DE3237712C2 - Process for the disposal of a hazardous material, in particular pulverized radioactive material - Google Patents
Process for the disposal of a hazardous material, in particular pulverized radioactive materialInfo
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Abstract
Das Verfahren zum Beseitigen radioaktiven pulverisierten Materials (10) beinhaltet, das Material in einen Behälter (12) einzuschließen, das Material zu verbuchen, den Behälter (12) zu einem Lagerbereich (14) zu transportieren und den Behälter in einem erwärmten Salpetersäuretank (20) vollständig unterzutauchen, wodurch der Behälter und dessen Inhalt aufgelöst werden und das radioaktive Pulver nicht in die Atmosphäre entweicht.The method of disposing of radioactive powdered material (10) includes enclosing the material in a container (12), accounting for the material, transporting the container (12) to a storage area (14), and placing the container in a heated nitric acid tank (20). completely submerged, which will dissolve the container and its contents and prevent the radioactive powder from escaping into the atmosphere.
Description
dadurch gekennzeichnet, daß als Auflö- »ungsmittel Salpetersäure verwendet wird.characterized in that nitric acid is used as the dissolving agent.
2. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß der Lösungsmitteltank in der Auflösestation eine Salpetersäurelösung vorbestimmter Konzentration enthält, die zum Auflösen des Behälters und dessen Inhalts ausreicht2. The method according to claim I 1, characterized in that the solvent tank in the dissolving station contains a nitric acid solution of a predetermined concentration which is sufficient to dissolve the container and its contents
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank mit der Salpetersäurelösung erwärmt wird, um das Auflöse·:; des Behälters und dessen Inhalts zu beschleunigen.3. The method according to claim 2, characterized in that the tank with the nitric acid solution is heated to dissolve · :; of the container and its contents.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gefährliche Material Urano> i enthält, daß der auflösbare Behälter, in den das gefährliche Material eingebracht wird, ein Fassungsvermögen und Abmer~jngen hat, die nicht größer sind als die einer Ruch*? der Standardgröße Nr. 3, und daß der Durchmesser d.' n das Lösungsmittel enthaltenden Tanks, in welchem der Behälter untergetaucht wird, nicht größer als etwa 25 cm ist, wodurch der Tank für jede Konzentration von Uranoxid in dem Behälter bis zu einer Anreicherung von 5°/b kritisch sicher ist4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the dangerous material contains uranium> i , that the dissolvable container into which the dangerous material is introduced has a capacity and dimensions that are not greater than that a Ruch *? the standard size No. 3, and that the diameter d. ' n the solvent-containing tanks in which the container is submerged is no larger than about 25 cm, whereby the tank is critically safe for any concentration of uranium oxide in the container up to an enrichment of 5 ° / b
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß pulverisiertes radioaktives Material beseitigt wird, wobei nach dem Verschlie-Ben der als Behälter dienenden gefüllten Büchse diese identifiziert und markiert und vor dem Untertauchen zwecks Verbuchen der das Material enthaltenden verschlossenen Büchse diese zu einem Lagerbereich transportiert wird.5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that pulverized radioactive Material is removed, after the closing of the filled can serving as a container these are identified and marked and prior to submerging for the purpose of posting the material containing sealed can this is transported to a storage area.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Salpetersäure auf wenigstens 30° C erwärmt wird.6. The method according to claim 4, characterized in that the nitric acid to at least 30 ° C is heated.
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Die fcrhndung betrifft ein Verfahren zum Beseitigen eines gefährlichen Materials gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs t. boThe invention relates to a method for removing a hazardous material according to the preamble of claim t. b o
Ein Verfahren der vorgenannten Art ist in der DE-OS 51 196 beschrieben. Dieses Verfahren befaßt sich jedoch nur mit der Dekontamination von radioaktive Substanzen enthaltenden organischen Abgängen, wie sie vornehmlich in Krankenhausabteilungen anfallen. Die verwendeten auflösbaren Behälter sind daher vorzugsweise Kunststoffbeutel und ein etwaiges Auflösen, das nur als mögliche Alternative genannt ist, erfolgt mit Dampf und ggf. Chemikalien, für die jedoch keine Beispiele genannt sind.A method of the aforementioned type is described in DE-OS 51 196. This procedure deals but only with the decontamination of radioactive Organic waste containing substances, such as those mainly found in hospital departments. The dissolvable containers used are therefore preferably plastic bags and any dissolving, This is only mentioned as a possible alternative, is done with steam and, if necessary, chemicals, for which, however, none Examples are given.
