DE3047458C2 - Behälteranordnung zum vorübergehenden Lagern fester radioaktiver Abfallstoffe - Google Patents
Behälteranordnung zum vorübergehenden Lagern fester radioaktiver AbfallstoffeInfo
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- G—PHYSICS
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Description
Gegenstand der Erfindung ist eine Behälteranordnung zum vorübergehenden Lagern fester radioaktiver
Abfallstoffe mit schwacher bis mittlerer Aktivität, mit einem mit einer Abschirmung versehenen Außenbehälter
und mit einem im Außenbehälter befindlichen auswechselbaren Innenbehälter, wobei die im Innenbehälter
befindlichen radioaktiven Abfallstoffe in einer Matrix eingebettet sind.
Eine derartige Behälteranordnung ist aus der DE-OS 28 06 353 bekannt, wobei die Matrix aus Salz besteht.
Die Verwendung von Salz als Matrix erfordert hierbei sowohl beim Einbetten als auch beim Rückholen der
Abfallstoffe einen hohen Energieaufwand zum Verflüssigen des Salzes. Außerdem ist das Arbeiten mit einer
Salzschmelze schwierig.
Nachteilig ist auch die vorübergehende Einbettung in kompakten Medien, wie z. B. Beton, Bitumen oder
Kunststoff, da eine spätere Ausbettung nur schwer durchführbar ist Darüber hinaus ergeben sich auch zusätzlich
erhebliche Schwierigkeiten bei der Einbettung spezifisch leichter Abfälle in die noch nicht erstarrte
spezifisch schwere Matrix. Aufgrund des Dichteunterschiedes können fallweise die radioaktiven Gegenstände
bevorzugt an die Oberfläche der Matrix gehoben werden.
Aus dem DE-GM 79 20 754 sind rückholbare Endlagerbehälter aus Beton zur Aufnahme von Fässern mit
radioaktiven Abfallstoffen bekannt, bei denen der Zwischenraum zwischen Abfallfaß und Betonbehälter mit
einem geschäumten verfestigten Kunststoff, z. B. Polyurethanschaum, ausgefüllt ist, um ein Verrutschen des
Fasses zu verhindern. Über die Fixierung der radioaktiven Abfälle im Abfallfaß selbst werden keine Aussagen
getroffen.
Das gleiche gilt für eine rückholbare Behälteranordnung gemäß der US-PS 39 35 467, wo ebenfalls Abfallfässer
in einem Außenbehälter untergebracht sind und der Zwischenraum mit Polyurethanschaum gefüllt ist.
Hier erfüllt der Polyurethanschaum noch zusätzliche Abschirmfunktionen vor Wasser und anderen Einflüssen,
wie Frost, Elektrolyse, chemischen und bakteriellen Einwirkungen. Bei diesen Anordnungen sind jeweils
kompakte, schwere Abfallfässer in einen geschäumten Kunststoff eingebettet.
Die DE-OS 22 40 022 beschreibt Versandbehälter für u. a. radioaktive Materialien, die auf der Innenseite der
Behälterwandungen mit einem geschäumten Kunststoff, z. 3. Polyurethan, als Isolier- und Schutzschicht versehen
sind, dem gegebenenfalls ein Flammschutzmittel zugegeben
ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Behälteranordnung der eingangs genannten Art zu schaffen,
aus der die radioaktiven Abfallstoffe leicht und ohne ίο großen Energieaufwand wieder ausgebettet werden
können und ohne daß beim Einbetten eine Entmischung zwischen dem spezifisch leichteren radioaktiven Abfall
und der Matrix erfolgen kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Innenbehälter aus Kunststoff besteht und daß
als Matrix ein geschäumter verfestigter Kunststoff verwendet wird.
Vorzugsweise verwendet man als Matrix Polyurethan, dem auch Flammschutzmittel beigegeben sein
können.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der schematischen Abbildung beispielhaft näher erläutert.
Die festen radioaktiven Abfallstoffe (1), z. B. kontaminierte
Laborgeräte, Bleiabschirmungen für radioaktive Präparate, Holzteile, Werkzeuge, werden in einen Innenbehälter
(3) aus Kunststoff gegeben, der sich in einem Außenbehälter (5), z. B. einem 200-1-Faß befindet
In die Zwischenräume zwischen den radioaktiven Abfallstoffen (1) wird eine Substanz gegeben, welche durch
Gasentwicklung einen Kunststoffschaum bildet und erstarrt Dieser Kunststoffschaum bildet eine Matrix (2),
durch die die radioaktiven Abfallstoffe (1) im Innenbehälter (3) fixiert sind.
