime. After the desired decontamination has been achieved, the solution is sent through both a cation and an anion exchange resin to remove dissolved metals and anions, in particular organic acid anions, whereby the coolant is returned to its normal state. If borate anions are present, some or all of the anion exchangers will become saturated with boric acid, thereby ensuring that a sufficiently high concentration of borate is maintained during each decontamination stage. A degassing stage to remove gaseous analysis products can be useful before the coolant is returned to its operating state.

Die Ionenaustauscherharze werden soweit wie möglich bis zu ihrem Fassungsvermögen beladen, wobei gewöhnlich die Kationenaustauscherharze sowie gemischte Ionenaustauscherharze (die nunmehr stark radioaktiv sind) als festes Abfallmaterial beseitigt werden. Ein derartiges festes Abfallmaterial läßt sich in zweckmäßigerer Weise beseitigen als ein flüssiges Abfallmaterial, wobei weniger Umweltprobleme auftreten. Wird ein Schwerwasserkühlmittel oder -moderator bei der Dekontamination eingesetzt, dann werden die Ionenaustauscherharze in die D+- und OD~-Form überführt, um eine Verringerung des Deuteriumgehaltes zu vermeiden.The ion exchange resins are loaded to capacity as much as possible, usually with the cation exchange resins and mixed ion exchange resins (which are now highly radioactive) disposed of as solid waste material. Such solid waste material is more convenient to dispose of than liquid waste material with fewer environmental problems. If a heavy water coolant or moderator is used for the decontamination, the ion exchange resins are converted into the D + and OD ~ form in order to avoid a reduction in the deuterium content.

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Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken. Für Testzwecke wird ein Standarddekontaminationsreagens aus EDTA, Zitronensäuremonohydrat und Oxalsäuredihydrat in wäßriger Lösung in Konzentrationen von 0,04 (1,37), 0,03 (1,43) bzw. 0,03 (2,38) Gew.-% verwendet (wobei die Werte in den Klammern in itiMol'L zu verstehen sind). Zur Durchführung von Tests ohne aufgelöste Metalle wird der pH auf 4,5 (normaler Arbeitsbereich) durch Zugabe von LiOH eingestellt. Alle Lösungen werden in 50 ml Glasspritzen unter Einsatz einer Gammacell 220 (Warenzeichen) Co Quelle bei einer nominellen Dosisrate von 1,67 χ 10 eV'L «s (16 krad-min ) bestrahlt. Die Lösungstemperaturen in der Gammacell-Vorrichtung steigen mit der absorbierten Dosis an, erreichen jedoch einen stetigen Zustand von 42°C nach einer Dosis von ungefähr 2 Mrad (2 Stunden). Bei einer Testbestrahlung bei 850C werden die Spritzen in ein thermostatisch gesteuertes Wasserbad eingetaucht, wobei die Dosisrate auf 1,3 χ 1019 eV-L^-s"1 abfällt (12,5 kradmin ). Die sauren Komponenten des Reagenses werden abgetrennt und durch Gaschromatographie nach einer Veresterung mit BF-, in Methanol analysiert. Die gelösten Eisenkonzen-The following examples illustrate the invention without restricting it. For test purposes, a standard decontamination reagent consisting of EDTA, citric acid monohydrate and oxalic acid dihydrate in aqueous solution in concentrations of 0.04 (1.37), 0.03 (1.43) or 0.03 (2.38)% by weight is used ( where the values in brackets are to be understood in itiMol'L). To carry out tests without dissolved metals, the pH is adjusted to 4.5 (normal working range) by adding LiOH. All solutions are irradiated in 50 ml glass syringes using a Gammacell 220 (trademark) Co source at a nominal dose rate of 1.67 χ 10 eV'L «s (16 krad-min). The solution temperatures in the Gammacell device increase with the absorbed dose, but reach a steady state of 42 ° C after a dose of approximately 2 Mrad (2 hours). At a test irradiation at 85 0 C, the syringes are immersed in a thermostatically controlled water bath, wherein the dose rate to 1.3 eV χ 10 19-L ^ s "1 drops (12.5 kradmin). The acid components of the reagent are separated and analyzed by gas chromatography after esterification with BF-, in methanol.

2+ 3 + trationen (gemessen als Fe und Fe ) werden spektrophotometrisch analysiert. Lösungen, die gelöstes Eisen enthalten, werden im Dunkeln zur Verhinderung einer photolytischen Zersetzung der Säuren gelagert.2+ 3+ trations (measured as Fe and Fe) are spectrophotometric analyzed. Solutions that contain dissolved iron are used in the dark to prevent photolytic decomposition of acids stored.

