ES2343003T3 - Procedimiento para la desintoxicacion de un objeto de ceramica, grafito y/o carbono contaminado con al menos un agente toxico, especialmente radiotoxico. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la desintoxicación de un objeto de cerámica, grafito y/o carbono contaminado con al menos un agente tóxico, especialmente radiotóxico, en el que a) el objeto es desmenuzado en un granulado bajo atmósfera de gas inerte, b) el objeto es calentado bajo atmósfera de gas inerte o en vacío durante y/o después del desmenuzamiento para la reducción de su contaminación y c) a continuación el granulado aa) o bien es refundido con una masa envolvente licuada, o bb) es mezclado con la masa envolvente en forma de polvo o en forma de granos y a continuación es calentado hasta la licuación de la masa envolvente, de manera que la masa envolvente licuada o bien ella misma se endurece para formar una cerámica o reacciona químicamente con el granulado para formar una cerámica.
Description
Procedimiento para la desintoxicación de un
objeto de cerámica, grafito y/o carbono contaminado con al menos un
agente tóxico, especialmente radiotóxico.
La invención se refiere a un procedimiento para
la desintoxicación de un objeto de cerámica, grafito y/o carbono
contaminado con al menos un agente tóxico, especialmente
radiotóxico.
La evacuación de objetos contaminados con
agentes radiotóxicos es un factor económico decisivo especialmente
en conexión con el funcionamiento, la parada y la eliminación de
instalaciones de energía nuclear. Para prevenir la contaminación
del medio ambiente con materiales tóxicos o bien para mantenerla lo
más reducida posible, es necesario un gasto técnico y, por lo
tanto, financiero considerable. En las instalaciones de la técnica
nuclear se utilizan de múltiples maneras grafico, carbono y tales
materiales con estructura básica cerámica, por ejemplo como
moderadores o como materiales de la estructura y materiales de
aislamiento. Se realiza la descontaminación radioactiva de estos
materiales a través de activaciones con neutrones de contaminaciones
químicas presentes o a través de adsorción o bien difusión de
productos de disociación. La evacuación conocida de residuos
débilmente radioactivos a través del hundimiento en el mar es
ecológicamente nociva y ya no se practica desde hace muchos años de
acuerdo con el Convenio de Londres a este respecto de los países
occidentales.
El vertido en basureros de residuos débilmente
radioactivos en almacenes definitivos o temporales es igualmente
problemático debido a las grandes cantidades producidas y a la
combustión de materiales que contienen carbono , por un lado, y a
las capacidades limitadas de almacenamiento, por otro lado. Así, por
ejemplo, en un reactor moderado con carbono parado se producen
varios cientos de toneladas de residuos débilmente
radioactivos.
La combustión igualmente conocida de los
residuos débilmente radiactivos es problemática especialmente en el
caso de estructuras de carbono, puesto que en este caso se liberan
radionuclidos como tritio y C^{14} a la atmósfera.
Se conoce a partir del documento DE 197 37 891
A1 un procedimiento del tipo mencionado al principio, en el que el
objeto a desintoxicar es calentado en primer lugar para eliminar una
parte de los tóxicos a través de expulsión de gases y
descomposición química. La porción retirada del agente tóxico es
recogida y el objeto descontaminado en parte y el agente tóxico
recogido son conducidos a continuación por separado a otras etapas
de evacuación. Los agentes tóxicos recogidos presentes en alta
concentración son evacuados de una manera que ya se conoce para
residuos fuertemente radioactivos, por ejemplo a través de filtros
de instalaciones de energía nuclear. El objeto descontaminado en
parte se puede manipular en virtud de la reducida concentración de
agentes radiotóxicos bajo requerimientos reducidos así como se
puede almacenar temporal o definitivamente. En este caso, para la
protección contra incendio y lixiviación se puede tratar la
superficie del objeto, por ejemplo a través de reacción con silicio
líquido bajo la formación de SiC o a través de separación pirolítica
de carbono para el cierre de los poros. Además, de esta manera se
elimina de forma controlada la energía eventualmente almacenada,
formada a través de avería inducida por radiación del retículo de
cristal (energía Wigner) y el peligro implicado con ello del
calentamiento propio.
