ES2184540B2 - Procedimiento para tratamiento de residuos liquidos radiactivos y su almacenamiento posterior. - Google Patents
Procedimiento para tratamiento de residuos liquidos radiactivos y su almacenamiento posterior.Info
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Abstract
Procedimiento para tratamiento de residuos
líquidos radiactivos y su almacenamamiento posterior.
Procedimiento para tratamiento de residuos
líquidos radiactivos y su almacenamiento posterior, que son
precalentados en un depósito exterior e introducidos de forma
continuada en un bidón (1) y éste en una cámara de desecación (3)
donde el residuo líquido se calienta y somete a vacío hasta llenar
el recipiente temporal de residuo sólido seco, para a continuación
introducir dicho bidón (1) en un contenedor normalizado (2) y en el
espacio existente fabricar un forro de hormigón u otro material de
blindaje (3) que conforma un bulto final apto para su transporte y
almacenamiento temporal o definitivo.
Description
Procedimiento para tratamiento de residuos
líquidos radiactivos y su almacenamiento posterior.
La invención, como su propio título indica, se
refiere a un procedimiento para almacenamiento temporal o
definitivo de residuos radiactivos líquidos procedente de la
explotación de centrales nucleares y de centros de investigación,
que contienen una cantidad significativa de sales y sustancias que
por secado cristalizan, con la absorción de moléculas de agua de
cristalización, favoreciendo la desecación total del producto.
Según este procedimiento estos residuos se
introducen de forma continuada y precalentados en un bidón, sobre
el cual se mantiene un calentamiento exterior, a la vez que se
aplica un ligero vacío hasta lograr llenar el recipiente con un
residuo sólido cristalizado; la introducción de forma continuada de
los residuos precalentados en el bidón supone un aumento progresivo
de la concentración del residuo ya que al mantenerse a una cierta
temperatura y al hacer vacío se va evaporando parte del agua
contenida en el mismo, repitiéndose constantemente el llenado y la
extracción de vapores hasta llegar a llenar el recipiente con un
residuo sólido cristalizado. A continuación dicho bidón es
introducido en un contenedor normalizado y en el espacio existente
se fabrica un forro de hormigón para conformar un bulto final,
convenientemente blindado biológicamente frente a la radiación y
homologado para el transporte y almacenamiento temporal o
final.
La patente US4902446, que a su vez corresponde a
la patente DE3432103, utiliza un sistema de calentamiento y de
extracción de vapor discontinuos en sucesivas etapas, mientras que
en el proceso de la presente invención prevé el llenado del bidón
con residuo de forma continua, de forma que el volumen libre
dejado por el agua que se va evaporando se rellena nuevamente con
residuo líquido, aumentando progresivamente la concentración del
producto hasta llegar a obtener un residuo sólido cristalizado. La
forma en la que tiene lugar el calentamiento en esta patente
americana es por paso directo de la corriente a través de
electrodos que rodean al contenedor. Así mismo el tipo de contenedor
utilizado es un contenedor final aceptado para su almacenamiento,
no un bidón sin requisitos específicos, como el aquí propuesto.
La patente ES8308135 propone un sistema de secado
utilizando un evaporador de película fina que descarga el producto
ya concentrado a un mezclador con un agente inmovilizante, no se
trata de un sistema de secado en bidón en sí.
La solicitud de Patente española 9250010 (número
de publicación ES 2 088 326) de la firma SIEMENS prevé una
instalación para el tratamiento de residuos radiactivos que incluye
un depósito final para el transporte de residuos en un vehículo que
está situado en una plataforma calefactada. La solicitud española
9250011, (ES 2 085 197) de la misma entidad, propone un
procedimiento de secado en un barril de residuos radiactivos
líquidos que emplea un depósito blindado, es decir un depósito
definitivo, no un barril en su concepto más amplio. La solicitud
española 9250012, (ES 2 088 327) asimismo de la compañía SIEMENS,
prevé de forma equivalente un procedimiento para el tratamiento de
residuos líquidos radiactivos en el que existe un sistema de
control por la realimentación de los vapores obtenidos.
