EP0313843B1 - Process for decontaminating surfaces - Google Patents

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EP0313843B1
EP0313843B1 EP88116003A EP88116003A EP0313843B1 EP 0313843 B1 EP0313843 B1 EP 0313843B1 EP 88116003 A EP88116003 A EP 88116003A EP 88116003 A EP88116003 A EP 88116003A EP 0313843 B1 EP0313843 B1 EP 0313843B1
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Scherrer Paul Institut
ABB Reaktor GmbH
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    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
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    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/001Decontamination of contaminated objects, apparatus, clothes, food; Preventing contamination thereof
    • G21F9/002Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes
    • G21F9/004Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes of metallic surfaces

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dekontamination von Oberflächen, insbesondere an Bestandteilen von Kühlkreisläufen von Kernreaktoren, wobei in einem ersten Behandlungsschritt zur Auflockerung der radioaktiv kontaminierten Oberflächenschichten ein Oxidationsmittel aufgebracht wird und in einem zweiten Behandlungsschritt die aufgelockerten Oberflächenschichten mit Hilfe eines Lösungsmittels entfernt werden.The invention relates to a process for the decontamination of surfaces, in particular components of cooling circuits of nuclear reactors, an oxidizing agent being applied in a first treatment step to loosen up the radioactively contaminated surface layers, and the loosened surface layers being removed with the aid of a solvent in a second treatment step.

Ein derartiges Verfahren ist aus der WO 84/03170 bekannt. Dieses Dokument bezieht sich bei seiner oxidierenden Phase auf den Zusatz von Ozon und erreicht damit offenbar eine niedrige Behandlungstemperatur. Ein solches Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die Steuerung eines Prozesses mit einer gashaltigen Flüssigkeit als Reagens schwierig ist und das Ozon nicht einfach zu handhaben und außerdem giftig ist und überdies zu Explosionen führen kann.Such a method is known from WO 84/03170. In its oxidizing phase, this document refers to the addition of ozone and thus apparently reaches a low treatment temperature. However, such a method has the disadvantage that the control of a process with a gas-containing liquid as a reagent is difficult and the ozone is not easy to handle and is also toxic and can also lead to explosions.

Ferner ist aus der EP 0071336 A1 ein Verfahren zum chemischen Entfernen von Ablagerungen bekannt, bei dem unter dem Einsatz von Permanganatsalz in drei Schritten die Dekontamination erreicht wird. Der dort eingeschlagene Weg vermeidet offenbar den Einsatz von Chromsäure.Furthermore, EP 0071336 A1 discloses a method for the chemical removal of deposits, in which decontamination is achieved in three steps using permanganate salt. The path taken there apparently avoids the use of chromic acid.

Auch nach der EP 0160831 A3 wird für den ersten Schritt nur Permangansäure verwendet, so daß offenbar eine Behandlungstemperatur von 100°C erforderlich ist. Dabei wird das Lösungsmittel unmittelbar in das Primärkühlmittel gegeben.According to EP 0160831 A3, only permanganic acid is used for the first step, so that a treatment temperature of 100 ° C. is apparently required. The solvent is added directly to the primary coolant.

Weitere bekannte Verfahren sind in den zwei nachfolgenden Publikationen aufgeführt.

  • (1) "Decontamination of Nuclear Facilities to Permit Operation, Inspection, Maintenance, Modification or Plant Decommissioning", Technical Reports Series No. 249, International Atomic Energy Agency, Vienna 1985;
  • (2) Morell W., Bertold H.O., Opershall H., Fröhlich K.: "Dekontamination - Stand der Technik und aktuelle Entwicklungsziele, VGB Kraftwerkstechnik 66 (1986) 579-588.
Other known methods are listed in the two following publications.
  • (1) "Decontamination of Nuclear Facilities to Permit Operation, Inspection, Maintenance, Modification or Plant Decommissioning", Technical Reports Series No. 249, International Atomic Energy Agency, Vienna 1985;
  • (2) Morell W., Bertold HO, Opershall H., Fröhlich K .: "Decontamination - state of the art and current development goals, VGB Kraftwerkstechnik 66 (1986) 579-588.