Si los objetos a evacuar proceden de
instalaciones de técnica nuclear, se trata en este caso, en general,
de bloques macizos con dimensiones de aproximadamente 0,5 a 1 m de
altura y anchura y hasta aproximadamente 2 m de longitud, que
contienen cantidades considerables de diferentes agentes
radiotóxicos. Se producen, por ejemplo, durante la parada de
reactores nucleares moderados con grafito o también durante el
funcionamiento normal de reactores refrigerados por gas a través de
la sustitución de componentes cerámicos, por ejemplo envolturas de
elementos de combustión o en forma de columnas de moderadores en
reactores de ensayo de materiales (MTR) o en forma de adsorbentes
cerámicos o con contenido de carbono de instalaciones de
purificación de todo tipo.
El material a evacuar es, en general,
combustible y representa ya desde entonces un problema especial
para el almacenamiento. Además, especialmente el grafito de reactor
y el carbono son muy sensibles frente al ataque químico y la
lixiviación. El grafito de reactor es una forma de grafito
utilizada especialmente para instalaciones de técnica nuclear con
porosidad extremadamente alta. El carbono es también altamente
poroso.
La invención referida aquí tiene el cometido de
proporcionar un procedimiento del tipo mencionado al principio, con
el que se puede optimizar la utilización de capacidades de
almacenamiento dadas y al mismo tiempo se consigue una protección
eficiente contra la combustión y lixiviación. El cometido se
soluciona en un procedimiento del tipo mencionado al principio, en
el que el objeto es desmenuzado en un granulado bajo atmósfera de
gas inerte, el objeto es calentado bajo atmósfera de gas inerte o en
vacío durante y/o después del desmenuzamiento para la reducción de
su contaminación y a continuación el granulado o bien es refundido
con una masa envolvente licuada, o es mezclado con la masa
envolvente en forma de polvo o en forma de granos y a continuación
es calentado hasta la licuación de la masa envolvente, de manera que
la masa envolvente licuada o bien ella misma se endurece para
formar una cerámica o reacciona químicamente con el granulado para
formar una cerámica.
El desmenuzamiento del objeto posibilita una
adaptación del material a evacuar a formas predeterminadas, por
ejemplo la forma de recipientes de transporte o la geometría de
almacenes y, por lo tanto, posibilita una optimización del
aprovechamiento del espacio. Un desmenuzamiento en granulado con
tamaños de grano de máximo algunos centímetros permite una
configuración casi discrecional. En el caso de una masa envolvente
licuada, que reacciona químicamente con el material del granulado,
se puede hacer reaccionar al granulado en condiciones
correspondientes. En general, al menos los granos mayores del
granulado solamente en el intervalo de una capa superficial desde
pocas \mum hasta 1 mm aproximadamente de espesor reaccionarán para
formar una cerámica. En el caso de mezcla del granulado con la masa
envolvente en polvo o en grano, se puede añadir a éste
adicionalmente también la masa envolvente licuada antes, durante o
después del calentamiento. En cualquier caso, el desmenuzamiento y
la envoltura del granulado con la masa envolvente provocan, además,
que la contaminación que permanece después del calentamiento sea
distribuida esencialmente en el volumen del bidón. Esto es
especialmente ventajoso en objetos a evacuar, que presenta una
contaminación superficial alta y no presentan contaminaciones o
solamente contaminaciones reducidas del volumen. La transferencia a
una contaminación del volumen puede conducir a requerimientos
esencialmente más reducidos en la manipulación de los bidones en
virtud de carga de dosis superficial entonces más reducida y el
blindaje propio existente. Por lo tanto no es necesario eliminar
casi toda la cantidad de los agentes tóxicos a través del
calentamiento, con lo que la descontaminación se podría realizar de
forma menos costosa, por ejemplo a temperaturas relativamente bajas.
Otra ventaja del desmenuzamiento resulta cuando el calentamiento se
realiza en el propio granulado, puesto que debido a las vías de
difusión más cortas, se puede conseguir un calentamiento más
eficiente.
eficiente.