Beispiel 1example 1

Die radiolytische Zersetzung (Verbrauch) von EDTA in einer 0,04 Gew.-%igen Konzentration in einer Standarddekontaminierungsreagenslösung wird in Gegenwart von 10 mMol«L Natriumformiat oder 25 mMol'L Ameisensäure bei einem pH von 4,5 sowie bei Gammacell-Temperaturen verfolgt. Bei einem pH von 4,5 liegt die Ameisensäure überwiegend (85 %) als Formiationen vor. Die Ergebnisse sind graphisch in Fig. 1 zusammengefaßt. In Fig. 1 gibt die gestrichelte Linie zu Vergleichszwecken den Verbrauch an EDTA in Abwesenheit von Ameisensäure wieder. 1 30036/0679The radiolytic decomposition (consumption) of EDTA in a 0.04% by weight concentration in a standard decontamination reagent solution is monitored in the presence of 10 mmol "L sodium formate or 25 mmol" L formic acid at a pH of 4.5 and at Gammacell temperatures . At a pH of 4.5, the formic acid is predominantly (85%) in the form of formations. The results are summarized graphically in FIG. In FIG. 1, the dashed line shows, for comparison purposes, the consumption of EDTA in the absence of formic acid. 1 30036/0679

Die Zugabe von Ameisensäure/Fonniat erhöht deutlich die radiolytische Stabilität von EDTA in diesen Lösungen im Vergleich zu der Vergleichsprobe (kein Formiat). Die Dosis, die bis zum Verbrauch von 50 % des EDTA erforderlich ist, steigt von ungefähr dem 6- auf das 15-fache in Lösungen an, die 10 bis 25 mMol'L Ameisensäure/Formiat enthalten. Die anfänglichen Abnahmeausbeuten entsprechen G(-EDTA) = 0,30 bzw. 0,03 Moleküle/100 eV. Die gestrichelten Linien in den graphischen Darstellungen geben die anfänglichen Neigungen wieder, aus denen G(-EDTA) berechnet wird. Diese Werte können mit G(-EDTA) = 2,3 in Abwesenheit von Ameisensäure/Formiat verglichen werden.The addition of formic acid / formic acid significantly increases the radiolytic stability of EDTA in these solutions Comparison to the comparison sample (no formate). the The dose required to consume 50% of the EDTA increases from approximately 6 to 15 times in Solutions containing 10 to 25 mmolL formic acid / formate contain. The initial decrease yields correspond to G (-EDTA) = 0.30 and 0.03 molecules / 100 eV, respectively. The dashed Lines in the graphs represent the initial slopes from which G (-EDTA) is calculated will. These values can be compared with G (-EDTA) = 2.3 in the absence of formic acid / formate.

In Fig. 2 werden die entsprechenden Wirkungen auf Zitronensäure und Oxalsäure und in den gleichen Bedingungen gezeigt, wobei die gestrichelte Linie der Verbrauch an Zitronensäure in Abwesenheit von Formiat/Ameisensäure ist. Wiederum wird im Vergleich zu den Ergebnissen, die in Abwesenheit von Ameisensäure/Formiat erhalten werden, die Zitronensäure um ungefähr das 10-fache mit G-(Zitronensäure) = 0,05 ± 0,015 geschützt, während Oxalsäure (rechter Haßstab) tatsächlich während der Radiolyse mit einer Ausbeute G(Oxalsäure) =5 1,0 + 0,1 erzeugt wird.In Fig. 2 the corresponding effects on citric acid and oxalic acid and in the same conditions are shown, the dashed line being the consumption of citric acid in the absence of formate / formic acid. Again, compared to the results obtained in the absence of formic acid / formate, the citric acid is protected by approximately 10-fold with G- (citric acid) = 0.05 ± 0.015, while oxalic acid (right hatred rod) is actually protected during radiolysis with a yield G (oxalic acid) = 5 1.0 + 0.1.

Beispiel 2Example 2

Die radiolytische Zersetzung von EDTA und Zitronensäure wird in der Testreagenslösung bei 85°C und einem pH von 4,5 verfolgt. Die Ergebnisse gehen aus der graphischen Darstellung gemäß Fig. 3 hervor. Die Oxalsäurekonzentration wird bei Dosen von < 4,7 χ 1022 eV-L*"1 (10,75 Mrad) nicht beeinflußt. In Abwesenheit sowie in Gegenwart von 10 mMol*L~ Natriumformiat geben die linke und die mittleren Kurven die Wirkung auf EDTA wieder. Die rechte Skala zeigt die Nettoerzeugung von Oxalsäure unter den eingehaltenen Bedingungen sowie in Gegenwart von 10 mMol-L Natriumformiat. In dieser zuletztThe radiolytic decomposition of EDTA and citric acid is monitored in the test reagent solution at 85 ° C. and a pH of 4.5. The results emerge from the graph according to FIG. 3. The oxalic acid concentration is not influenced at doses of <4.7 χ 10 22 eV-L * " 1 (10.75 Mrad). In the absence and presence of 10 mmol * L sodium formate, the left and middle curves give up the effect EDTA again The right-hand scale shows the net generation of oxalic acid under the conditions maintained and in the presence of 10 mmol-L sodium formate, this last

130036/0679130036/0679

genannten Lösung bleibt die Zitronensäure relativ unbeeinflußt bei Dosen von £14 χ 1022 eV»L"1 (£2,2 Mrad) .citric acid remains relatively unaffected at doses of £ 14 χ 10 22 eV "L" 1 (£ 2.2 Mrad).