Se trata en todos los procesos antes señalados,
que parece ser son muy similares ya que las figuras de las tres
patentes citadas son iguales, de procesos para desecación de
residuos líquidos radiactivos en un contenedor final, es decir en
un contenedor normalizado para almacenar definitivamente productos
radiactivos, líquidos o sólidos. Estos procesos son conocidos y
usados habitualmente en la desecación de productos sensibles a la
temperatura, ya sean radiactivos o no, y consisten en someter la
masa a desecar a calor y vacío hasta conseguir extraer el agua y
formar un poso sólido cristalizado; en todos estos documentos se
habla de procesos de desecación efectuados en el propio contenedor
de almacenamiento final.
La Patente española ES 546216 de GNS, con
prioridad de otra alemana DE 3429981.5, de 1984, prevé un
procedimiento para preparación de sustancias sólidas residuales
radiactivas y/o contaminadas radiactivamente y concentrados de
evaporadores para almacenamiento en contenedores para su
almacenamiento final. En este documento los concentrados líquidos
se introducen en el contenedor final donde son calentados y
deshidratados hasta conseguir una reducción de volumen del 50% por
peso de agua en cifras globales; para a continuación mezclar el
concentrado en forma fluida con objeto de rellenar los huecos
existentes con resinas o cartuchos de filtro, convenientemente
triturados, a medida que se continua con el calentamiento bajo
vacío, hasta formar un paquete en el interior del contenedor de
almacenamiento final, que se sella antes de proceder a su
almacenamiento definitivo.
El procedimiento de la citada patente prevé la
realización del proceso de secado directamente en el contenedor de
almacenamiento final, el cual se ve sometido desde el inicio a las
temperaturas y presiones propias del proceso, a diferencia del
procedimiento propuesto en la presente invención que prevé la
desecación de los residuos en un sencillo bidón sin requerimientos
específicos, sobre el cual se fabrica a posteriori el contenedor
normalizado que lo contiene, que en ningún momento es sometido a
modificaciones de presión o temperatura que pudieran afectarle.
Asimismo, y a diferencia con la patente citada la
invención propuesta no considera la mezcla con otras sustancias
sólidas absorbedoras de huecos como pueden ser las resinas de
intercambio iónico, ni se pretende otro proceso que la
deshidratación en sí de los residuos líquidos, aprovechando la
presencia de sustancias que forman cristales durante la
deshidratación, que absorben a su vez moléculas de agua de
cristalización, llegándose así un secado total. Así pues, la
presente invención garantiza al menos un llenado próximo al cien
por cien de residuos sólidos ó sales cristalizadas del bidón
inicial, con lo cual el rendimiento se diferencia con respecto a
la patente citada, que preveía tan sólo la ocupación de un 50% de
residuo sólido o fluido antes de mezclar en él otras sustancias
residuales contenedoras de agua.
El proceso aquí preconizado se comprenderá más
fácilmente con la ayuda de la descripción siguiente realizada en
base a un ejemplo práctico de una instalación para almacenamiento
de residuos líquidos radiactivos; esta descripción se efectúa con
apoyo de los dibujos de los planos anexos, en los que:
La figura 1 muestra una vista esquemática de las
distintas fases o procesos que entran a formar parte en este
procedimiento.
La figura 2 muestra en una sección transversal el
bulto resultante contenedor de los concentrados sólidos en que se
han transformado los residuos líquidos radiactivos tratados.
Para este proceso de almacenamiento se requieren
bidones (1), que no presentan especiales condicionamientos técnicos
puesto que en ningún momento van a constituir el contenedor final
de estos productos, sino que tan solo sirven como base para en su
interior formar un residuo sólido cristalizado a base de introducir
de forma continuada en el mismo residuos líquidos radiactivos que
son sometidos a desecación en una cámara (4) donde dicho bidón (1)
se calienta y somete a vacío hasta lograr por sucesivas
cristalizaciones llenarlo de residuo sólido. El residuo líquido se
introduce precalentado en el bidón, con lo cual se reduce
considerablemente el tiempo de proceso en la cámara de secado, tanto
en el llenado inicial como en los llenados sucesivos, llegando de
este modo a la obtención de un bidón lleno de sólidos
cristalizados.
