JP2003149390A - Processing method for radioactivated graphite - Google Patents

Processing method for radioactivated graphite

Info

Publication number
JP2003149390A
JP2003149390A JP2001348821A JP2001348821A JP2003149390A JP 2003149390 A JP2003149390 A JP 2003149390A JP 2001348821 A JP2001348821 A JP 2001348821A JP 2001348821 A JP2001348821 A JP 2001348821A JP 2003149390 A JP2003149390 A JP 2003149390A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
graphite
methane
gas
reduction
carbon monoxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001348821A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Kita
吉博 北
Takashi Miyake
崇史 三宅
Hideo Saiki
秀男 斉木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2001348821A priority Critical patent/JP2003149390A/en
Publication of JP2003149390A publication Critical patent/JP2003149390A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for efficiently and stably processing radioactivated graphite. SOLUTION: This processing method of radioactivated graphite comprises (1) a process for pulverizing graphite waste, (2) a process for burning the pulverized graphite to turn it into carbon dioxide gas (a) or into carbon monoxide gas (b), (3) a process for recovering C-14 methane from the carbon dioxide gas (a) or the carbon monoxide gas (b) by reduction and isotope separation, and (4) a thermal decomposition process for thermally decomposing the C-14 methane to turn it into C-14 carbon; and (5) the reduction is executed in the presence of a noble metal catalyst.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、黒鉛減速型原子炉
で発生する放射化された黒鉛の廃炉に伴う処理方法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for treating activated graphite generated in a graphite slowdown reactor with decommissioning.

【0002】[0002]