So umfassen alle bekannten Verfahren zur Dekontamination der Oberflächen von Bestandteilen von Druckwasserreaktoren zwei oder mehr Behandlungsschritte, wobei in einem erstenSchritt das unlösliche Cr-III-Oxid in einer oxidierenden Phase zu löslichem 6-wertigem Chrom umgewandelt und dabei die ganze Oxidschicht aufgelockert wird. In einem zweiten Behandlungsschritt wird dann, meistens nach einer Zwischenspülung, die gelockerte Oxidschicht in einer sauren, reuzierenden und komplexbildenden Lösung aufgelöst und entfernt.For example, all known methods for decontaminating the surfaces of components of pressurized water reactors comprise two or more treatment steps, in a first step the insoluble Cr-III oxide being converted into soluble hexavalent chromium in an oxidizing phase and the entire oxide layer being loosened in the process. In a second treatment step, usually after an intermediate rinse, the loosened oxide layer is dissolved and removed in an acidic, regenerative and complex-forming solution.

Für den ersten, d. h. den oxidativen Behandlungsschritt sind eine Reihe von Verfahren gebräuchlich, so z. B. die sogenannten "AP"-Verfahren, die in einer Behandlung mit alkalischer Permanganatlösung bestehen, oder die "NP"-Verfahren, bei denen salpetersaure Lösungen zur Oxidation verwendet werden. Weitere bekannte Verfahren sehen die Verwendung von Permangansäure, Wasserstoffperoxid, Cer-IV-Salzen oder anderen Oxidationsmitteln vor.For the first, d. H. the oxidative treatment step are a number of methods in use, such. B. the so-called "AP" process, which consists in a treatment with alkaline permanganate solution, or the "NP" process, in which nitric acid solutions are used for the oxidation. Other known processes provide for the use of permanganic acid, hydrogen peroxide, cerium IV salts or other oxidizing agents.

Den meisten bekannten Verfahren ist gemeinsam, daß sie bei verhältnismäßig hohen Temperaturen, meistens zwischen 350 und 400 K, eingesetzt werden müssen. Dies ist mit verschiedenen schwerwiegenden Nachteilen verbunden, wie die Notwendigkeit von verhältnismäßig kostspieligen und umständlichen Hilfseinrichtungen, Erhöhung der Korrosivität und Druckaufbau durch Wasserdampf bei Behandlungstemperaturen über 370 K.Most of the known methods have in common that they have to be used at relatively high temperatures, mostly between 350 and 400 K. This is associated with various serious disadvantages, such as the need for relatively expensive and cumbersome auxiliary devices, increasing the corrosiveness and pressure build-up due to water vapor at treatment temperatures above 370 K.