Die Fig. 4 zeigt die Ergebnisse eines ähnlichen Versuchs in Abwesenheit sowie in Gegenwart von TO mMol'L Ameisensäure. Obwohl die zwei graphischen Darstellungen nicht vollständig übereinstimmen, werden sowohl EDTA als auch Zitronensäure geschützt, wobei Oxalsäure bei ungefähr 1 Mrad übersteigenden Dosen erzeugt wird. In beiden graphischen Darstellungen, und zwar den Fig. 3 und 4, wird bei 85°C EDTA in einer Menge verbraucht, die ungefähr der zweifachen Menge entspricht, die bei έ 42°C beobachtet wird.4 shows the results of a similar experiment in the absence and in the presence of TO mmol / L formic acid. Although the two graphs are not completely the same, both EDTA and Citric Acid, producing oxalic acid in doses exceeding approximately 1 Mrad. In both graphic Illustrations, namely Figures 3 and 4, at 85 ° C EDTA is consumed in an amount approximately twice that Corresponds to the amount observed at έ 42 ° C.

Beispiel 3Example 3

Die Zersetzung von EDTA bei 85°C wird in den gleichen Reagenslösungen, die gelöstes Eisen enthalten, mit und ohne Ameisensäure verfolgt. Lösungen, die gelöstes Eisen enthalten, verden durch Erhitzen von entlüfteten Reagenslösungen auf 85°C in Gegenwart von voroxidiertem Flußstahl, und zwar Inconel 600 (Warenzeichen) und rostfreiem Stahl (Typ 410) bis zu einem pH von 4,5 hergestellt. Die oxidierten Metalle sind durch Autoklavenbehandlung bei 3000C in wäßrigen Lösungen hergestellt worden, deren pH auf 10,5 LiOH eingestellt worden ist. Diese Auflösungsvorbehandlung simuliert eine anfängliche Dekontaminationsstufe, jedoch ohne Strahlung. In den Lösungen, die 10 mMol«L Ameisensäure enthalten, steigt das gesamte aufgelöste Eisen bei einem pH von 4,5 von ungefähr 260 bis 290 ppm auf bis zu 480 +_ The decomposition of EDTA at 85 ° C is followed in the same reagent solutions containing dissolved iron, with and without formic acid. Solutions containing dissolved iron are prepared by heating deaerated reagent solutions to 85 ° C in the presence of pre-oxidized mild steel, namely Inconel 600 (Trade Mark) and stainless steel (Type 410) to a pH of 4.5. The oxidized metals have been prepared by autoclaving at 300 0 C in aqueous solutions whose pH has been adjusted to 10.5 LiOH. This dissolution pretreatment simulates an initial stage of decontamination, but without radiation. In the solutions containing 10 mmol «L of formic acid, the total dissolved iron increases at a pH of 4.5 from approximately 260 to 290 ppm up to 480 + _

2+ 3 + 2+ 3 +

25 ppm an, und zwar weitgehend als Fe , wobei die Fe Konzentration unverändert bei 80 _+ 10 ppm bleibt. Verdoppelt man die Ameisensäurekonzentration auf 20 mMol-L , dann steigt das gelöste Eisen auf ungefähr 725 ppm und das Fe auf 235 _+ 35 ppm an. Die Ergebnisse gehen aus der Fig. 5 hervor. Die gestrichelte Linie repräsentiert die EDTA-Ergebnisse aus Fig. 4 ohne Eisen oder Ameisensäure.25 ppm, largely as Fe, the Fe concentration remains unchanged at 80 _ + 10 ppm. If the formic acid concentration is doubled to 20 mmol-L, then the dissolved iron rises to about 725 ppm and the Fe to 235 + 35 ppm. The results come from the Fig. 5 shows. The dashed line represents the EDTA results from Figure 4 without iron or formic acid.

130036/0679130036/0679

Keine Zersetzung von Zitronensäure wird bei Strahlungsdosen έ 4 Mrad beobachtet.No decomposition of citric acid is observed at radiation doses 4 Mrad.

Vor der Bestrahlung, jedoch nach der Umsetzung mit dem voroxidierten Metall ist die anfängliche Oxalsäurekonzentration um ungefähr 75 % abgefallen, offensichtlich infolge der Bildung eines Eisen(II)-oxalat-Niederschlags. Eine Radiolyse mit Dosen £ 5 Mrad bewirkt keine weitere Verminderung der Oxalsäurekonzentration, wobei in einigen Fällen eine Zunahme beobachtet wird.(die Wirkung ist nicht sehr reproduzierbar) . Das anfängliche Einwirkenlassen auf das voroxidierte Metall hat auch eine Verminderung von EDTA um ungefähr 10 % in Gegenwart von 10 niMol'L Ameisensäure und um ungefähr 30 % in deren Abwesenheit zur Folge. Eine schützende Wirkung infolge von Ameisensäure auf die nichtradiolytische Zersetzung von EDTA wird während der anfänglichen Metal lauf lösung erzielt, was einen Extravorteil bedeutet. Die Zitronensäurekonzentration bleibt stabil.Before the irradiation, but after the reaction with the pre-oxidized Metal, the initial oxalic acid concentration has dropped by about 75%, apparently due to the Formation of a ferrous oxalate precipitate. A radiolysis at doses of £ 5 Mrad does not further reduce the concentration of oxalic acid, although in some cases it does Increase is observed (the effect is not very reproducible). The initial exposure to the pre-oxidized Metal also has a reduction in EDTA of approximately 10% in the presence of 10 niMol'L of formic acid and um results in about 30% in their absence. A protective effect due to formic acid on the non-radiolytic Degradation of EDTA is achieved during the initial metal run solution, which is an extra benefit. The citric acid concentration remains stable.