【従来の技術】黒鉛減速型原子炉は、その廃止措置に伴
ない、1炉あたり数千トンの黒鉛が廃炉廃棄物として発
生する。黒鉛以外の金属やコンクリートも廃炉廃棄物と
して勿論発生するが、これらの処理に関しては世界の主
流の軽水炉と同様であり、問題は比較的少ない。黒鉛減
速型原子炉の廃止措置に伴う、黒鉛の処理方法として検
討されているものとして次のような方法がある。 (1)そのままドラム缶詰めする。 (2)ドラム缶詰の後、空隙部にセメントなどを充填し
固化する。 (3)埋設処分する。 (4)そのまま、又は破砕後、焼却する(ガスの処理が
必要となる)。
2. Description of the Related Art In a graphite slowdown reactor, thousands of tons of graphite are generated as decommissioned waste per reactor due to decommissioning. Naturally, metals and concrete other than graphite are also generated as waste from decommissioning, but these treatments are similar to those in the world's mainstream light water reactors, and there are relatively few problems. The following methods have been studied as a method for treating graphite following the decommissioning of the graphite slowdown reactor. (1) Fill in drums as it is. (2) After canned in a drum, the voids are filled with cement or the like and solidified. (3) Dispose in the ground. (4) Incinerate as it is or after crushing (gas treatment is required).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】黒鉛は、黒鉛中に1%
強含まれるC−13が中性子により放射化され、半減期
5,730年の放射性C−14が含まれるようになる。
このため、この放射化された黒鉛は一般産業廃棄物のよ
うに処理することができず、前述したように種々の処理
方法が検討されている。減容処理を施さずに、そのまま
ドラム詰あるいは固化体にすると、その量が、1炉当り
数千トンと膨大であり、その保管、貯蔵に大きな問題が
生じる。焼却処理をすると黒鉛(C)は炭酸ガス(CO
2)になり、その量は元の黒鉛より増大し、更に、炭酸
ガスをアルカリ吸収固定(例えば、水酸化カルシウム
(Ca(OH)2)で炭酸カルシウム(CaCO3)とし
て補集)することは、その量がさらに増えることにな
る。また、炭酸ガスを大気放出するのは、有害な放射性
物質を環境に放出することになり、更には自然界の天然
C−14の存在比を変化させるおそれがあるので好まし
くない。本発明は、かかる状況に鑑み提案されたもので
あって、放射化された黒鉛をガス化させて効率的にC−
14を分離処理する方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、黒鉛のガス化、同位体分離において
必要となる還元反応を連続的に、効率良く行なう方法を
提供するものである。
[Problem to be Solved by the Invention] Graphite is 1% in graphite.
C-13, which is strongly contained, is activated by neutrons and contains radioactive C-14 with a half-life of 5,730.
For this reason, this activated graphite cannot be treated like general industrial waste, and various treatment methods have been investigated as described above. If the drum is packed or solidified without volume reduction treatment, the amount is enormous, which is several thousand tons per furnace, which causes a great problem in storage and storage. When incinerated, graphite (C) becomes carbon dioxide (CO
2 ), the amount is larger than that of the original graphite, and carbon dioxide gas cannot be fixed by absorbing alkali (for example, calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ) is collected as calcium carbonate (CaCO 3 )). , The amount will increase further. Further, it is not preferable to release carbon dioxide gas to the atmosphere because it may release harmful radioactive substances to the environment and may change the abundance ratio of natural C-14 in the natural world. The present invention has been proposed in view of such a situation, and gasifies activated graphite to efficiently generate C-
It is an object of the present invention to provide a method for separating 14.
Furthermore, the present invention provides a method for continuously and efficiently performing a reduction reaction required for gasification of graphite and isotope separation.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、放射化された
黒鉛の処理方法であって、(1)黒鉛を破砕する破砕工
程、(2)破砕した黒鉛を燃焼し、二酸化炭素ガス
(a)又は一酸化炭素ガス(b)とする酸化工程、
(3)二酸化炭素ガス(a)を還元し、メタンガスとす
る還元工程の後に、メタンガスからC−14メタンを同
位体分離する分離工程、又は(3')一酸化炭素ガス
(b)からC−14一酸化炭素を同位体分離する分離工
程の後に、C−14一酸化炭素を酸化し二酸化炭素ガス
(c)とした後、還元しC−14メタンとする還元工
程、又は(3'')一酸化炭素ガス(b)を還元し、メタ
ンガスとする還元工程の後に、メタンガスからC−14
メタンを同位体分離する分離工程、又は(3''')一酸
化炭素ガス(b)からC−14一酸化炭素を同位体分離
する分離工程の後に、C−14一酸化炭素を還元し、C
−14メタンとする還元工程、(4)C−14メタンを
熱分解しC−14炭素とする熱分解工程からなり、
(5)還元を貴金属触媒の存在下にて行なう、処理方法
である。
The present invention is a method for treating activated graphite, which comprises (1) a crushing step for crushing graphite, (2) burning the crushed graphite, and a carbon dioxide gas (a ) Or an oxidation step using carbon monoxide gas (b),
(3) A separation step of reducing carbon dioxide gas (a) to methane gas, followed by a separation step of isotope-separating C-14 methane from methane gas, or (3 ′) a carbon monoxide gas (b) to C- After the separation step of isotope-separating 14 carbon monoxide, C-14 carbon monoxide is oxidized to carbon dioxide gas (c), and then reduced to C-14 methane, or (3 '') After the reduction step of reducing the carbon monoxide gas (b) to methane gas, the methane gas was converted into C-14.
C-14 carbon monoxide is reduced after the separation step for isotopically separating methane or the separation step for isotope separating C-14 carbon monoxide from (3 ′ ″) carbon monoxide gas (b), C
-14 methane reduction step, (4) C-14 methane is thermally decomposed to C-14 carbon,
(5) A treatment method in which reduction is carried out in the presence of a noble metal catalyst.

【0005】本発明の第1の処理系統によれば、以下の
工程で黒鉛を処理する。 (破砕工程)放射化された黒鉛を、取扱性の向上、次工
程の酸化を容易にするために、まず破砕する。破砕は公
知の方法により行なうことが出来る。 (酸化工程)次に破砕した黒鉛を燃焼し、二酸化炭素ガ
ス(a)とする。 (還元工程)二酸化炭素ガス(a)を還元し、メタンガ
スとする。かかる還元反応は、以下の式(I)で表わさ
れる。 CO2+4H2→CH4+2H2O (I) かかる反応はサバチエ第一反応と呼ばれる。還元は、貴
金属触媒の存在下で行なう。貴金属触媒としては、例え
ばプラチナ,ルテニウムが挙げられる。かかる貴金属触
媒はアルミナ等の担体に担持させることが好ましい。還
元反応は、250〜350℃程度で行なうことが好まし
い。
According to the first treatment system of the present invention, graphite is treated in the following steps. (Crushing step) Activated graphite is first crushed in order to improve handleability and facilitate oxidation in the next step. Crushing can be performed by a known method. (Oxidation step) Next, the crushed graphite is burned to form carbon dioxide gas (a). (Reduction step) Carbon dioxide gas (a) is reduced to methane gas. Such reduction reaction is represented by the following formula (I). CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O (I) Such a reaction is called the Sabatier first reaction. The reduction is carried out in the presence of a noble metal catalyst. Examples of the noble metal catalyst include platinum and ruthenium. The noble metal catalyst is preferably supported on a carrier such as alumina. The reduction reaction is preferably performed at about 250 to 350 ° C.