El control de llenado del bidón, se realiza
mediante un detector de radar ó microondas a diferencia de la
patente de SIEMENS ES9250012 en la que el control es por
realimentación de vapores. La ventaja principal de efectuar el
nivel de llenado mediante microondas es que no tiene contacto
directo con el residuo radiactivo y así se evita la contaminación
del instrumento de medida.
La instalación simplificada representada en la
figura 1, comprende una cámara de desecación (4) en la que es
introducido el bidón (1) mientras dura el
proceso de llenado con formación de residuos cristalizados sólidos, de naturaleza radiactiva, procedentes de un depósito de concentrados (5) donde se precalienta el residuo a procesar. El vapor de agua es aspirado y posteriormente condensado en el condensador (6), que conecta con un sistema de vacío (7) que mantiene una ligera depresión en la instalación suficiente para lograr la solidificación de los residuos radiactivos introducidos en el bidón (1) por cristalización de las sales que los componen.
proceso de llenado con formación de residuos cristalizados sólidos, de naturaleza radiactiva, procedentes de un depósito de concentrados (5) donde se precalienta el residuo a procesar. El vapor de agua es aspirado y posteriormente condensado en el condensador (6), que conecta con un sistema de vacío (7) que mantiene una ligera depresión en la instalación suficiente para lograr la solidificación de los residuos radiactivos introducidos en el bidón (1) por cristalización de las sales que los componen.
A continuación este bidón (1) se introduce en un
contenedor normalizado (2) fabricándose en el espacio existente
entre ellos un forro de hormigón (3), u otro material de blindaje
suficiente, convenientemente vibrado y fraguado para formar un
bulto final, blindado biológicamente frente a las radiaciones y
homologado para el transporte y almacenamiento temporal o
definitivo.
No se considera necesario hacer más extensa esta
descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el
alcance de la invención y las ventajas que de la misma se
derivan.
Los términos en los que se ha redactado esta
memoria deberán ser tomados siempre en sentido amplio y no
limitativo.
Los materiales, forma y disposición de los
elementos serán susceptibles de variación siempre y cuando ello no
suponga una alteración de las características esenciales del
invento, que se reivindican a continuación:
Claims (1)
1. Procedimiento para tratamiento de residuos
líquidos radiactivos y su almacenamiento posterior,
caracterizado por que dichos residuos se introducen de forma
continuada en un bidón (1) provenientes de un depósito de
concentrados (5) hasta llegar a llenarlo con un residuo sólido
cristalizado, donde el residuo ha sido previamente calentado a la
temperatura de proceso, y este bidón a su vez se introduce en una
cámara de desecación donde el residuo líquido trasegado se mantiene
caliente y somete a vacío, estando controlado por un nivel de
microondas, que no tiene contacto con el residuo radiactivo, y donde
a continuación dicho bidón (1) se introduce en un contenedor
normalizado (2) y en el hueco existente entre ambos se fabrica un
forro de hormigón (3) u otro material de blindaje, que conforma un
bulto final, convenientemente blindado biológicamente frente a las
radiaciones, y homologado para el transporte y almacenamiento
temporal o definitivo.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES009902351A ES2184540B2 (es) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | Procedimiento para tratamiento de residuos liquidos radiactivos y su almacenamiento posterior. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES009902351A ES2184540B2 (es) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | Procedimiento para tratamiento de residuos liquidos radiactivos y su almacenamiento posterior. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2184540A1 ES2184540A1 (es) | 2003-04-01 |
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ID=8310374
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES009902351A Expired - Lifetime ES2184540B2 (es) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | Procedimiento para tratamiento de residuos liquidos radiactivos y su almacenamiento posterior. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2184540B2 (es) |
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-
1999
- 1999-10-26 ES ES009902351A patent/ES2184540B2/es not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2184540A1 (es) | 2003-04-01 |
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|---|---|---|---|
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