Aus diesen Tests mit aufgelöstem Eisen geht hervor, daß dasThese dissolved iron tests indicate that the

2+
Eisen (vorwiegend Fe ) auch in einem gewissen Ausmaße die radiolytische Zersetzung von EDTA und Zitronensäure hemmt. Diese Wirkung wird weiter durch Ameisensäure verstärkt, im Gegensatz zu den in den Fig. 2 bis 4 wiedergegebenen Ergebnissen wird jedoch keine Oxalsäure in vergleichbaren Mengen erzeugt.
2+
Iron (predominantly Fe) also inhibits the radiolytic decomposition of EDTA and citric acid to some extent. This effect is further enhanced by formic acid, but in contrast to the results shown in FIGS. 2 to 4, no oxalic acid is produced in comparable amounts.

Die nach Beendigung dieses Beispiels mit Ameisensäure und gelöstem Eisen beobachtete Gesamtwirkung ist ein erhöhter Schutz für EDTA und Zitronensäure, wobei die anfängliche Oxalsäurekonzentration infolge einer Ausfällung etwas vermindert wird. Die Ameisensäure ist offensichtlich ein Hilfsmittel zur Eisenauflösung.The overall effect observed after completing this example with formic acid and dissolved iron is increased Protection for EDTA and citric acid, whereby the initial oxalic acid concentration is somewhat reduced as a result of precipitation will. Formic acid is obviously an aid for iron dissolution.

130036/06 7 9130036/06 7 9

Beispiel 4Example 4

In Leichtwasserreaktoren wird Bor zur Steuerung des Neutronenflusses sowohl für eine reguläre Verfahrensweise als auch zum Abschalten verwendet. Die Wirkungen von Bor auf die Radiolyse der Testreagensinischung, die Ameisensäure enthält, sind, falls derartige Wirkungen überhaupt auftreten, wichtig in Bezug auf die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf derartige Reaktorsysteme.In light water reactors, boron is used to control the neutron flux used for both regular operation and shutdown. The effects of boron on radiolysis of the test reagent mixture containing formic acid, if any such effects occur, are important in relation to the application of the present invention to such reactor systems.

Die Zersetzung von EDTA, Zitronensäure und Oxalsäure wird in der vorstehend beschriebenen Weise verfolgt, jedoch in Gegenwart von (a) 6000 ppm Bor (zugesetzt als H7BO.,) undThe decomposition of EDTA, citric acid and oxalic acid is monitored in the manner described above, but in the presence of (a) 6000 ppm boron (added as H 7 BO.,) And

— 1 JJ - 1 yy

(b) 2000 ppm Bor und 10 mMol'L Natriumformiat.(b) 2000 ppm boron and 10 mmolL sodium formate.

Die Ergebnisse gehen aus der Fig. 6 hervor. Die schützende Wirkung des Formiats ist vergleichbar mit derjenigen in Abwesenheit von Bor (Fig. 1 und 2). Obwohl der anfängliche Verbrauch an Oxalsäure (nicht gezeigt) in den 2000 ppm Bor/ Formiat-Lösungen gegenüber den 6000 ppm Borlösungen erhöht zu sein scheint, wird diese Wirkung durch eine kompensierende radiolytische Erzeugung ausgeglichen, so daß letztlich keine Zersetzung nach ungefähr 4 Mrad-Dosen festgestellt wird.The results are shown in FIG. 6. The protective effect of the format is comparable to that in its absence of boron (Figs. 1 and 2). Although the initial consumption of oxalic acid (not shown) in the 2000 ppm boron / Formate solutions appear to be increased compared to the 6000 ppm boron solutions, this effect is compensated by a compensating effect Radiolytic production balanced so that ultimately no degradation is observed after approximately 4 Mrad doses.

Beispiel 5Example 5

Die Fig. 7 zeigt die Zersetzung von EDTA und Zitronensäure in den gleichen Ausgangslösungen, die zusätzlich 90 ppm Fe als Eisen(III)-oxalat, 45 ppm Fe + als Eisen(II)-sulfat und 10 mMol'L~ Natriumformiat enthalten. Es wird kein Nettoverbrauch oder keine Nettoerzeugung an Oxalsäure bei Dosen von £ 4 Mrad festgestellt. Daher ist der Dekontaminationswirkungsgrad der Mischung nach einer 4 Mrad-Radiolyse immer noch gut.7 shows the decomposition of EDTA and citric acid in the same starting solutions which additionally contain 90 ppm of Fe as iron (III) oxalate, 45 ppm of Fe + as iron (II) sulfate and 10 mmol of sodium formate. No net consumption or production of oxalic acid is found at doses of £ 4 Mrad. Therefore, the decontamination efficiency of the mixture is still good after 4 Mrad radiolysis.