Ein solches Verfahren ist zum Beseitigen pulverisierten radioaktiven Materials, wie es in Kernenergieanlagen anfällt, nicht geeignet.One such method is to dispose of powdered radioactive material, such as it is in nuclear power plants incurred, not suitable.
In typischen nuklearen Rückgewinnungsanlagen wird radioaktives Abfallmaterial erzeugt, das beispielsweise Uran, Plutonium u. dgL enthält Aufgrund der wachsenden Kosten, die mit dem Betrieb von nuklearen Anlagen verbunden sind, ist es kostensparend geworden, angereicherte spaltbare Materialien aus dem Abfall rückzugewinnen. Während der Rückgewinnung gibt es allgemein Materialien, die radioaktiv sind und Gesundheitsgefahren erzeugen können, wenn sie nicht derart rückgewonnen oder beseitigt werden, daß das spätere Entweichen der radioaktiven Materialien in die Atmosphäre verhindert wird.In typical nuclear recovery plants, radioactive waste material is generated, for example Uranium, plutonium and the like contains due to the growing Costs associated with the operation of nuclear facilities, it has become cost-saving recover enriched fissile materials from waste. During the recovery there is generally materials that are radioactive and, if not so, can create health hazards recovered or disposed of, that the later escape of the radioactive materials in the Atmosphere is prevented.
Es ist deshalb notwendig geworden. Einrichtungen zu entwickeln, mittels weichen sich die Materialien systematisch so rückgewinnen oder beseitigen fassen, daß sie am Entweichen in die Atmosphäre gehindert werden und die öffentliche Gesundheit und Sicherheit nicht gefährden können.It has therefore become necessary. Developing facilities by means of soft materials systematically recover or remove them in such a way that they are prevented from escaping into the atmosphere and cannot endanger public health and safety.
Eine derartige bekannte Einrichtung pulverisiert das Abfallmaterial, damit es leichter verarbeitet werden kann.One such known device pulverizes the waste material to make it easier to process can.
In einem besonderen Beseitigungssystem, das als Uranreinigungssystem bekannt ist, wird angereichertes Uran aus Abfallmaterial rückgewonnen. In diesem System wird ein Rohr oder ein Speiser benutzt um Abfall in Form von Pulver in einen Auflösebehälter zu befördern. Der Auflösebehälter besteht aus einem Tank, der heiße Säure enthältIn a special disposal system known as the uranium purification system, enriched Uranium recovered from waste material. In this System uses a pipe or a feeder to feed waste in the form of powder into a dissolving container promote. The dissolving container consists of a tank, which contains hot acid
Im Betrieb des vorstehend genannten Systems und anderer Systeme zum Behandeln von pulverisierten radioaktiven Materialien machen jedoch die physikalischen Eigenschaften und offensichtliche Gesundheitsgefahren des Pulvers die Versorgung des Auflösebehälters zu einer besonders schwierigen Operation. Bislang wird das Pulver sorgfältig aus dem Speiser in den Säurebehälter geleert Die Kondensation von Säure in dem Speisereinlaß führt zum Verstopäen der Zuführvorrichtungen. Das Pulver hat typisch schlechte Fließeigenschaften, die die Verwendung von aufwendigen Rüttelvorrichtungen erforderlich machen. Häufig ist es erforderlich, mit Hämmern gegen die Rohre zu klopfen, um den Pulverfluß zu dem Auflösebehälter zu erleichtern. Das System leidet deshalb unter den Problemen des Verstopfens, Einstäubens und eines langsamen Betriebes und verursacht zusätzlich Gesundheitsgefahren, wenn das pulverisierte radioaktive Material in die Atmosphäre gelangt und wenn das Material in einen heiße Säure enthaltenden Behälter geleert wird.In operation of the above system and other systems for treating powdered However, radioactive materials make the physical properties and obvious health hazards of the powder, the supply of the dissolving tank is a particularly difficult operation. So far will the powder carefully emptied from the feeder into the acid container. The condensation of acid in the feeder inlet leads to clogging of the feeders. The powder typically has poor flow properties that make the use of expensive Make vibrators necessary. It is often necessary to tap the pipes with hammers to to facilitate the flow of powder to the dissolver. The system therefore suffers from the Problems of clogging, dusting and slow operation and also causes health hazards, when the powdered radioactive material is released into the atmosphere and when that Material is emptied into a container containing hot acid.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren zum Beseitigen eines gefährlichen Materials dahingehend zu verbessern, daß es auch zum Beseitigen pulverisierten radioaktiven Materials geeignet istThe invention was therefore based on the object of the aforementioned method for eliminating a to improve hazardous material so that it can also dispose of pulverized radioactive material Material is suitable
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß als Auflösungsmittel Salpetersäure verwendet wird.This object is achieved in that nitric acid is used as the dissolving agent.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens finden sich in den Unteransprüchen.Advantageous embodiments of the method according to the invention can be found in the subclaims.
Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnung mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben.In the following, several exemplary embodiments of the invention are described with reference to the drawing described in more detail.
Die einzige Figur zeigt ein Flußschema der Schritte des Verfahrens r.ach der Erfindung.The single figure shows a flow diagram of the steps of the method according to the invention.
Das zu beseitigende Materia! kann in verschiedenen Formen vorliegen. Eine Form ist radioaktives Pulver 10, das zuvor durch Pulverisieren von radioaktivem Abfallmaterial hergestellt worden ist Zum Beseitigen des Pulvers durch Auflösen in einer Salpetersäurelösung wird es zuerst in einem Schritt 1 in einen auflösbaren Behälter gefüllt Der Behälter ist in dem hier beschriebenen Beispiel eine Metallbüchse 12. Es wird zwar hier ein auflösbarer Bebälter in Form der Metallbüchse 12 beschrieben, es sei jedoch betont, daß i" auch andere aulösbare Eehälter, wie Papiersäcke, Vinylalkohol-Kunststoffsäcke oder aus anderen Wirkstoffen hergestellte beseitigbare Büchsen, im Rahmen der Erfindung verwendet werden können.The materia to be eliminated! can be in different Forms are available. One form is radioactive powder 10, which is previously made by pulverizing radioactive Waste material has been produced to dispose of the powder by dissolving it in a nitric acid solution it is first filled into a dissolvable container in step 1. The container is in this one described example a metal can 12. It is here a dissolvable container in the form of Metal can 12 described, but it should be emphasized that i " also other dissolvable containers, such as paper bags, vinyl alcohol plastic bags or made from other active ingredients manufactured disposable cans, can be used in the context of the invention.
Die Büchsen 12, die in dem hier Leschriebenen '5 Ausführungsbeispiel benutzt werden, gleichen Jt-^nigen, die in der Lebensmittelindustrie be^ytsl -."rden, weshalb die Vorrichtungen, die in der Lei-e-r-r- 'telkonservenindustrie zum Füllen und Versr'-''-"cn solcher Büchsen benutzt werden, leicht dem . ...en der Büchsen mit radioaktivem Pulver H'i öem Verschließen derselben angepaßt werden Ro1-^n. Die Anwendung dieser Technologie des Verpackens in Blechbüchsen bei dem hier beschriebenen Verfahren zum Beseitigen von in Behälter verpacktem radioaktivem Material is' sehr kostensparend. Ebenso erfordert die Anwendung bekannter Ausrüstungen zum Handhaben, Füllen, Verschließen. Markieren und Transportieren von Büchsen genormter Größe bei dem hier beschriebenen Verfahren keine nennenswerte Modifizierung dieser Ausrüstungen gegenüber der in der Lebensmittelindustrie angewendeten Ausrüstungen.The cans 12, in the here Lesch rubbed 'used 5 embodiment, same Jt - ^ Nigen that in the food industry be ^ YTSL - "lems, which is why the devices ERR Lei-in.' Telkonservenindustrie for filling and VersR '-''- " can be used in such bushings, easily the. ... the cans with radioactive powder H'i öem closing the same can be adapted Ro 1 - ^ n. The application of this technology of packaging in tin cans in the method described here for the disposal of radioactive material packaged in containers is very cost-effective. Likewise, the use of known equipment requires handling, filling, sealing. Marking and transporting cans of standardized size with the method described here does not result in any significant modification of this equipment compared to the equipment used in the food industry.