【0006】還元の前に、二酸化炭素ガス(a)を、再
酸化、化学吸収、物理吸収及びこれらの組み合わせから
なる群より選ばれる処理に供し、不純物として含有する
一酸化炭素を減少させることが好ましい。組み合わせは
少なくとも2種の処理を組み合わせることができる。 (再酸化)二酸化炭素ガス(a)中には、還元触媒の被
毒となる一酸化炭素が含まれる。かかる一酸化炭素を減
少させるために、二酸化炭素ガス(a)を再度、酸化す
ることが好ましい。この際に、二酸化マンガン及び酸化
銅の混合物であるホプカライト触媒の存在下で行なうこ
とが好ましい。ホプカライト触媒は、常温で酸素の存在
下で、一酸化炭素を二酸化炭素に酸化する触媒である。
Prior to the reduction, carbon dioxide gas (a) may be subjected to a treatment selected from the group consisting of reoxidation, chemical absorption, physical absorption and combinations thereof to reduce carbon monoxide contained as an impurity. preferable. The combination can be a combination of at least two kinds of treatments. The (reoxidation) carbon dioxide gas (a) contains carbon monoxide, which poisons the reduction catalyst. In order to reduce the carbon monoxide, it is preferable to oxidize the carbon dioxide gas (a) again. At this time, it is preferable to carry out in the presence of a Hopcalite catalyst which is a mixture of manganese dioxide and copper oxide. Hopcalite catalyst is a catalyst that oxidizes carbon monoxide into carbon dioxide in the presence of oxygen at room temperature.

【0007】(化学吸収又は物理吸収)二酸化炭素ガス
(a)を、吸収液と接触せしめ二酸化炭素を選択的に吸
収した後、吸収液を加熱又は減圧し、二酸化炭素を放出
させ、純度の高い二酸化炭素ガスとすることが好まし
い。加熱は110℃以下である。吸収液としては、化学
吸収の場合、アルカリ性無機塩の水溶液であるアルカチ
ット、アミン系吸収液,物理吸収の場合、水が挙げられ
る。かかる化学吸収又は物理吸収により、二酸化炭素ガ
ス(a)中の不純ガス(酸素、一酸化炭素)の濃度を減
少させることができ、上記式(I)の還元反応を効率良
く且つ安定して行なうことができる。再酸化、化学吸
収、物理吸収のどれか一つを行なっても良いし、これら
を組み合わせて行なっても良い。組み合わせる場合の順
序は問わない。即ち、再酸化の後に化学吸収又は物理吸
収を行なっても良いし、化学吸収又は物理吸収の後に再
酸化を行なっても良い。
(Chemical absorption or physical absorption) The carbon dioxide gas (a) is brought into contact with an absorption liquid to selectively absorb the carbon dioxide, and then the absorption liquid is heated or decompressed to release the carbon dioxide to obtain high purity. It is preferable to use carbon dioxide gas. The heating is 110 ° C. or lower. Examples of the absorbing liquid include alkaline absorption, which is an aqueous solution of an alkaline inorganic salt in the case of chemical absorption, amine-based absorbing liquid, and water in the case of physical absorption. By such chemical absorption or physical absorption, the concentration of the impure gas (oxygen, carbon monoxide) in the carbon dioxide gas (a) can be reduced, and the reduction reaction of the above formula (I) can be carried out efficiently and stably. be able to. Any one of reoxidation, chemical absorption, and physical absorption may be performed, or a combination of these may be performed. The order of combination is not limited. That is, chemical absorption or physical absorption may be carried out after reoxidation, or reoxidation may be carried out after chemical absorption or physical absorption.