130036/0679130036/0679

Beispiel 6Example 6

Um zu bestimmen, ob die Zugabe von Ameisensäure irgendeine Wirkung auf die Korrosion von Flußstahl in dem System sowie auf die Dekontamination dieses Stahls ausübt, werden Tests unter Einsatz einer 0,1 Gew.-%igen Standardtestlösung mit und ohne 0,046 Gew.-% Ameisensäure bei 85°C durchgeführt. Eine Testspirale wird verwendet, die einen Ionenaustauscherreinigungsabschnitt aufweist. Korrosionsversuche werden unter Einsatz von Teststücken aus Flußstahl durchgeführt, der gebeizt und entfettet worden ist (wobei einige zuvor mit einem Film überzogene Stücke wie in Beispiel 3 verwendet werden). Dekontaminationsversuche werden unter Verwendung von Flußstahlteststücken durchgeführt, die entfettet und 8 Wochen in dem Reaktor bestrahlt worden sind, um sie radioaktiv zu machen. Zur Durchführung von Dekontaminationsversuchen wird ein zuvor mit einem Film versehenes Flußstahlblech in die Spirale eingeführt, um etwa typische CAN-DECON-Eisenkonzentrationen in der Lösung zu erzeugen. Vor jedem Test wurde die Spirale mit N2 gespült und das Wasser von Sauerstoff befreit.To determine whether the addition of formic acid has any effect on the corrosion of mild steel in the system and on the decontamination of that steel, tests are carried out using a 0.1 wt% standard test solution with and without 0.046 wt% formic acid carried out at 85 ° C. A test coil is used which has an ion exchange cleaning section. Corrosion tests are carried out using test pieces made of mild steel which has been pickled and degreased (using some pieces previously coated with a film as in Example 3). Decontamination tests are carried out using mild steel test pieces that have been degreased and irradiated in the reactor for 8 weeks to make them radioactive. To carry out decontamination tests, a mild steel sheet previously provided with a film is inserted into the spiral in order to generate approximately typical CAN-DECON iron concentrations in the solution. Before each test, the coil was flushed with N 2 and the water was deoxygenated.

Die Korrosionstests zeigen, daß kein merklicher Unterschied in der Korrosionsrate des Flußstahls infolge der Ameisensäure auftritt. Die gemessenen Korrosionsraten betragen 0,12 bis 0,18 μΐη/Stunde im Falle der gebeizten Proben und 0,15 bis 0,25 μΐη/Stunde im Falle der Proben mit auf den Oberflächen vorgeformten Filmen. Ferner wird keine Abnahme der Dekontamination und Reinigung beim Vorliegen von Ameisensäure festgestellt. Diese Tests werden ohne Radiolyse durchgeführt, unter radiolytischen Bedingungen würde die Ameisensäure, wie bereits gezeigt worden ist, die Wirksamkeit und die Wirkungsweise einer gegebenen Mischung verlängern. The corrosion tests show that there was no noticeable difference in the corrosion rate of mild steel due to formic acid occurs. The measured corrosion rates are 0.12 to 0.18 μΐη / hour in the case of the pickled samples and 0.15 to 0.25 μΐη / hour in the case of samples with on the Surface preformed films. Furthermore, there is no decrease in decontamination and cleaning in the presence of formic acid established. These tests are carried out without radiolysis, under radiolytic conditions the would Formic acid, as has already been shown, can prolong the potency and mode of action of a given mixture.

Weitere Tests mit EDTA allein mit Ameisensäure zeigen eineFurther tests with EDTA alone with formic acid show one

130036/0879130036/0879

schützende Wirkung und eine verlängerte Wirkung der Mischung. Nach einer Bestrahlung enthält diese Mischung etwas Oxalsäure und eignet sich für eine Umlaüfdekontamination in einigen Systemen.protective effect and a prolonged effect of the mixture. After irradiation, this mixture contains something Oxalic acid and is suitable for a circulation decontamination in some systems.

Erläuterung der Fig. 1Explanation of FIG. 1

Radiolytische Zersetzung von EDTA bei GAMMACELL-Temperaturen in CAN-DECON-Lösungen bei einem pH von 4,5:Radiolytic decomposition of EDTA at GAMMACELL temperatures in CAN-DECON solutions at a pH of 4.5:

Q- enthaltend 10 mMol-L Natriumformiat; Q- containing 10 mmol-L sodium formate;

X - 25 mMol'L Ameisensäure; die gestrichelte Linie zeigt zu Vergleichszwecken den Verbrauch an EDTA in Abwesenheit von Ameisensäure. Die gestrichelte Linie bedeutet die anfänglichen Neigungen, aus denen G(-EDTA) berechnet wird.X - 25 mmol / L formic acid; the dashed line shows, for comparison purposes, the consumption of EDTA in the absence of formic acid. The dashed line means the initial slopes from which G (-EDTA) is calculated.