Eine typische Büchse 12, wie sie hier beschrieben ist, besteht aus galvanisiertem, warmgewalztem StahL Zinn w:rd als galvanischer Oberzug auf den Stahl bis zu einer ^ Dicke von etwa 0,4 bis 25 μΐη aufgebracht Der galvanisch aufgebrachte Zinnüberzug auf einer oben offenen Standardkonservenbüchse hat eine Dicke von ungefähr 6 μπι und ist daher schnell auflösbar, wenn die Büchse in eine Lösung auf Salpetersäurebasis getaucht wird. Es hat sich beispielsweise gezeigt, daß die Büchse 12 sehr schnell in einer Smolaren HNO3 bei allen Temperaturen über 30° C aufgelöst werden kann. Eine Säurepassivierung der verzinnten Oberfläche trat für eine kurze Zeit in 5molarer HNO3 bei 20°C auf, das 4^ Auflösen erfolgte aber später in ungefähr 4 min.A typical bushing 12, as described herein, made of galvanized, hot-rolled steel tin w: rd as galvanic top pull on the steel up to a ^ thickness of about 0.4 μΐη applied to 25 of the electroplated tin coating on a top open standard tin has a thickness of about 6 μm and can therefore be quickly dissolved if the can is immersed in a solution based on nitric acid. It has been shown, for example, that the sleeve 12 can be dissolved very quickly in a smolar HNO3 at all temperatures above 30 ° C. Acid passivation of the tin-plated surface occurred for a short time in 5 molar HNO3 at 20 ° C, but the 4 ^ dissolution took place later in about 4 minutes.
Gemäß dem Schritt I, der in der Figur gezeigt ist wird radioaktives pulverisiertes Material aus einem Trichter o. dgL in die Büchse 12 oder einen andes en auflösbaren Behälter eingebracht. Wenn das radioaktive Material in 5() Form eines Pulvers 10 vorliegt, müssen Vorkehrungen getroffen werden, um dessen Entweichen in die Atmosphäre zu vermeiden. Die hier beschriebene Büchse 12 hat eine vorbestimmte Größe, damit sie ein vorbestimmtes Fassungsvermögen hat, und hat außerdem vorbestimmte Abmessungen bezüglich des Fassungsvermögens und der Abmessungen des Säurelö-According to step I shown in the figure, radioactive pulverized material is introduced from a funnel or the like into the can 12 or other dissolvable container. If in Figure 5 () form the radioactive material is a powder 10, precautions must be taken to prevent its escape to the atmosphere. The sleeve 12 described herein is of a predetermined size so that it has a predetermined capacity, and also has predetermined dimensions with respect to the capacity and the dimensions of the acid solvent.
utiu παίutiu παί
d. h. es handelt sich um eine Büchse mit einem Fassungsvermögen von etwa 300 cm! und mit einem Zinnüberzug einer Dicke von etwa 19 pm auf der Innenseite und einer Dicke von etwa 6 μπι auf der Außenseite, d. h. einem Zinnüberzug, wie er in der Lebensmittelindustrie benutzt wird. Darüber hinaus hat die Büchse der Größe Nr. 1 einen Durchmesser von ungefähr 68 mm und eine Höhe von etwa 10 cm.ie it is a can with a capacity of about 300 cm ! and with a tin coating a thickness of about 19 μm on the inside and a thickness of about 6 μm on the outside, ie a tin coating as used in the food industry. Additionally, the size # 1 liner is approximately 68 mm in diameter and approximately 10 cm in height.
Aus Gründen, die mit den Kritikalitätseigenschaften von radioaktiven Matsrialien in Verbindung stehen.For reasons related to the criticality properties of radioactive materials.