Además, el procedimiento de acuerdo con la
invención debe realizarse de tal forma que el desmenuzamiento se
lleva a cabo bajo una atmósfera de gas inerte. De esta manera, se
aminora el riesgo de inflamación y de deflagración y en el caso de
objetos que contienen carbono, se previene la reacción con oxígeno
atmosférico bajo la formación de CO o CO_{2}, que desarrollaría,
en general, C^{14} y, por lo tanto, no se debe escapar.
Atmósferas adecuadas son, por ejemplo, de nitrógeno y argón.
Los parámetros a emplear en el procedimiento de
acuerdo con la invención, como por ejemplo temperatura, tiempo de
residencia, presión, relación entre la masa de la masa envolvente y
la masa del objeto, el tamaño del grano, depende en cada caso del
tipo de las concentraciones originales de los agentes tóxicos así
como de las propiedades pretendidas del bidón. Si un agente tóxico,
en virtud de la alta estabilidad de su adhesión con el objeto, no
se pudiera expulsar en la medida necesaria o solamente con periodos
de tiempo antieconómicamente largos, se puede transferir el agente
tóxico correspondiente a través de reacción química con una
sustancia adecuada, por ejemplo un halógeno, a una composición
química que se puede eliminar térmicamente desde el objeto, por
ejemplo a un halogenuro.
Los agentes tóxicos calentados - como ya se
conoce a partir del estado de la técnica - son recogidos aparte y
evacuados.
La mezcla generada a partir del granulado y la
masa envolvente se puede llenar en un recipiente adecuado para la
fabricación de un bidón apto para almacenamiento temporal o
definitivo. Esto se puede realizar en el estado fluido o moldeable
de la mezcla, para rellenar el recipiente totalmente con la mezcla.
Se conoce la utilización de recipientes metálicos. Sin embargo,
estos presentan el inconveniente de que, en virtud de la oxidación
del metal en solución acuosa, forman hidrógeno y se puede acumular
en el almacén definitivo.
Por lo tanto, puede ser ventajoso realizar el
procedimiento de acuerdo con la invención de tal forma que la
mezcla generada a partir del granulado y la masa envolvente es
vertida en un recipiente de una cerámica no contaminada. De esta
manera, se previene la formación de hidrógeno descrita anteriormente
y, por lo tanto, un peligro de explosión en el almacén
definitivo.
Además, el procedimiento de acuerdo con la
invención se puede realizar de tal forma que después del vertido de
la mezcla, el recipiente se llena totalmente con una masa de relleno
líquida no contaminada, que se endurece para formar la cerámica. De
esta manera, se cierra el recipiente de tal forma que la mezcla no
tiene ningún contacto con el medio ambiente. La masa de relleno, que
se puede endurecer para formar, por ejemplo, la misma cerámica, de
la que está constituido el recipiente, cierra de esta manera este
último recipiente.
Pero el procedimiento de acuerdo con la
invención se puede realizar también de tal forma que la mezcla
generada a partir del granulado y la masa de relleno es utilizada en
el estado fluido o moldeable para rellenar los espacios intermedios
en otros bidones aptos para almacenamiento temporal o definitivo,
que contienen residuos contaminados.
De esta manera, se pueden aprovechar de manera
casi óptima las capacidades de los recipientes utilizados y, por lo
tanto, las capacidades de almacenamiento existentes. La
contaminación remanente en las mezclas es tan baja que no se pueden
exceder valores límites a través del llenado de los espacios
intermedios de otros residuos aptos para almacenamiento definitivo,
que pudieran poner en peligro la capacidad de almacenamiento
definitivo.
Además, el procedimiento de acuerdo con la
invención se puede realizar de tal forma que para la generación de
un bidón apto para almacenamiento temporal o definitivo, otro
residuo contaminado es envuelto totalmente con la mezcla generada a
partir del granulado y la masa envolvente en el estado fluido o
moldeable.
La mezcla puede envolver sin espacios
intermedios los otros objetos contaminados y de esta manera puede
formar ella misma un recipiente adaptado de manera óptima al
contenido. Si la contaminación remanente especialmente en la zona
de la superficie de la mezcla fuese suficientemente reducida, el
bidón se puede almacenar temporal o definitivamente sin otra
envoltura. A tal fin, se le aplica una forma adecuada, por ejemplo
de un paralelogramo o cilindro.