Erläuterung der Fig. 2Explanation of FIG. 2

Radiolytische Zersetzung von Zitronensäure und Bildung von Oxalsäure bei GAMMACELL-Temperaturen in CAN-DECON-Lösungen bei einem pH von 4,5:Radiolytic decomposition of citric acid and formation of oxalic acid at GAMMACELL temperatures in CAN-DECON solutions at a pH of 4.5:

Δ und V , Verbrauch von Zitronensäure sowieΔ and V, consumption of citric acid as well

, Bildung von Oxalsäure (rechte Skala) in Lösungen, die 10 bzw. 25 mMol-L Natriumformiat und Ameisensäure enthalten. Die gestrichelte Linie zeigt den Verbrauch an Zitronensäure in Abwesenheit von Formiat/Ameisensäure., Formation of oxalic acid (right scale) in solutions containing 10 or 25 mmol-L sodium formate and formic acid contain. The dashed line shows the consumption of citric acid in the absence of formate / formic acid.

Erläuterung der Fig. 3Explanation of FIG. 3

Radiolytische Zersetzung von CAN-DECON-Lösungen bei 850C und einem pH von 4,5: Q un<ä IH' EDTA in Abwesenheit bzw. Gegenwart von 10 mMol«L Natriumformiat; Q Zitronensäure (kein Formiat); Δ Oxalsäure, Erzeugung in Gegenwart von Formiat.Radiolytic decomposition of CAN-DECON solutions at 85 0 C and a pH of 4.5: Q un <ä IH 'EDTA in the absence and presence of 10 mmol "L sodium; Q citric acid (no formate); Δ oxalic acid, produced in the presence of formate.

130036/0679130036/0679

Erläuterung der Flg. 4Explanation of the Flg. 4th

Radiolytische Zersetzung von CAN-DECON-lJösungen bei 850C und einem pH von 4,5: Q, ££, EDTA und O · Φ' Zitronensäureverbrauch in Abwesenheit bzw. Gegenwart von 10 mMol'L Ameisensäure. Δ, Erzeugung von Oxalsäure in Lösungen, welche Ameisensäure enthalten.Radiolytic decomposition of CAN-DECON lJösungen at 85 0 C and a pH of 4.5: Q, ££, EDTA and O · Φ 'citric acid consumption in the absence and presence of 10 mMol'L formic acid. Δ, generation of oxalic acid in solutions containing formic acid.

Erläuterung der Fig. 5Explanation of FIG. 5

Radiolytische Zersetzung bei 85°C von EDTA in simulierten CAN-DECON-Lösungen, die gelöstes Eisen mit und ohne Ameisensäure enthalten.Radiolytic decomposition at 85 ° C of EDTA in simulated CAN-DECON solutions, the dissolved iron with and without formic acid contain.

Symbolsymbol

Fe2+ Fe3+
(ppm)
Fe 2+ Fe 3+
(ppm)
100100 pHpH Ameisensäure,
ιπΜόΙ · L~J-
Formic acid,
ιπΜόΙ L ~ J-
190190 8080 4,54.5 180180 9090 4,54.5 195195 8080 4,54.5 210210 9090 4,5-5,24.5-5.2 385385 7070 4,54.5 1010 390390 110±25110 ± 25 4,5 .4.5. 1010 380±20380 ± 20 235+35235 + 35 4,3-4,44.3-4.4 1010 490+30490 + 30 4,24.2 2020th

Die gestrichelte Linie gibt den Verbrauch an EDTA in Abwesenheit von gelöstem Eisen oder Ameisensäure (aus Fig. 4) wieder.The dashed line shows the consumption of EDTA in the absence of dissolved iron or formic acid (from FIG. 4).

130036/0679130036/0679

Erläuterung der Fig. 6Explanation of FIG. 6

Radiolytische Zersetzung von CAN-DECON-Lösungen in Gegenwart von Bor und Formiationen:Radiolytic decomposition of CAN-DECON solutions in the presence of boron and formations:

offen symbolisierte Lösungen, die 6000 ppm Bor enthalten □ , EDTA; O Ζ^Γοηβη33ϋΓβ;Δ, Oxalsäure: X und φ , EDTA bzw. Zitronensäure, in Lösungen, die 2000 ppm Bor und 10 mMol«L Natriumformiat enthalten.openly symbolized solutions that contain 6000 ppm boron □, EDTA; O Ζ ^ Γοηβη33ϋΓβ; Δ, oxalic acid: X and φ, EDTA resp. Citric acid, in solutions containing 2000 ppm boron and 10 mmol «L sodium formate.