【0008】(還元反応器の並列設置)還元反応におい
て、複数の還元反応器を、並列に設置して、少なくとも
1系列を還元反応に供し、他を触媒再生反応に供するこ
とが好ましい。例えば、二酸化炭素還元反応器を、2系
統設置し、一方で還元反応を行なっている間、他方は、
触媒毒である一酸化炭素の脱着反応による触媒の再生を
行ない、これを交互に繰り返しながら二酸化炭素の還元
処理を連続的に行なうことが出来る。一酸化炭素の脱着
反応は、400〜600℃の温度で実施できる。
(Installation of reduction reactors in parallel) In the reduction reaction, it is preferable that a plurality of reduction reactors are installed in parallel so that at least one series is subjected to the reduction reaction and the other is subjected to the catalyst regeneration reaction. For example, two systems of carbon dioxide reduction reactors are installed, and while the reduction reaction is being performed on one side, the other is
The catalyst can be regenerated by the desorption reaction of carbon monoxide, which is a catalyst poison, and the carbon dioxide reduction treatment can be continuously performed by alternately repeating this. The desorption reaction of carbon monoxide can be carried out at a temperature of 400 to 600 ° C.

【0009】(分離工程)メタンガスからC−14メタ
ンと、C−12メタンとを公知の方法で同位体分離す
る。同位体分離は、ガス拡散法、遠心分離法、蒸留、化
学交換法、吸着法などのいずれの方法でも行なうことが
出来る。分離時の形態は気−気、又は気−液の状態のい
ずれでも良い。 (熱分解工程)C−14メタンを熱分解し、固体のC−
14炭素とする。かかる反応は次式で表わされる。CH
4→C+2H2
(Separation step) C-14 methane and C-12 methane are isotope separated from methane gas by a known method. Isotope separation can be performed by any method such as gas diffusion method, centrifugal separation method, distillation, chemical exchange method, adsorption method and the like. The form at the time of separation may be either gas-gas or gas-liquid. (Pyrolysis step) C-14 Methane is pyrolyzed to give solid C-
14 carbons. Such a reaction is represented by the following formula. CH
4 → C + 2H 2

【0010】本発明の第2の処理系統によれば、以下の
工程で黒鉛を処理する。 (破砕工程)放射化された黒鉛を、取扱性の向上、次工
程の酸化を容易にするために、まず破砕する。破砕は公
知の方法により行なうことが出来る。 (酸化工程)次に破砕した黒鉛を燃焼し、一酸化炭素ガ
ス(b)とする。 (同位体分離)一酸化炭素ガス(b)からC−14一酸
化炭素と、C−12一酸化炭素を同位体分離する。 (C−14一酸化炭素の酸化)分離工程の後に、C−1
4一酸化炭素を酸化し二酸化炭素ガス(c)とする。か
かる反応は次の式で表わされる。CO+1/2O2→C
2 (還元工程)二酸化炭素ガス(c)を還元しC−14メ
タンとする。かかる反応は次の式で表わされる。CO2
+4H2→CH4+2H2O (熱分解工程)C−14メタンを熱分解し、固体のC−
14炭素とする。かかる反応はCH4→C+2H2で表わ
される。第2の処理系統においても、第1の処理系統と
同様に、二酸化炭素ガス(c)の還元反応の前に、再酸
化、化学吸収、物理吸収等により、二酸化炭素中の不純
物を除去することが好ましい。また、複数の還元反応器
を、並列に設置して、少なくとも1系列を還元反応に供
し、他を触媒再生反応に供することが好ましい。
According to the second treatment system of the present invention, graphite is treated in the following steps. (Crushing step) Activated graphite is first crushed in order to improve handleability and facilitate oxidation in the next step. Crushing can be performed by a known method. (Oxidation step) Next, the crushed graphite is burned to form carbon monoxide gas (b). (Isotope separation) C-14 carbon monoxide and C-12 carbon monoxide are isotope separated from the carbon monoxide gas (b). After the (C-14 oxidation of carbon monoxide) separation step, C-1
4. Carbon monoxide is oxidized to form carbon dioxide gas (c). Such a reaction is represented by the following formula. CO + 1 / 2O 2 → C
O 2 (reduction step) Carbon dioxide gas (c) is reduced to C-14 methane. Such a reaction is represented by the following formula. CO 2
+ 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O (Pyrolysis step) C-14 Methane is pyrolyzed and solid C-
14 carbons. Such a reaction is represented by CH 4 → C + 2H 2 . Also in the second treatment system, like the first treatment system, prior to the reduction reaction of carbon dioxide gas (c), impurities in carbon dioxide should be removed by reoxidation, chemical absorption, physical absorption, or the like. Is preferred. It is also preferable to install a plurality of reduction reactors in parallel so that at least one series is subjected to a reduction reaction and the other is subjected to a catalyst regeneration reaction.