Si los otros residuos son envueltos totalmente
por la mezcla, se puede tratar en este caso también de aquéllos que
están considerablemente más contaminados que la mezcla, por ejemplo
se puede tratar de residuos altamente radioactivos, por ejemplo
elementos de combustión. El blindaje a través de la envoltura
cerámica puede ser totalmente suficiente para el almacenamiento
definitivo. En otro caso, se puede recurrir a otras medidas de
blindaje de acuerdo con el estado de la técnica.
Tanto el relleno de los espacios intermedios
como también la envoltura de residuos con la mezcla se pueden
realizar de manera ventajosa todavía antes de su solidificación
completa. No obstante, también es posible preverlo en una etapa
posterior del procedimiento, después del calentamiento separado de
la mezcla.
Además, el procedimiento de acuerdo con la
invención se puede realizar también de tal forma que la mezcla
generada a partir del granulado y la masa envolvente es moldeada en
un recipiente, el recipiente es llenado con otro residuos
contaminado y es almacenado temporal o definitivamente con este
contenido.
Por lo tanto, la mezcla es procesada para
obtener un objeto de uso, que puede ser adecuado para la envoltura
de residuos incluso altamente radioactivos. El recipiente puede
estar configurado, por ejemplo, en forma de olla. También se pueden
moldear elementos de cubierta, como tapas. Un recipiente de dos o
más partes se puede cerrar, por ejemplo, por medio de silicio, que
es separado de la fase de gas de un compuesto que contiene silicio,
o a través de la aplicación de carburo de silicio, que se produce,
por ejemplo, a partir de materias primas no contaminadas. También
es posible proveer las partes del recipiente con una rosca.
En la generación de recipiente cerámicos se
pueden añadir durante su fabricación, tanto utilizando la mezcla
como también materiales no contaminados, sustancias con alto peso
específico, por ejemplo bario, que mejorar el efecto de
blindaje.
El procedimiento de acuerdo con la invención se
puede realizar también de tal forma que se emplea un formador de
carburo, en el caso de objetos que contienen carbono.
A tal fin es especialmente apropiado silicio
líquido, que forma SiC con carbono. El SiC cerámico forma alrededor
de los granos del granulado una capa de protección resistente al
fuego y resistente a lixiviación así como resistente a la fricción.
Otros formadores de carburo adecuados son, por ejemplo, boro y
circonio.
El procedimiento de acuerdo con la invención
puede estar configurado también de tal forma que se añaden a la
masa envolvente o a la mezcla generada a partir del granulado y la
masa envolvente fibras cerámicas de refuerzo. Las fibras se pueden
emplear, por ejemplo, como fibras arrolladas, esteras de fibras o
piezas de fibras desde algunos mm hasta algunos centímetros de
longitud. Éstas elevan la ductilidad y, por lo tanto, la capacidad
de resistencia del bidón contra la formación de grietas y la
fragilidad, cuando están presentes en el recipiente, en la
envoltura cerámica o también en el contenido del recipiente.
Adicionalmente, se pueden añadir también resinas fenólicas. Durante
su calentamiento se descomponen, y el carbono resultante puede
reaccionar con la sustancia envolvente, por ejemplo silicio para
formar SiC. De manera alternativa a las fibras cerámicas también
son concebibles estructuras metálicas para el refuerzo de la
cerámica.
El procedimiento de acuerdo con la invención se
puede realizar también de tal forma que la refundición con la masa
envolvente licuada o el calentamiento de la mezcla de masa
envolvente y granulado se realizan en vacío. De esta manera, se
puede evitar especialmente que inclusiones de gases impidan la
humidificación completa de la superficie del granulado a través de
la masa envolvente licuada. Por lo demás, el vacío se puede generar
ya durante el desmenuzamiento del objeto, para reducir el peligro de
una deflagración así como la formación de CO o CO_{2}.
Además, el procedimiento de acuerdo con la
invención se puede realizar de tal forma que el objeto y el
granulado resultante son humidificados durante el desmenuzamiento
con líquido no combustible.