Ein weiterer schwerwiegender Nachteil aller erwähnten Verfahren ist der Einsatz von Chemikalien, welche Elemente enthalten, die weder in den Werkstoffen der zu dekontaminiernden Bauteile noch im Kühlmittel vorkommen. Da komplizierte Bauteile oder ganze Kühlkreisläufe von Kernreaktoren nur sehr schwer und mit erheblichem Aufwand vollständig gespült und somit nach der Dekontamination von allen Resten der eingebrachten Chemikalien gereinigt werden können, ist es in der Praxis nicht vermeidbar, daß Rückstände solcher Chemikalien in den Kreisläufen verbleiben und unter Umständen den weiteren Betrieb der Kernreaktoren nachhaltig stören, sei dies durch Ablagerungen, lokale Korrosion oder durch Aktivierung.Another serious disadvantage of all the methods mentioned is the use of chemicals which contain elements which do not occur either in the materials of the components to be decontaminated or in the coolant. Since complicated components or entire cooling circuits of nuclear reactors can only be rinsed with great difficulty and with considerable effort and can therefore be cleaned of all residues of the chemicals introduced after decontamination, in practice it is unavoidable that residues of such chemicals remain in the circuits and below Circumstances can permanently disrupt the continued operation of the nuclear reactors, be it through deposits, local corrosion or through activation.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein die geschilderten Nachteile bekannter Verfahren vermeidendes Dekontaminatinsverfahren zu schaffen, das bei tieferen Temperaturen, sogar bei der üblichen Raumtemperatur, wirksam ist und mit verhältnismäßig harmlosen Chemikalien auskommt, deren Elemente nicht "reaktorfremd" sind, sondern auch im Kühlmittel und in den Werkstoffen der Kühlkreislauf-Bestandteile üblicherweise enthalten sind.It is therefore the object of the present invention to provide a decontaminating process which avoids the disadvantages of known processes and which is effective at lower temperatures, even at the usual room temperature, and manages with relatively harmless chemicals, the elements of which are not "non-reactive" but also are usually contained in the coolant and in the materials of the cooling circuit components.

Diese Aufgabe ist durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by the method according to claim 1.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren enthält die im ersten Behandlungsschritt eingesetzte Dekontaminationslösung Chromsäure (Chrom-VI-Oxid) und Permangansäure. Sowohl Chrom als auch Mangan sind in allen im Reaktorbau üblicherweise verwendeten Stählen als Begleit- oder Legierungselemente vorhanden. Diese Chemikalien sind nicht nur preisgünstig, sondern in den eingesetzten Konzentrationen auch verhältnismäßig ungiftig und leicht zu handhaben. Um die Volumina der als flüssige radioaktive Abfälle zu betrachtenden verbrauchten Dekontaminationsmittel möglichst gering zu halten und den Einsatz gefährlicher Stoffe weiter zu minimieren, werden der im ersten Behandlungsschritt eingesetzten Dekontaminationslösung nachher weitere Substanzen zugesetzt, welche die Lösung für den Einsatz im zweiten Behandlungsschritt geeignet machen. Als solche weitere Substanzen kommen Reduktionsmittel, wie Oxalsäure, Askorbinsäure, Ameisensäure u.s.w. in Betracht. Die Reduktionsmittel bewirken, daß die Chromsäure, sowie die Permangansäure und deren Zersetzungsprodukte, also auch der Braunstein, in lösliche Chrom-III bzw. Mangan-II-Salze umgewandelt werden.In the process according to the invention, the decontamination solution used in the first treatment step contains chromic acid (chromium VI oxide) and permanganic acid. Both chromium and manganese are present in all steels commonly used in reactor construction as accompanying or alloying elements. These chemicals are not only inexpensive, but also relatively non-toxic and easy to handle in the concentrations used. In order to keep the volumes of the decontamination agents used as liquid radioactive waste as low as possible and to further minimize the use of hazardous substances, further substances are added to the decontamination solution used in the first treatment step, which the solvents Make the solution suitable for use in the second treatment step. Reducing agents such as oxalic acid, ascorbic acid, formic acid, etc. can be considered as such further substances. The reducing agents cause the chromic acid, as well as the permanganic acid and its decomposition products, that is to say also the manganese dioxide, to be converted into soluble chromium III or manganese II salts.