Erläuterung der Fig. 7Explanation of FIG. 7

Radiolytische Zersetzung von CAN-DECON-Lösungen bei GAMMACELL-Temperaturen in Gegenwart von Eisen(III)-oxalat (90 ppm Fe ),Radiolytic decomposition of CAN-DECON solutions at GAMMACELL temperatures in the presence of iron (III) oxalate (90 ppm Fe),

2+ —12+ -1

Eisen(II)-sulfat (45 ppm Fe ) und 10 inMol-L Natriumformiat.Iron (II) sulfate (45 ppm Fe) and 10 mol-L sodium formate.

Q , EDTA; Q, Zitronensäure. Die gestrichelte Linie gibt die Zersetzung von EDTA in Abwesenheit von Additiven wieder.Q, EDTA; Q, citric acid. The dashed line shows the decomposition of EDTA in the absence of additives.

1 30036/06791 30036/0679

Claims (10)

M Ü LLKR-IH)H K · DKfJFEl·· g^ft&C '" PATEHTANWAtT £ 3946563 DFt. WOLFGANG MÜLLER-BOHt (PATENTANWALT VON 1927 - 1975) DR. PAUL DEUFEL. DIPL.-CHEM. DR. ALPRED SCHÖN. DIPL.-CHEM. WERNER HERTEL. DIPL.-PHYS. ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES 8EFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAtRES AGREES PRES UOFFICE EUROP^EN DES BREVET* Ά 2589 i O *)βϊ. !S3Ö ATOMIC ENERGY OF CANADA LIMITED Slater Street, Ottawa, Ontario, Kanada Dekontaminierungsreagens und Verfahren zum Dekontaminieren eines Kernreaktors oder von Teilen davon PatentansprücheMÜ LLKR-IH) HK · DKfJFEl · · g ^ ft & C '"PATEHTANWAtT £ 3946563 DFt. WOLFGANG MÜLLER-BOHt (PATENT ADVOCATE FROM 1927 - 1975) DR. PAUL DEUFEL. DIPL.-CHEM. DR. ALPRED SCHÖN. DIPL.- CHEM.WERNER HERTEL. DIPL.-PHYS. APPROVED REPRESENTATIVES AT THE EUROPEAN PATENT OFFICE REPRESENTATIVES 8EFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAtRES AGREES PRES UOFFICE EUROP ^ EN DES BREVET * Ά 2589 i O *) βϊ.! , Ontario, Canada Decontamination reagent and method for decontaminating a nuclear reactor or parts thereof claims 1. Dekontaminierungsreagens, das Oxalsäure als eine Komponente enthält, dadurch gekennzeichnet, daß es organische saure Dekontaminierungsmittel, die radiolytisch zersetzbar sind, sowie Ameisensäure in Mengen enthält, die dazu ausreichen, die Wirksamkeit der Dekontaminierungsmittel zu verlängern, wobei die Ameisensäure außerdem beim Bestrahlen der Mischung mit ionisierender Strahlung etwas Oxalsäure liefert.1. Decontamination reagent containing oxalic acid as a component, characterized in that it is organic acid Decontaminants that are radiolytically decomposable and contain formic acid in sufficient quantities to prolong the effectiveness of the decontaminants, the formic acid also being used when the mixture is irradiated provides some oxalic acid with ionizing radiation. 130036/0679130036/0679 « MÜNCHEN Bt. SIEBERTSTR. 4 · POB 860720 · KABEL: MUEBOPAT · TEL. (0 89) 4740 05 · TELECOPIES XEROX 400 ■ TELEX 5-24.285«MUNICH Bt. SIEBERTSTR. 4 POB 860720 CABLE: MUEBOPAT TEL. (0 89) 4740 05 · TELECOPIES XEROX 400 ■ TELEX 5-24.285 ORIGINAL FNSPECTEDORIGINAL FNSPECTED '2 " 3Q46563' 2 "3Q46563 2. Reagens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es wenigstens etwas Xthylendiamintetraessigsäure (EDTA) enthält.2. Reagent according to claim 1, characterized in that there is at least some ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) contains. 3. Reagens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es (a) EDTA, (b) Zitronensäure, (c) Oxalsäure und (d) Ameisensäure enthält, wobei die ungefähren relativen Gewichtsmengen von (a), (b), (c) und (d) 1:(0,6-1,2):(0,1-1,2): (0,6-3) betragen.3. Reagent according to claim 2, characterized in that it contains (a) EDTA, (b) citric acid, (c) oxalic acid and (d) formic acid, the approximate relative amounts by weight of (a), (b), (c) and (d) 1: (0.6-1.2) :( 0.1-1.2): (0.6-3). 4. Reagens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß daß die relativen Gewichtsmengen ungefähr 1:1:1:1 betragen. 4. Reagent according to claim 3, characterized in that the relative amounts by weight are approximately 1: 1: 1: 1. 5. Reagens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es in Form einer Lösung in Wasser oder schwerem Wasser vorliegt.5. Reagent according to claim 3, characterized in that it is in the form of a solution in water or heavy water is present. 6. Reagens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration von (a), (b), (c) und (d) in der Lösung ungefähr 0,03-0,05 Gew.-%, 0,02-0,04 Gew.-%, 0,01-0,04 Gew.-% und 0,03 - 0,15 Gew.-% betragen.6. Reagent according to claim 5, characterized in that the concentration of (a), (b), (c) and (d) in the solution about 0.03-0.05 wt%, 0.02-0.04 wt%, 0.01-0.04 wt%, and 0.03-0.15 wt%. 7. Reagenslösung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel aus leichtem Wasser oder schwerem Wasser besteht und Bor enthält.7. reagent solution according to claim 5, characterized in that the solvent consists of light water or heavy Consists of water and contains boron. 