【0011】本発明の第3の処理系統によれば、以下の
工程で黒鉛を処理する。 (破砕工程)放射化された黒鉛を、取扱性の向上、次工
程の酸化を容易にするために、まず破砕する。 (酸化工程)次に破砕した黒鉛を燃焼し、一酸化炭素ガ
ス(b)とする。 (還元工程)一酸化炭素ガス(b)を還元しメタンガス
とする。かかる反応は次の式で表わされる。CO+3H
2→CH4+H2O (同位体分離)メタンガスからC−14メタンを同位体
分離する。 (熱分解工程)C−14メタンを熱分解し、固体のC−
14炭素とする。かかる反応は次の式で表わされる。C
4→C+2H2
According to the third treatment system of the present invention, graphite is treated in the following steps. (Crushing step) Activated graphite is first crushed in order to improve handleability and facilitate oxidation in the next step. (Oxidation step) Next, the crushed graphite is burned to form carbon monoxide gas (b). (Reduction step) Carbon monoxide gas (b) is reduced to methane gas. Such a reaction is represented by the following formula. CO + 3H
2 → CH 4 + H 2 O (isotope separation) C-14 methane isotope separated from methane gas. (Pyrolysis step) C-14 Methane is pyrolyzed to give solid C-
14 carbons. Such a reaction is represented by the following formula. C
H 4 → C + 2H 2

【0012】本発明の第4の処理系統によれば、以下の
工程で黒鉛を処理する。 (破砕工程)放射化された黒鉛を、取扱性の向上、次工
程の酸化を容易にするために、まず破砕する。 (酸化工程)次に破砕した黒鉛を燃焼し、一酸化炭素ガ
ス(b)とする。 (同位体分離)一酸化炭素ガス(b)からC−14一酸
化炭素を同位体分離する。 (還元工程)C−14一酸化炭素を還元しC−14メタ
ンとする。 (熱分解工程)C−14メタンを熱分解し、固体のC−
14炭素とする。かかる反応は次の式で表わされる。C
4→C+2H2
According to the fourth treatment system of the present invention, graphite is treated in the following steps. (Crushing step) Activated graphite is first crushed in order to improve handleability and facilitate oxidation in the next step. (Oxidation step) Next, the crushed graphite is burned to form carbon monoxide gas (b). (Isotope separation) C-14 carbon monoxide is isotope separated from the carbon monoxide gas (b). (Reduction step) C-14 carbon monoxide is reduced to C-14 methane. (Pyrolysis step) C-14 Methane is pyrolyzed to give solid C-
14 carbons. Such a reaction is represented by the following formula. C
H 4 → C + 2H 2

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明を実施の形態に基づいて説明す
る。
The present invention will be described below based on the embodiments.

【0014】実施の形態1.本発明の黒鉛の処理方法の
第1の処理系統を以下に示す。
Embodiment 1. The first treatment system of the graphite treatment method of the present invention is shown below.

【化1】 フローの概要は以下の通りである。まず、黒鉛廃棄物を
破砕し、破砕した黒鉛を燃焼して二酸化炭素とし、二酸
化炭素を還元しメタンとした後、凝縮した後、同位体分
離し、C−14メタンを熱分解しC−14炭素とする。
[Chemical 1] The outline of the flow is as follows. First, graphite waste is crushed, and the crushed graphite is burned to carbon dioxide, and the carbon dioxide is reduced to methane, which is then condensed and isotope separated to thermally decompose C-14 methane to produce C-14. Use carbon.