Die Permangansäure kann vorzugsweise hergestellt werden, indem eine wässrige Lösung eines Alkali- oder Erdalkalipermanganats über einen Kationenaustauscher geleitet und so die freie Säure gebildet wird, die nach Zugabe von Chromsäure als Dekontaminationsmittel eingesetzt wird. Es sind auch Lösungen von Chromsäure und Salzen der Permangansäure als Dekontaminationsmittel geeignet; dabei werden allerdings durch das zusätzlich eingeführte Kation mit den radioaktiven Abfällen etwas höhere Salzfrachten anfallen. Charakterisierend für die Wirksamkeit des Dekontaminationsmittels sind der pH-Wert und das Redoxpotential der Lösung. Daher kann mittels dieser leicht erfaßbaren Meßgrößen der erste Behandlungsschritt überwacht und gesteuert werden.The permanganic acid can preferably be prepared by passing an aqueous solution of an alkali or alkaline earth permanganate over a cation exchanger, thus forming the free acid which is used as the decontamination agent after the addition of chromic acid. Solutions of chromic acid and salts of permanganic acid are also suitable as decontamination agents; however, the additionally introduced cation with the radioactive waste will result in somewhat higher salt loads. The pH value and the redox potential of the solution are characteristic of the effectiveness of the decontamination agent. The first treatment step can therefore be monitored and controlled by means of these easily detectable measurement variables.

Durch Reaktion der Permangansäure mit Bestandteilen der kontaminierten Oxidschichten und durch spontane Zersetzung der Permangansäure entsteht selbst bei üblichen Raumtemperaturen unlösliches Mangandioxid ("Braunstein"), das sich auf den Oberflächen niederschlägt. Die Verfärbung zeigt visuell überprüfbar die Wirksamkeit der Dekontaminationslösung an. Wegen der Anwesenheit von Chromsäure in der Dekontaminationslösung bilden sich keine fest haftenden Schichten, die sich anschließend nur schwer entfernen lassen würden. Durch den oxidativen ersten Behandlungsschritt lassen sich die Oberflächen der Kühlkreislauf-Bestandteile noch nicht vollständig von radioaktiven Stoffen befreien, weshalb zusätzlich ein zweiter Behandlungsschritt zur Entfernung der durch die oxidative Behandlung modifizierten Oberflächenschichten nötig ist. Der Erfolg des zweiten Behandlungsschrittes ist ebenfalls visuell überprüfbar, da die bräunlich-rot-violett gefärbten Oberflächenschichten von den dekontaminierten Oberflächen verschwinden.The reaction of the permanganic acid with constituents of the contaminated oxide layers and the spontaneous decomposition of the permanganic acid produces insoluble manganese dioxide ("manganese dioxide") even at normal room temperatures, which is deposited on the surfaces. The discoloration shows the effectiveness of the decontamination solution in a visually verifiable manner. Due to the presence of chromic acid in the decontamination solution, no firmly adhering layers are formed which would then be difficult to remove. The surfaces of the cooling circuit components cannot yet be completely freed of radioactive substances by the oxidative first treatment step, which is why a second treatment step is additionally required to remove the surface layers modified by the oxidative treatment. The success of the second treatment step can also be checked visually, since the brownish-red-violet colored surface layers disappear from the decontaminated surfaces.

Die Wirkung der im ersten Behandlungsschritt eingesetzten Dekontaminationslösung läßt sich durch Umpumpen, Rühren oder durch Anwendung von Ultraschall beträchtlich erhöhen. Durch die gleichen Maßnahmen kann auch die chemische Entfernung der modifizierten Oberflächenschichten im zweiten Behandlungsschritt beschleunigt werden.The effect of the decontamination solution used in the first treatment step can be increased considerably by pumping around, stirring or using ultrasound. The same measures can also accelerate the chemical removal of the modified surface layers in the second treatment step.

Es hat sich gezeigt, daß die im ersten Behandlungsschritt modifizierten Oberflächenschichten zum Beispiel von Kohlenstoffstählen, nicht rostenden Chromstählen, Nickellegierungen und anderen im Reaktorbau gebräuchlichen Werkstoffen allein durch mechanische und/oder hydraulische Einwirkung, zum Beispiel mittels eines Hochdruckwasserstrahls, abgetragen werden können, um eine einwandfreie Dekontamination zu erzielen.It has been shown that the surface layers modified in the first treatment step, for example of carbon steels, stainless chromium steels, nickel alloys and other materials customary in reactor construction, can be removed solely by mechanical and / or hydraulic action, for example by means of a high-pressure water jet, in order to ensure that they are flawless To achieve decontamination.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung wird an den zweiten Behandlungsschritt anschließend die Lösung im Kreislauf über einen lonenaustauscher geleitet und dabei die behandelte Oberfläche gespült.According to a preferred embodiment, after the second treatment step, the solution is then circulated through an ion exchanger and the treated surface is rinsed.