8. Verfahren zum Dekontaminieren eines Kernreaktors oder von Teilen davon, bei dessen Durchführung eine wäßrige Dekontaminierungsreagenslösung in Kontakt mit den zu dekontaminierenden Oberflächen in Gegenwart einer ionisierenden Strahlung umlaufen gelassen wird, wobei die Lösung organische saure Dekontaminierungsmittel einschließlich Oxalsäure enthält, dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang Ameisensäure in der Reagenslösung zur Verfügung gestellt wird und das Vorliegen von Ameisensäure durch wenigstens eine weitere Zugabe dieser Säure auf-8. A method for decontaminating a nuclear reactor or parts thereof, if carried out an aqueous one Decontamination reagent solution in contact with the to decontaminating surfaces is allowed to circulate in the presence of ionizing radiation, the Solution containing organic acidic decontaminants including oxalic acid, characterized in that that formic acid is initially provided in the reagent solution and the presence of formic acid by at least one additional addition of this acid 130036/0679130036/0679 33465533346553 rechterhalten wird.is preserved. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ameisensäure auf einer minimalen Konzentration in der Lösung von ungefähr 0,03 Gew.-% durch Zusätze zu
der umlaufenden Reagenslösung gehalten wird.
9. The method according to claim 8, characterized in that the formic acid to a minimum concentration in the solution of about 0.03 wt .-% by additives
the circulating reagent solution is maintained.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Reagenslösungsmittel aus leichtem Wasser oder schwerem Wasser besteht und die Lösung außerdem Bor enthält.10. The method according to claim 8, characterized in that the reagent solvent consists of light water or heavy Water and the solution also contains boron. 130036/0679130036/0679
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4131766A1 (en) * 1991-09-24 1993-03-25 Siemens Ag Decontamination of nuclear power station prim. cycle to remove metal oxide - by adding chelating agent to prim. coolant to dissolve contaminated oxide
DE4317338A1 (en) * 1993-05-25 1994-12-01 Dyckerhoff & Widmann Ag Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4481040A (en) * 1981-06-17 1984-11-06 Central Electricity Generating Board Of Sudbury House Process for the chemical dissolution of oxide deposits
CH653466A5 (en) * 1981-09-01 1985-12-31 Industrieorientierte Forsch METHOD FOR DECONTAMINATING STEEL SURFACES AND DISPOSAL OF RADIOACTIVE SUBSTANCES.
US4963293A (en) * 1983-06-07 1990-10-16 Westinghouse Electric Corp. Flow control method for decontaminating radioactively contaminated nuclear steam generator
JPS63253300A (en) * 1987-04-10 1988-10-20 三菱重工業株式会社 Chemical decontaminating agent
FR2691282B1 (en) * 1992-05-12 1994-10-21 Framatome Sa Method for removing corrosion deposits in the secondary part of a steam generator of a nuclear reactor.
EP0610153B1 (en) * 1993-02-01 1996-09-25 Deco-Hanulik Ag Process for decontaminating radioactive contaminated metallic surfaces
TW387936B (en) * 1997-08-12 2000-04-21 Kanto Kagaku Washing solution
KR100724710B1 (en) * 2002-11-21 2007-06-04 가부시끼가이샤 도시바 System and method for chemical decontamination of radioactive material
KR20130094306A (en) * 2010-07-21 2013-08-23 오토믹 에너지 오브 캐나다 리미티드 Reactor decontamination process and reagent
RO132891B1 (en) * 2015-11-03 2021-02-26 Framatome Gmbh Process for decontamination of metal surfaces in a heavy-water cooled and moderated nuclear reactor
DK3249076T3 (en) 2016-05-24 2018-11-26 Technochim Sa Stainless steel preventive treatment products and related methods

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3003898A (en) * 1960-08-10 1961-10-10 Dow Chemical Co Scale removal
CA1062590A (en) * 1976-01-22 1979-09-18 Her Majesty In Right Of Canada As Represented By Atomic Energy Of Canada Limited Reactor decontamination process
DE2847780C2 (en) * 1978-11-03 1984-08-30 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim Process for the chemical decontamination of metallic components of nuclear reactor plants

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4131766A1 (en) * 1991-09-24 1993-03-25 Siemens Ag Decontamination of nuclear power station prim. cycle to remove metal oxide - by adding chelating agent to prim. coolant to dissolve contaminated oxide
DE4317338A1 (en) * 1993-05-25 1994-12-01 Dyckerhoff & Widmann Ag Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like

Also Published As

Publication number Publication date
ES497546A0 (en) 1982-12-01
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KR830002521B1 (en) 1983-11-07

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