&5 müssen die Größe und die Abmessungen der Büchse in Beziehung zu der Größe des die Salpetersäurelösung enthaltenden Tanks stehen, was im Zusammenhang mit dem Schritt 5 näher erläutert wird. Außerdem können, ohne daß Kritikalitätsprobleme auftreten. Büchsen anderer Größe, wie beispielsweise Büchsen der Größe Nr. 2 oder der Größe Nr. 3, ohne weiteres bei der Ausführung der Erfindung benutzt werden. Eine Büchse der Größe Nr. 1 kann ungefähr 1,2 bis 13 kg kalziniertes LJOj aufnehmen, und eine Büchse der Größe Nr. 3 am anderen Ende des Größenbereiches hat ein maximales Fassungsvermögen von etwa 950 cm3 oder von etwa 4 kg UOj pro Büchse. & 5 , the size and dimensions of the canister must be related to the size of the tank containing the nitric acid solution, which will be explained in connection with step 5. In addition, criticality problems can occur without any problems. Other size liners, such as No. 2 or No. 3 liners, can readily be used in the practice of the invention. A can size no. 1 can accommodate about 1.2 up to 13 kg of calcined LJOj, and 3 has a box the size no. At the other end of the size range a maximum capacity of about 950 cm 3, or from about 4 kg UOj per can.
Gemäß dem Schritt 2 wird der zuvor gefüllte Behälter durch ein Verfahren verschlossen, das gewährleistet daß sein Inhalt nicht ausläuft oder herausleckt und in einem im wesentlichen verfälschungssicheren Zustand gehalten wird. Eine brauchbare Vorrichtung auf dem Gebiet des Verschließens von Weißblechbüchsen ist ein automatischer Büchsenverschließer, der in der Lage ist. Büchsen der Größen Nr. 1, Nr. 2 und Nr. i zu verschließen. Der Behälter kann jedoch auch durch verschiedene andere bekannte Verfahren und Vorrichtungen hermetisch verschlossen werden.According to step 2, the previously filled container is closed by a process that ensures that its contents will not leak or leak out and in a substantially tamper-proof condition is held. A useful device in the art of sealing tinplate cans is a automatic can closer that is capable. Bushings of sizes no. 1, no. 2 and no. I too close. However, the container can be made by various other known methods and devices hermetically sealed.
Es ist äußerst wichtig, daß in jedem Fall zum Verschließen des Behälters für radioaktives Material Werkstoffe benutzt werden, die sich gemäß der Erfindung in einem erhitzte Salpetersäure enthaltenden Behälter aiüiösen. Nach dem Verschließen des Behälters kann dieser gewogen werden, um das Gewicht des darin enthaltenen verunreinigten Materials zu überprüfen. It is extremely important that you always close the radioactive material container Materials are used which, according to the invention, are contained in a heated nitric acid Remove container. After closing the container it can be weighed to check the weight of the contaminated material it contains.
Immer dann, wenn mit gefährlichem Material gearbeitet wird, ist es wichtig, über das Material zu allen Zeiten Buch zu führen, insbesondere in bezug auf radioaktive Abfallmaterialien. Es ist zwar oben angegeben worden, daß der Behälter gewogen werden kann, um die Materialmenge festzustellen, die in ihm enthalten ist es wäre jedoch gleichermaßen geeignet, das Material zu verbuchen, bevor es in den Behälter gegeben und in diesem eingeschlossen wird. Es können daher im Rahmen der Erfindung zusätzliche Schritte in das Verfahren aufgenommen oder aus dem Verfahren weggelassen werden. Darüber hinaus kann das radioaktive Material, da es als Pulver oder in körniger Form vorliegt ieicht kontrolliert und verbucht werden. Wegen der mi! radioaktivem Material verbundenen bekannten Gcsundheitsgefahren ist es außerdem wichtig, daß man in der Lage ist, solche Substanzen zu identifizieren und zu verbuchen, um Regierungsverordnungen einzuhalten.Whenever working with hazardous material, it is important to be aware of all of the material Keeping records of times, particularly with regard to radioactive waste materials. Although it is stated above that the container can be weighed to determine the amount of material it contains however, it would be equally suitable to post the material before it is put into the container and in this is included. Therefore, additional steps in the Proceedings may be included or left out of the procedure. In addition, the radioactive Material, as it is available as a powder or in granular form, can be easily checked and booked. Because of the mi! It is also known to pose health hazards associated with radioactive material It is important to be able to identify and account for such substances in order to comply with government regulations to be observed.