Mit dieser Maßnahme entfällt ein zusätzliches Spülmedium.This measure eliminates the need for an additional flushing medium.

Die Wirksamkeit des beschriebenen, erfindungsgemässen Verfahrens wurde an umfangreichem Probenmaterial aus dem Primärteil schweizerischer und ausländischer Druckwasserreaktoren getestet. Es standen vor allem radioaktiv kontaminierte Proben aus folgenden Werkstoffen zur Verfügung:

  • a) Platten aus ferritischem Chromstahl (Werkstoff Nr. 1.4001 nach DIN) aus der Dichtung des Mannlochdeckels von Dampferzeugern;
  • b) Platten und Rohre aus austenitischen rostfreien Stählen;
  • c) Dampferzeugerrohre aus Eisen-Nickel-Chrom-Legierungen der Handelsbezeichnung INCOLOY 800 und aus Nickel-Chrom-Eisen-Legierungen der Handelsbezeichnung INCONEL 600. (INCOLOY und INCONEL sind eingetragene Warenzeichen der Firma International Nickel Company.)
The effectiveness of the described method according to the invention was tested on extensive sample material from the primary part of Swiss and foreign pressurized water reactors. There were mainly radioactive contaminated samples made of the following materials:
  • a) plates made of ferritic chrome steel (material no. 1.4001 according to DIN) from the seal of the manhole cover of steam generators;
  • b) austenitic stainless steel plates and tubes;
  • c) Steam generator tubes made of iron-nickel-chromium alloys of the trade name INCOLOY 800 and of nickel-chrome-iron alloys of the trade name INCONEL 600. (INCOLOY and INCONEL are registered trademarks of the company International Nickel Company.)

Diese Proben a), b) und c) waren hauptsächlich durch das Kobaltisotop Co-60 kontaminiert.These samples a), b) and c) were mainly contaminated by the cobalt isotope Co-60.

Beispiel 1:Example 1:

Die Proben a) aus ferritischem Chromstahl wurden bei Raumtemperatur (290 bis 295 K) während 16 Stunden mit einer Lösung von je 0,05 mol Chrom- und Permangansäure behandelt. Nach einer Zwischenspülung wurde ein Dekontaminationsfaktor (Verhältnis von gemessener Aktivität vor und nach der Behandlung) von 2 ermittelt. Eine weitere Behandlung bei Raumtemperatur in einer wässrigen 0,1 mol Lösung von Oxalsäure unter Einwirkung von Ultraschall führte nach 15 Minuten zu einem Dekontaminationsfaktor von etwa 20 und nach 6 Stunden zu einem Dekontaminationsfaktor von über 100. Nach der Behandlung waren die dekontaminierten Oberflächen der Proben metallisch blank und weder makroskopisch noch mikroskopisch erkennbar angegriffen.Samples a) made of ferritic chromium steel were treated at room temperature (290 to 295 K) for 16 hours with a solution of 0.05 mol of chromic and permanganic acids. After an intermediate rinse, a decontamination factor (ratio of measured activity before and after treatment) of 2 was determined. A further treatment at room temperature in an aqueous 0.1 mol solution of oxalic acid under the influence of ultrasound resulted in a decontamination factor of about 20 after 15 minutes and a decontamination factor of over 100 after 6 hours. After the treatment, the decontaminated surfaces of the samples were metallic bright and attacked neither macroscopically nor microscopically recognizable