【0015】実施の形態2.本発明の第2の処理系統
は、まず、黒鉛廃棄物を破砕し、破砕した黒鉛を燃焼し
て一酸化炭素とし、一酸化炭素を同位体分離し、分離後
のC−14一酸化炭素を酸化しC−14二酸化炭素と
し、このC−14二酸化炭素を還元しC−14メタンと
した後、C−14メタンを熱分解しC−14炭素とす
る。本発明の第2の処理系統と第1の処理系統との相違
点は以下の通りである。破砕黒鉛を燃焼する際に、第1
の処理系統では燃焼して二酸化炭素とするのに対し、第
2の処理系統では一酸化炭素とする点である。また、第
1の処理系統では二酸化炭素を還元してメタンとし同位
体分離するのに対し、第2の処理系統では一酸化炭素の
状態で同位体分離を行なう。第2の処理系統では、かか
る同位体分離の後、一酸化炭素を酸化し、二酸化炭素と
する。その後の還元、熱分解しC−14炭素とする。
Embodiment 2. In the second treatment system of the present invention, first, graphite waste is crushed, the crushed graphite is burned to carbon monoxide, carbon monoxide isotope separated, and C-14 carbon monoxide after separation is separated. It is oxidized to C-14 carbon dioxide, this C-14 carbon dioxide is reduced to C-14 methane, and then C-14 methane is thermally decomposed to C-14 carbon. The difference between the second processing system and the first processing system of the present invention is as follows. When burning crushed graphite, first
In the second treatment system, carbon monoxide is burned into carbon dioxide, whereas in the second treatment system, carbon monoxide is used. Further, in the first treatment system, carbon dioxide is reduced to methane for isotope separation, whereas in the second treatment system, isotope separation is performed in the state of carbon monoxide. In the second treatment system, after such isotope separation, carbon monoxide is oxidized to carbon dioxide. Subsequent reduction and thermal decomposition yields C-14 carbon.

【0016】実施の形態3.本発明の処理系統において
は、以下のフローに示すように二酸化炭素還元反応器の
前に、一酸化炭素酸化器を設け、再酸化を行なうことが
できる。
Embodiment 3. In the treatment system of the present invention, as shown in the flow below, a carbon monoxide oxidizer can be provided in front of the carbon dioxide reduction reactor to perform reoxidation.

【化2】 [Chemical 2]

【0017】実施の形態4.また、以下のフローに示す
ように二酸化炭素還元反応器の前に、一酸化炭素酸化器
を設け、再酸化を行ない、さらに二酸化炭素吸収器、放
散器を設置し、化学吸収又は物理吸収による二酸化炭素
の濃縮(不純物除去)を行なうことが出来る。
Embodiment 4. In addition, as shown in the flow below, a carbon monoxide oxidizer is installed in front of the carbon dioxide reduction reactor, reoxidation is performed, and a carbon dioxide absorber and a diffuser are further installed to remove carbon dioxide by chemical absorption or physical absorption. It is possible to concentrate carbon (remove impurities).

【化3】 [Chemical 3]

【0018】実施の形態5.また、以下のフローで示す
ように、還元反応器を2系列(A及びB)設置し、一方
は還元反応に使用し、他方は、触媒の再生を行なうよう
にし、これを交互に繰り返し行なうこともできる。
Embodiment 5. As shown in the following flow, two reduction reactors (A and B) are installed, one is used for the reduction reaction, and the other is used to regenerate the catalyst, which are alternately repeated. You can also

【化4】 [Chemical 4]

【0019】実施の形態6.本発明の処理系統におい
て、上述の再酸化、化学吸収、物理吸収、還元反応器の
並列設置の各態様を複数組み合わせることが出来る。
Sixth Embodiment In the treatment system of the present invention, a plurality of the above-mentioned modes of reoxidation, chemical absorption, physical absorption, and parallel installation of reduction reactors can be combined.

【0020】[0020]

【発明の効果】このように本発明によれば、放射化され
た黒鉛を効率的且つ安定的に処理することが出来る。ま
た、本発明によれば、二酸化炭素の還元触媒の被毒とな
る一酸化炭素を低減することが出来るため、還元反応を
効率的且つ安定的に行なうことができ、その結果、放射
化された黒鉛を効率的且つ安定的に処理することが出来
る。また、本発明によれば、複数の還元装置を並列に設
けることにより、二酸化炭素の還元を連続的に行なうこ
とが出来る。
As described above, according to the present invention, activated graphite can be treated efficiently and stably. Further, according to the present invention, since carbon monoxide, which poisons the carbon dioxide reduction catalyst, can be reduced, the reduction reaction can be carried out efficiently and stably, and as a result, activated radioactivity can be obtained. The graphite can be treated efficiently and stably. Further, according to the present invention, carbon dioxide can be continuously reduced by providing a plurality of reducing devices in parallel.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉木 秀男 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 Fターム(参考) 4G046 CA01 CC06 CC08 CC10    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Hideo Saiki             1-1 1-1 Wadasaki-cho, Hyogo-ku, Kobe-shi, Hyogo             No. Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Kobe Shipyard F-term (reference) 4G046 CA01 CC06 CC08 CC10