Auf den Schritt 2, in welchem der Behälter zu einem im wesentlichen verfalschungssicheren Zustand verschlossen wird, folgt dei Schritt 3. der den Transport des Behälters zu einem Lagerplatz oder einer Lagerstation 14 tür weitere Verbuchungszwecke beinhaltet. Wiederum kann vorteilhafter Weise eine Lebensmittelmaschi-On to step 2, in which the container is sealed to an essentially tamper-proof state step 3 follows, which is the transport of the container to a storage location or a storage station 14 for further accounting purposes. Again, a food machine can advantageously
werden. Andere Verfahren zum Transportieren von Behältern sind jedoch bekannt und in dieser Phase des Verfahrens nach de Erfindung gleichermaßen brauchbar. will. However, other methods of transporting containers are known and at this stage of the The method according to the invention is equally useful.
Wenn das Beseitigen großer Mengen radioaktiven Materials erforderlich ist, ist es kostensparender, dieses Material automatisch zu transportieren, nacMerfl es in einen Behäiter eingeschlossen worden ist. Auch dieser Transport kann durcn Anwendung einer Standardlebensmittelausrüstung, die au? automatischen oderIf the disposal of large amounts of radioactive material is required, this is more cost effective To transport material automatically, after merfl it in a container has been enclosed. Also this one Transportation can be done using standard food equipment, the AU? automatic or
manuellen Zuführsystemen besteht, auf relativ billige Weise durchgeführt werden.manual feeding systems are relatively cheap Way to be carried out.
Gemäß dem Schritt 4 werden die verschlossenen Behälter zu einer TransportWerbuchungsstation 16 transportiert, wo überprüft wird, ob sämtliche Büchsen 12 verbucht und intakt sind. Weiter ist gemäß dem Schritt 4 ein Lagerplatz für Inventurzwecke nützlich, die das Identifizieren und Markieren des Behälters beinhalten, weil Regierungsverordnungen weiter verfangen, daß umfangreiche Aufzeichnungen über nukleares Material, das beseitigt oder vergraben wird, gemacht warden, um Diebstähle zu verhindern.According to step 4, the closed containers are transferred to a transport accounting station 16 transported, where it is checked whether all cans 12 are booked and intact. Next is according to the Step 4 a storage location useful for inventory purposes that include identifying and marking the container, because government regulations continue to catch that extensive nuclear record Material that is disposed of or buried is made to prevent theft.
Die obenerwähnte Vorrichtung /um Transportieren der verschlossenen Büchsen kann entweder ein Leitungs- und Zuführsystem oder ein Förderbandsystem ι % sein. Solche Systeme sind typisch für diejenigen, die in der Lebensmittelindustrie zum Transportieren von Behältern aus den Lager- und Transporthereichen zu anderen Bereichen benutzt werden, in denen solche Behälter in Kartons verpackt und anderweitig Versand- m fertig gemacht werden.The above-mentioned apparatus / for transporting the sealed bushings may be either a management and feeding system or a conveyor belt system ι%. Such systems are typical of those used in the food industry for transporting containers from the warehouse and Transporthereichen to other areas where such containers packed in cardboard boxes and shipping m otherwise be done.
Nachdem jeder Behälter für Inventur- und Verbuchungszwecke zu einem Lagerbereich transportiert worden ist. kann er automatisch zu einer Station transportiert werden, in der er aufgelöst wird. Diese r> Station ist in der Zeichnung im Schritt 5 dargestellt. Die Erfindung beinhaltet die Anwendung eines Auflösebehälters 18, bei welchem es sich vorteilhafterweise um einen Tank 20 handelt, der eine Salpetersäurelösung 22 oder ein Lösungsmittel auf Salpetersäurebasis enthält, 5» ίπ das die verschlossenen Behälter zur Beseitigung eingetaucht werden. Das radioaktive Material ist in dieser Phase vollständig in den verschlossenen Büchsen 12 enthalten und somit nicht der Atmosphäre ausgesetzt Es besteht deshalb eine wesentlich geringere 1% Möglichkeit, daß Gesundheitsgefahren durch Einatmen von freigesetztem gefährlichem pulverisiertem Material auftreten.After each container has been transported to a storage area for inventory and posting purposes. it can be automatically transported to a station where it is disbanded. This station is shown in the drawing in step 5. The invention involves the use of a dissolving container 18 which is advantageously a tank 20 containing a nitric acid solution 22 or a nitric acid based solvent 5 »ίπ which the sealed containers are immersed for disposal. The radioactive material is completely contained in the sealed cans 12 at this stage and is therefore not exposed to the atmosphere. There is therefore a much lower 1% chance that health hazards arise from inhalation of released dangerous pulverized material.