Die schaumbildende Substanz kann ein treibmittelhaltiges
Kunststoffgranulat sein, das unter der Einwirkung von Hitze expandiert. Das Freiwerden von Treibmittel
kann aber auch durch chemische Reaktionen von Substanzen erfolgen, die durch Mischung mehrerer
Komponenten entstehen. Besonders vorteilhaft ist das Ausschäumen mit Polyurethan. Hierzu werden die flüssigen
Komponenten eines schaumbildenden Polyurethansystems in einem Behälter intensiv gemischt und
noch vor Ablauf der Tropfzeit in den Innenbehälter geschüttet. Es ist dabei unwesentlich, ob die radioaktiven
Abfallstoffe beim Einschütten des flüssigen Komponentengemisches benetzt werden oder ob das Gemisch an
der Behälterinnenwand bis zum Behälterboden fließt. Bei diesem Verfahren ist es günstig, nacheinander mehrere
kleine Ansätze in den Innenbehälter einzugießen so und jeweils das Auftreiben und Aushärten des Schaumes
abzuwarten, um ein Überdosieren der Komponenten und damit ein Überschäumen des Behälters zu vermeiden.
Nach dem Aushärten des Schaumes, was im allgemeinen nach wenigen Minuten erfolgt ist, sind die
radioaktiven Abfallstoffe im Innenbehälter (3) fixiert. Besonderer technischer Aufwand ist also nicht erforderlich.
Die in den Behältern auf diese Weise eingebetteten Stoffe können leicht transportiert werden, wobei das
geringe Gewicht der Matrix vorteilhaft ist. Nach einer Zwischenlagerphase können die Abfallgebinde fallweise
kompaktiert werden. Die radioaktiven Abfallstoffe können aus der Matrix bequem, z. B. mit Messern, herausgeschnitten,
herausgerissen oder herausgelöst werden und b5 unter Zugrundelegung entsprechender Vorschriften in
einen endlagerfähigen Zustand überführt werden.
Da die radioaktiven Gegenstände meist ein höheres spezifisches Gewicht aufweisen als der Schaum, werden
sie nicht an die Oberfläche der Matrix gehoben.
Von Vorteil ist es, wenn die Poren der Matrix geschlossen sind. Dadurch wirkt die Matrix nicht nur als
Fixierungsmitlei, sondern zusätzlich als Feuchtigkeitsschutz. Die geschlossenzellige Matrix wird durch ein
behutsames Dosieren des Treibmittels gewährleistet Im
Falle von Polyurethan-Schäumen muß die gasliefernde sogenannte »Steigreaktion« in ihrer Reaktionsgei-': schwindigkeit auf die das Makromolekül bildende Verpi netzungsreuktion exakt abgestimmt sein. Ein Über-
[i schuß von Diisocyanat ist zu vermeidea
if Von Vorteil ist es weiterhin, wenn die Matrix schwer
If entflammbar ist Dies erreicht man dadurch, daß
!f| phosphor- oder halogenhaltige Flammschutzmittel zur
f\ Matrix hinzugegeben werden.
& Im Falle von Polyurethanschaum wird die Entflamm-
f: barkeit erschwert, wenn tri- und dimerisierte Isocyanate
ν verwendet werden.
i;$ Zur Verminderung der Strahlenemission aus dem Ab-
; fallbehälter (5) ist dieser mit einer Abschirmung (4), z. B.
aus Beton, versehen.
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Claims (3)
1. Behälteranordnung zum vorübergehenden Lagern fester radioaktiver Abfallstoffe mit schwacher
bis mittlerer Aktivität, mit einem mit einer Abschirmung versehenen Außenbehälter und mit einem im
Außenbehälter befindlichen auswechselbaren Innenbehälter, wobei die im Innenbehälter befindlichen
radioaktiven Abfallstoffe in einer Matrix eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet, daß
der Innenbehälter (3) aus Kunststoff besteht und daß als Matrix (2) ein geschäumter verfestigter Kunststoffverwendet
wird.
2. Behälteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Matrix (2) Polyurethan verwendet
wird
3. Behälteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrix (2) Flammschutzmittel
zugegeben sind
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19803047458 DE3047458C2 (de) | 1980-12-17 | 1980-12-17 | Behälteranordnung zum vorübergehenden Lagern fester radioaktiver Abfallstoffe |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19803047458 DE3047458C2 (de) | 1980-12-17 | 1980-12-17 | Behälteranordnung zum vorübergehenden Lagern fester radioaktiver Abfallstoffe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3047458A1 DE3047458A1 (de) | 1982-07-08 |
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1980
- 1980-12-17 DE DE19803047458 patent/DE3047458C2/de not_active Expired
Also Published As
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