Beispiel 2:Example 2:

Proben c) aus Nickel-Chrom-Eisen-Legierungen der Handelsbezeichnung INCONEL 600 wurden bei Raumtemperatur während 16 Stunden mit einer Lösung von 0,1 mol Chromsäure und 0,004 mol Kaliumpermanganat behandelt. Nach einer Zwischenspülung wurde ein Dekontaminationsfaktor von lediglich 1,2 festgestellt. Nach einer weiteren Behandlung bei Raumtemperatur mit einer wässrigen Lösung von 0,1 mol Oxalsäure während 6 Stunden mit Ultraschalleinwirkung wurde ein Dekontaminationsfaktor von 12 ermittelt.Samples c) made of nickel-chromium-iron alloy under the trade name INCONEL 600 were treated at room temperature for 16 hours with a solution of 0.1 mol of chromic acid and 0.004 mol of potassium permanganate. After an intermediate rinse, a decontamination factor of only 1.2 was found. After a further treatment at room temperature with an aqueous solution of 0.1 mol oxalic acid for 6 hours with ultrasound exposure, a decontamination factor of 12 was determined.

Beispiel 3:Example 3:

Proben a) aus ferritischem Chromstahl, Proben b) aus austenitischen rostfreien Stählen sowie Proben c) aus INCOLOY 800 und aus INCONEL 600 wurden je während 16 Stunden bei Raumtemperatur in wässrigen Lösungen mit 0,01 bis 0,1 mol Chromsäure und 0,001 bis 0,05 mol Permangansäure behandelt, wobei das Verhältnis Chromsäure zu Permangansäure zwischen 1:10 und 25:1 lag. Anschliessend wurden die Proben je während 6 Stunden bei Raumtemperatur in einer wässrigen Lösung mit 0,1 mol Oxalsäure unter Ultraschalleinwirkung weiter behandelt. Schliesslich wurden an allen Proben, abhängig von der oxidativen Behandlung und vom Probenmaterial, Dekontaminationsfaktoren zwischen 10 und 1000 gemessen.Samples a) made of ferritic chrome steel, samples b) made of austenitic stainless steels and samples c) made of INCOLOY 800 and INCONEL 600 were each in aqueous solutions containing 0.01 to 0.1 mol of chromic acid and 0.001 to 0 for 16 hours at room temperature. 05 mol permanganic acid treated, the ratio of chromic acid to permanganic acid between 1:10 and 25: 1. The samples were then each treated for 6 hours at room temperature in an aqueous solution with 0.1 mol of oxalic acid under the action of ultrasound. Finally, depending on the oxidative treatment and the sample material, decontamination factors between 10 and 1000 were measured on all samples.

Beispiel 4:Example 4:

Proben a) aus ferritischem Chromstahl und Proben c) aus INCONEL 600 wurden je während 16 Stunden bei Raumtemperatur in einer Lösung mit 0,1 mol Chromsäure und 0,05 mol Permangansäure behandelt. Nach einer anschliessenden Behandlung mit einem Wasserstrahl von 2,4 kbar (240 Pa) Druck bei einer Behandlungsgeschwindigkeit von 3,6 m2/Stunde wurden an den Proben a) aus ferritischem Chromstahl Dekontaminationsfaktoren von etwa 30 und an den Proben c) aus INCONEL 600 Dekontaminationsfaktoren von über 100 gemessen. Umfangreiche Nachuntersuchungen zeigten, dass durch diese Behandlungen die Oberflächen der Grundwerkstoffe nicht angegriffen wurden.Samples a) made of ferritic chromium steel and samples c) made from INCONEL 600 were each treated for 16 hours at room temperature in a solution with 0.1 mol of chromic acid and 0.05 mol of permanganic acid. After a subsequent treatment with a water jet of 2.4 kbar (240 Pa) pressure at a treatment speed of 3.6 m 2 / hour, decontamination factors of about 30 were obtained on samples a) made of ferritic chromium steel and on samples c) made of INCONEL 600 Decontamination factors measured over 100. Extensive follow-up examinations showed that these treatments did not attack the surfaces of the base materials.