De esta manera, se consigue una protección
adicional contra incendio o deflagración. Además, se previene una
distribución no deseada de polvos.
El procedimiento de acuerdo con la invención se
puede realizar también de tal forma que el objeto se sumerge para
el desmenuzamiento en un líquido no combustible.
Tanto para la humidificación como también para
el desmenuzamiento en líquido es especialmente adecuada el agua. Si
no se humedece el material del objeto a evacuar no agua, se puede
añadir a éste un disolvente adecuado.
El procedimiento de acuerdo con la invención se
puede realizar también de tal forma que el polvo que se forma
durante el desmenuzamiento del objeto y que flota en el líquido es
recogido y es refundido junto con el granulado con la masa
envolvente. El polvo se puede recoger por medio de filtros y/o por
medio de evaporación del líquido. El polvo es conducido de esta
manera de forma conveniente a la evacuación.
Por lo demás, el procedimiento de acuerdo con la
invención se puede realizar también de tal forma que el líquido es
recogido y es conducido de nuevo al procedimiento. De esta manera se
conduce el líquido en el circuito, con lo que se descarga el medio
ambiente.
El procedimiento de acuerdo con la invención se
puede realizar también de tal forma que se oxida la superficie de
la mezcla. En general, la masa envolvente, en tanto que no es ya
ella misma una cerámica licuada, no pude establecer en el
procedimiento de acuerdo con la invención una unión química continua
bajo la formación de una cerámica. A través de una oxidación de
toda la superficie del bidón, también en los poros y grietas, se
vuelve ésta resistente contra ataques posteriores a través de
incendios, lixiviación o contra ataques químicos. En el caso de
silicio como masa envolvente se genera una superficie resistente de
SiO_{2} cerámico, resistente a la fricción. La oxidación se
realiza a través de calentamiento del bidón en atmósfera oxidante,
por ejemplo O_{2} o aire. El calentamiento separado del bidón se
puede ahorrar cuando la atmósfera oxidante es generada lo más cerca
posible en el tiempo después de la refundición del granulado. Es
deseable una alta resistencia a la fricción para mantener lo más
reducida posible la pérdida incontrolada de material del bidón.
Serían ventajosas durezas de Mohs superiores o iguales a 4.
Además, el procedimiento de acuerdo con la
invención puede estar configurado de tal forma que los bidones, que
contienen la mezcla generada a partir del granulado y la masa
envolvente, se configuran de tal forma que se pueden colocar
adyacentes en contacto superficial entre sí. Formas ejemplares son
aquéllas con sección transversal rectangular o hexagonal. Éstas
permiten una yuxtaposición continua y, por lo tanto, un
aprovechamiento óptimo del espacio. La interacción superficial
previene, además, que una presión de la montaña, que presiona a los
bidones adyacentes unos contra los otros y que actúa en la dirección
de las superficies laterales en los almacenes definitivos, no
conduzca tan rápidamente a grietas o fragilidad en el bidón, como es
el caso en bidones de forma cilíndrica, que solamente presentan
lateralmente un contacto lineal entre sí.
Por último, el procedimiento de acuerdo con la
invención se puede realizar de tal forma que se lleva a cabo en el
lugar de aplicación del objeto.
De esta manera se puede evitar un transporte,
que implica riesgo de acuerdo con el tipo de contaminación, de los
objetos a evacuar. Evidentemente, también es posible realizar
solamente etapas individuales del procedimiento, por ejemplo
solamente el desmenuzamiento, en el lugar de aplicación del objeto a
evacuar.
A continuación se representa una forma de
realización preferida del procedimiento de acuerdo con la
invención.