In dem Schritt 5 wird die Büchse 12 direkt in den Auflösebehälter 18 eingetaucht, ohne daß eine Pulverhandhabung erforderlich ist Der vorgenannte Auflösebehälter 18 besteht aus dem Tank 20, der ein vorbestimmtes Fassungsvermögen und vorbestimmte Abmessungen hat und die Salpetersäurelösung 22 enthält Der Tank mit der Salpetersäure wird auf eine Temperatur in dem Bereich von ungefähr 40°C bis ungefähr 60°C erhitzt Es hat sich gezeigt, daß zum Erzielen bester Resultate eine Temperatur von ungefähr 50° C benutzt werden sollte. Ebenso hat es sich gezeigt daß zum Auflösen eines radioaktives Material enthaltenden Behälters in einem Säuretank beste Resultate erzielt werden, wenn die Säure erhitzt ist Das heißt der Behälter und sein Innalt werden in einem erhitzte Säure enthaftenden Tank schneller aufgelöst afs in dem FaIL in welchem die Saure nicht erhitzt worden ist Gleiche Ergebnisse sind jedoch durch das hier beschriebene Verfahren ungeachtet dessen erzielbar, ob die Säure erhitzt worden oder auf Raumtemperatur belassen worden istIn step 5, the can 12 is immersed directly into the dissolving container 18 without powder handling The aforementioned dissolving container 18 consists of the tank 20, which is a has a predetermined capacity and dimensions and the nitric acid solution 22 The tank with the nitric acid is heated to a temperature in the range of approximately 40 ° C heated to about 60 ° C. It has been found that for best results a temperature of about 50 ° C should be used. It has also been shown that to dissolve a radioactive material containing In an acid tank, the best results can be achieved when the acid is heated The container and its contents are placed in a heated acid containing tank resolved faster afs in the FaIL in which the acid has not been heated. Similar results, however, are obtained by that described here Process achievable regardless of whether the acid has been heated or left at room temperature has been
Die Erfindung betrifft zwar ein Verfahren, durch das radioaktives Material auf sichere Weise beseitigt werden kann, es können jedoch andere gefährliche Materialien, wie toxische Substanzen, die nicht notwendigerweise radioaktiv sind, ohne weiteres statt radioaktiven Material beseitigt werden, wobei dann keine Krilikalitülsprobleinc auftreten. Eine solche toxische Substanz ist Beryllium, von dem bekannt ist, daß es große Gesundheitsprobleme verursacht, wenn es über eine längere Zeitspanne einwirkt.The invention relates to a method by which radioactive material is disposed of in a safe manner However, there can be other hazardous materials, such as toxic substances, which are not necessarily are radioactive can easily be disposed of instead of radioactive material, in which case none Krilikalitülprobleminc occur. Such a toxic one Substance is beryllium, which is known to cause major health problems when over acts for a longer period of time.
Die Erfindung beinhaltet die Beseitigung von sämtlichen auflösbaren Pulvern, die Fließeigenscliaften aufweisen, welche im Bereich eines Auflosebehälters ungeeignet sind. Pulver, die nicht aufgelöst werden können, können in einem Auflösebehälter durch das Verfahren nach der Erfindung dispergiert werden, insbesondere dann, wenn es sich um ein Pulver handelt, das im Bereich eines Auflosebehälters schlechte Fließeigenschaften hat. Ein solches Pulver kann ein Filtrationshilfsmittel enthalten, das die anschließende Filtnerbarkeit des Aufgelösten verbessert, oder Eindikker. um die Fließeigenschaften des Aufgelösten zu verbessern.The invention involves the elimination of all dissolvable powders that have flow properties which are unsuitable in the area of a dissolving container. Powders that do not dissolve can, can be dispersed in a dissolving tank by the method according to the invention, especially if it is a powder, which has poor flow properties in the area of a dissolving container. Such a powder can be a Contain filtration aids, which improve the subsequent filterability of the dissolved, or thickeners. to improve the flow properties of the dissolved.