Beispiel 5:Example 5:

Proben c) aus INCONEL 600 wurden während 16 Stunden bei Raumtemperatur mit einer Lösung von 0,05 mol Chromsäure und 0,002 mol Permangansäure besprüht. Nach einer anschliessenden weiteren Behandlung mit einem Wasserstrahl, wie im Beispiel 4, wurden Dekontaminationsfaktoren zwischen 20 und 80 ermittelt.Samples c) from INCONEL 600 were sprayed for 16 hours at room temperature with a solution of 0.05 mol of chromic acid and 0.002 mol of permanganic acid. After a further treatment with a water jet, as in Example 4, decontamination factors between 20 and 80 were determined.

Beispiel 6:Example 6:

Aus einer wässrigen Lösung von 0,4 mol Chromsäure und 0,1 mol Permangansäure wurde durch Zugabe eines Verdickungsmittels, das unter der Handelsbezeichnung AEROSIL (eingetragenes Warenzeichen der Firma Degussa) auf dem Markt erhältlich ist, eine Paste hergestellt. Die kontaminierten Oberflächen von Proben a) aus ferritischem Chromstahl wurden mit dieser Paste bestrichen. Nach einer Einwirkungszeit von 16 Stunden wurden die Proben mit einem Wasserstrahl, wie im Beispiel 4, behandelt. Es resultierten Dekontaminationsfaktoren zwischen 5 und 15.A paste was prepared from an aqueous solution of 0.4 mol of chromic acid and 0.1 mol of permanganic acid by adding a thickener which is available on the market under the trade name AEROSIL (registered trademark of Degussa). The contaminated surfaces of samples a) made of ferritic chrome steel were coated with this paste. After an exposure time of 16 hours, the samples were treated with a water jet, as in Example 4. Decontamination factors between 5 and 15 resulted.

Die beispielsweise beschriebenen Versuche und weitere umfangreiche Untersuchungen zeigten, dass die im Reaktorbau üblicherweise für die Kühlkreisläufe verwendeten Werkstoffe durch die Behandlungen nach dem erfindungsgemässen Verfahren nicht geschädigt werden, gleichgültig ob die so dekontaminierten Bauteile gealtert, wärmebehandelt, geschweisst oder verformt sind.The tests described, for example, and further extensive investigations showed that the materials normally used for the cooling circuits in reactor construction are not damaged by the treatments according to the method according to the invention, regardless of whether the components decontaminated in this way are aged, heat-treated, welded or deformed.

Claims (5)

1. Method of decontaminating surfaces, in particular on components of coolant circuits in nuclear reactors, an oxidising agent being applied in a first treatment step to loosen the surface layers which are radioactively contaminated, and the loosened surface layers being removed in a second treatment step with the aid of a solvent, characterised in that a decontamination solution containing chromic acid and permanganic acid or salts thereof is used as the oxidising agent and that a reducing agent is added to this decontamination solution, and that this solution is then used for the second treatment step.
2. Method according to Claim 1, characterised in that the first and/or second treatment step is carried out under the effects of ultrasound.
3. Method according to Claim 1, characterised in that the surface layers are removed mechanically or hydraulically in the second treatment step.
4. Method according to Claim 1, characterised in that organic acids and/or complexing agents are added to the decontamination solution to which the reducing agents have been added.
5. Method according to one of Claims 1 to 4, characterised in that, after the second treatment step, the decontamination solution is circulated over an ion exchanger and, at the same time, the treating [sic] surfaces are rinsed.
EP88116003A 1987-10-02 1988-09-28 Process for decontaminating surfaces Expired - Lifetime EP0313843B2 (en)

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