Como ejemplo de un objeto a evacuar se parte de
un elemento moderador de carbono que se emplea en una central
nuclear. Tales moderadores presentan una estructura cerámica que
está compuesta por grafito de alta pureza y poroso (grafito de
reactor) y carbono. Habitualmente un moderador de este tipo está
contaminado con diferentes sustancias tóxicas. Para eliminar en la
mayor medida posible estas sustancias tóxicas, se calienta el
elemento moderador en un horno a alta temperatura a través de paso
directa de corriente. De manera alternativa, también se puede
calentar por inducción o a través de elementos calefactores
separados. El calentamiento se realiza en vacío o bajo gas
protector, para impedir que durante el calentamiento se produzcan, a
través de reacción con oxígeno atmosférico, monóxido de carbono y
dióxido de carbono, que contienen el C^{14} radiactivo presente,
en general, en el carbono irradiado y, por lo tanto, no deben
escaparse de forma incontrolada. Este procedimiento se describe ya en detalle en el documento DE 197 37 891 A1.
escaparse de forma incontrolada. Este procedimiento se describe ya en detalle en el documento DE 197 37 891 A1.
El objeto es desmenuzado después del
calentamiento o también ya antes o durante el mismo. Este
desmenuzamiento o bien se puede realizar fuera del recipiente de
presión del reactor o dentro del mismo. En el último caso, se evita
el paso de grandes bloques y una apertura del cierre, Con esta
finalidad, la instalación de desmenuzamiento debería introducirse
en el recipiente del reactor. Con una colocación correspondiente en
un brazo manipulador es posible descomponer y desmenuzar los
bloques en el lugar y luego descargar solamente el producto en
trozos o granulado. En el caso de que el tratamiento térmico se
realice ya a continuación, éste se puede realizar igualmente dentro
del recipiente de presión del reactor, puesto que las instalaciones
calefactores necesarias pueden ser muy compactas.
Puesto que durante el desmenuzamiento hay que
contar con cantidades de polvo considerables, el desmenuzamiento se
realiza bajo gas inerte, entre otras cosas, para la prevención de
una deflagración. Adicionalmente, se puede humedecer el producto en
trozos o se puede sumergir totalmente en líquido, por ejemplo en
agua. Debería realizarse una purga térmica previa de tritio para no
mezclar el líquido con él. El lodo que contiene el polvo se puede
conducir de nuevo seco a proceso de evacuación y el líquido se puede
reciclar después de la condensación.
En el caso del calentamiento del granulado, esto
se puede realizar de forma continua o discontinua bajo gas inerte.
La altura de la temperatura se ajusta al tipo de sustancias tóxicas
y a los factores de descontaminación pretendidos. En este caso, se
puede recurrir esencialmente al tipo de procedimiento conocido en la
industria del grafito para la purificación del grafito. Las
sustancias tóxicas fácilmente volátiles, como por ejemplo Tritio y
cesio son purgadas ya a temperaturas relativamente bajas. Las
sustancias tóxicas ligadas químicamente a carbono deben
desprenderse a temperaturas más elevadas a través de pirólisis desde
la estructura cerámica. Si de esta manera no se pueden eliminar
sustancias tóxicas individuales desde el material moderador, por
ejemplo carburos difícilmente desintegrables, éstos se pueden
transformar a través de adición e infiltración de compuestos
halógenos gaseosos en halogenuros volátiles. Las sustancias tóxicas
eliminadas del material moderado son separadas en placas de
condensación o son recogidas por medio de trampas o filtros (por
ejemplo, para tritio), donde están presentes entonces en una
concentración considerablemente más elevada que en el material
moderador.
El material moderador descontaminado en parte
contiene ahora en todo caso todavía sustancias tóxicas, que no se
han podido eliminar con el tratamiento térmico y/o termo químico. De
ello resulta que no tendría lugar una difusión o lixiviación de
estas sustancias tóxicas tampoco durante periodos de tiempo
extremadamente largos.
El material moderador desmenuzado
pre-tratado térmica y/o químicamente es mezclado con
silicio líquido, de manera que a una temperatura
correspondientemente alta, las superficies del granulado que
contiene carbono reaccionarían para formare SiC y un bidón de Si y
SiC con piezas de granulado insertadas se puede fundir y extruir.
La forma, por ejemplo de cilindro, de paralelepípedo o de segmentos
cilíndricos planos que se pueden yuxtaponer entre sí se ajusta a
las geometrías de los recipientes de transporte o de almacenamiento
para un aprovechamiento lo más óptimo posible del espacio.