Gemäß dem Schritt 5 wird der verschlossene Behälter 12 in den auf vorbestimmte Weise erwärmten Auflösebehälter oder Tank 20 eingebracht, der eine vorbestimmte Konzentration von Salpetersäure von mindestens 5 Mol enthält. Weiter hat der Tank eine vorbestimmte Größe oder Abmessung gemäß den Büchsengrößen Nr. 1.2 oder 3. um zu gewährleisten, daß keine nuklearen Kritikalitätsprobleme auftreten. Gemäß der Erfindung hat deshalb der Tank 20 einen Durchmesser von etwa 25 cm oder weniger. Auf diese Weise wi. J der Tank 20 kritisch sicher gemacht, um eine Büchse der Größe Nr. I. 2 oder 3 aufzunehmen, die einen Inhalt mit irgendeiner Konzentration von Uranoxiden hat, wie beispielsweise UO3. bis zu einer Anreicherung von 5%. Wenn dagegen der Durchmesser des Tanks 20 über etwa 25 cm vergrößert wird, muß die Größe des Behälters entsprechend verkleinert werden, um zu verhindern, daß der Inhalt des Tanks 20 kritisch wird und dadurch seine eigene Kettenreaktion unterhält According to step 5, the sealed container 12 is heated in a predetermined manner Dissolving container or tank 20 introduced, which has a predetermined concentration of nitric acid contains at least 5 moles. Further, the tank has a predetermined size or dimension according to FIG Bushing size no. 1.2 or 3. to ensure that no nuclear criticality problems arise. According to According to the invention, therefore, the tank 20 is about 25 cm or less in diameter. To this Way wi. J made the tank 20 critically secure to accommodate a No. I. 2 or 3 size liner, the has a content with any concentration of uranium oxides, such as UO3. up to one Enrichment of 5%. On the other hand, if the diameter of the tank 20 is increased beyond about 25 cm, the must The size of the container can be reduced accordingly in order to prevent the contents of the tank 20 from becoming critical and thus maintains its own chain reaction
Der Behälter wird sich in der Säure schnell und Vollständig auflösen, und sein Beitrag zu dem unlösbaren Rest in dem Aufgelösten, d. h. in der Salpetersäure, wird sehr gering sein. Weil das Pulver in einem hermetisch verschlossenen Behälter enthalten ist, die Büchse in dem Säuretank untergetaucht wird und weil außerdem der Behälter und sein Inhalt vollständig aufgelöst werden, wird das Pulver 10 nicht in die Luft gelangen.The container will quickly and completely dissolve in the acid, and its contribution to the insoluble Remainder in the dissolved, i.e. H. in nitric acid, will be very low. Because the powder is contained in a hermetically sealed container, the Rifle is submerged in the acid tank and because Furthermore, the container and its contents are completely dissolved, the powder 10 will not become airborne reach.
Die Elemente, aus denen die Büchsen 12 bestehen, die bei der Ausführung der Erfindung benutzt werden, haben sehr hohe Dekontaminierungsfaktoren, wenn sie in einer Lösungsmittelextraktionsausrüstung L.nutzt werden. Aufgrund der Tatsache, daß das Gewicht der Büchsen 12 gegenüber dem Gewicht des Pulvers klein ist (ungefähr 1 :60), trägt die Büchse wenig zu dem erzeugten Abfall bei. Darüber hinaus kann gemäß der Erfindung und aufgrund der Tatsache, daß die physikalischen Eigenschaften des in den Auflösebehälter 18 gelangenden Materials von losem, schwierig zu handhabendem Fulver in die einer diskreten Menge verwandelt worden sind, das Material einfacher und sicherer gehandhabt werden.The elements making up the cans 12 used in practicing the invention have very high decontamination factors when used in solvent extraction equipment L. Due to the fact that the weight of the cans 12 is small compared to the weight of the powder (approximately 1:60), the can contributes little to the waste generated. Moreover, in accordance with the invention, and by virtue of the fact that the physical properties of the material entering the dissolving container 18 have been changed from loose, difficult-to-handle powder to those of a discrete amount, the material can be handled more easily and safely.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
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