Puesto que una parte del silicio puede no haber
reaccionado todavía con carbono, se realiza un tratamiento
posterior bajo atmósfera oxidante, de manera que se forma dióxido de
silicio en los lugares accesibles para el oxígeno, que representa
una protección adicional contra oxidación, que resiste también
ataques de corrosión a largo plazo.
Puesto que en virtud del tratamiento previo se
puede partir de que la potencia de dosis de la superficie del bidón
es muy reducida y SiC permite también la fabricación de formas
complejas, el material se puede verter también en recipientes
pequeños, que pueden alojar entonces, por su parte, otras sustancias
peligrosas y se protegen contra corrosión y lixiviación. Por lo
demás, la mezcla todavía líquida se puede utilizar para el vertido
en espacios intermedios o para la envoltura de elementos de
combustión de reactores enteros o desmenuzados. En este caso, el
carburo de silicio se caracteriza, además de la resistencia
prioritaria a la corrosión, también por buena conducción de
calor.
Una envoltura de SiC es esencialmente más
resistente que de metal. Otro inconveniente del metal frente al SiC
es que durante la oxidación de metales en solución acuosa se
producen grandes cantidades de hidrógeno, que se enriquecen en el
almacenamiento final y pueden formar una fuente de peligro.
Claims (16)
1. Procedimiento para la desintoxicación de un
objeto de cerámica, grafito y/o carbono contaminado con al menos un
agente tóxico, especialmente radiotóxico, en el que
- a)
- el objeto es desmenuzado en un granulado bajo atmósfera de gas inerte,
- b)
- el objeto es calentado bajo atmósfera de gas inerte o en vacío durante y/o después del desmenuzamiento para la reducción de su contaminación y
- c)
- a continuación el granulado
- aa)
- o bien es refundido con una masa envolvente licuada, o
- bb)
- es mezclado con la masa envolvente en forma de polvo o en forma de granos y a continuación es calentado hasta la licuación de la masa envolvente, de manera que la masa envolvente licuada o bien ella misma se endurece para formar una cerámica o reacciona químicamente con el granulado para formar una cerámica.
2. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla generada a
partir del granulado y la masa envolvente es vertida en el estado
fluido o moldeable en un recipiente de una cerámica no
contaminada.
3. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado porque después del vertido de
la mezcla, se llena el recipiente totalmente con una cerámica no
contaminada.
4. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la mezcla
generada a partir del granulado y la masa envolvente se utiliza en
el estado fluido o moldeable para rellenar los espacios intermedios
en otros bidones que contienen residuos contaminados y que pueden
ser almacenados temporal o definitivamente.
5. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque para la generación de
un bidón, que puede ser almacenado temporal o definitivamente, otro
residuo contaminado es envuelto totalmente con la mezcla generada a
partir del granulado y la masa envolvente en el estado fluido o
moldeable.
6. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 4, caracterizado porque la mezcla generada
a partir del granulado y la masa envolvente es transformada en un
recipiente, el recipiente es llenado con otro residuo contaminado,
cerrado y es almacenado temporal o definitivamente con este
contenido.
7. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en el caso de
objetos que contienen carbono, se emplea un formador de carburo
como masa envolvente.
8. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque a la masa
envolvente o a la mezcla generada a partir del granulado y la masa
envolvente se añaden fibras cerámicas de refuerzo.
9. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la refundición
con la masa envolvente licuada o el calentamiento de la mezcla de
masa envolvente y granulado se realizan en vacío.
10. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el objeto y el
granulado resultante son humedecidos durante el desmenuzamiento con
un líquido no combustible.
11. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el objeto es
sumergido en un líquido no combustible para el desmenuzamiento.
12. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 10 u 11, caracterizado porque el polvo que se
forma durante el desmenuzamiento del objeto y que flota en el
líquido es recogido y es refundido junto con el granulado con la
masa envolvente.
13. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque el líquido es
recogido y es conducido de nuevo al procedimiento.
14. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque se oxida la
superficie de la mezcla.
15. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque los bidones,
que contienen la mezcla generada a partir del granulado y la masa
envolvente, son moldeados de tal forma que se pueden colocar en
contacto superficial entre sí.
16. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque se realiza en
el lugar de aplicación del objeto.
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