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 放射化された黒鉛の処理方法であって、
(1)黒鉛を破砕する破砕工程、(2)破砕した黒鉛を
燃焼し、二酸化炭素ガス(a)又は一酸化炭素ガス
(b)とする酸化工程、(3)二酸化炭素ガス(a)を
還元し、メタンガスとする還元工程の後に、メタンガス
からC−14メタンを同位体分離する分離工程、(4)
C−14メタンを熱分解しC−14炭素とする熱分解工
程からなり、(5)還元を貴金属触媒の存在下にて行な
う処理方法。
1. A method for treating activated graphite, comprising:
(1) Crushing step of crushing graphite, (2) Oxidation step of burning crushed graphite to carbon dioxide gas (a) or carbon monoxide gas (b), (3) Reduction of carbon dioxide gas (a) A separation step of isolating C-14 methane from the methane gas after the reduction step of converting to methane gas, (4)
A treatment method comprising a thermal decomposition step of thermally decomposing C-14 methane to C-14 carbon, and (5) performing reduction in the presence of a noble metal catalyst.
【請求項2】 放射化された黒鉛の処理方法であって、
(1)黒鉛を破砕する破砕工程、(2)破砕した黒鉛を
燃焼し、二酸化炭素ガス(a)又は一酸化炭素ガス
(b)とする酸化工程、(3')一酸化炭素ガス(b)
からC−14一酸化炭素を同位体分離する分離工程の後
に、C−14一酸化炭素を酸化し二酸化炭素ガス(c)
とした後、還元しC−14メタンとする還元工程、
(4)C−14メタンを熱分解しC−14炭素とする熱
分解工程からなり、(5)還元を貴金属触媒の存在下に
て行なう処理方法。
2. A method of treating activated graphite, comprising:
(1) Crushing step of crushing graphite, (2) Oxidation step of burning crushed graphite to form carbon dioxide gas (a) or carbon monoxide gas (b), (3 ′) carbon monoxide gas (b)
From the C-14 carbon monoxide isotope-separated, the C-14 carbon monoxide is oxidized to form carbon dioxide gas (c).
And a reduction step of reducing to C-14 methane,
(4) A treatment method comprising a thermal decomposition step of thermally decomposing C-14 methane to C-14 carbon, and (5) performing reduction in the presence of a noble metal catalyst.
【請求項3】 放射化された黒鉛の処理方法であって、
(1)黒鉛を破砕する破砕工程、(2)破砕した黒鉛を
燃焼し、二酸化炭素ガス(a)又は一酸化炭素ガス
(b)とする酸化工程、(3'')一酸化炭素ガス(b)
を還元し、メタンガスとする還元工程の後に、メタンガ
スからC−14メタンを同位体分離する分離工程、
(4)C−14メタンを熱分解しC−14炭素とする熱
分解工程からなり、(5)還元を貴金属触媒の存在下に
て行なう処理方法。
3. A method of treating activated graphite, comprising:
(1) Crushing step of crushing graphite, (2) Oxidation step of burning crushed graphite to carbon dioxide gas (a) or carbon monoxide gas (b), (3 '') carbon monoxide gas (b) )
After the reduction step of reducing methane to methane gas, a separation step of isotopically separating C-14 methane from methane gas,
(4) A treatment method comprising a thermal decomposition step of thermally decomposing C-14 methane to C-14 carbon, and (5) performing reduction in the presence of a noble metal catalyst.
【請求項4】 放射化された黒鉛の処理方法であって、
(1)黒鉛を破砕する破砕工程、(2)破砕した黒鉛を
燃焼し、二酸化炭素ガス(a)又は一酸化炭素ガス
(b)とする酸化工程、(3''')一酸化炭素ガス
(b)からC−14一酸化炭素を同位体分離する分離工
程の後に、C−14一酸化炭素を還元し、C−14メタ
ンとする還元工程、(4)C−14メタンを熱分解しC
−14炭素とする熱分解工程からなり、(5)還元を貴
金属触媒の存在下にて行なう処理方法。
4. A method of treating activated graphite, comprising:
(1) Crushing step of crushing graphite, (2) Oxidation step of burning crushed graphite to form carbon dioxide gas (a) or carbon monoxide gas (b), (3 ″ ′) carbon monoxide gas ( After the separation step of isotopically separating C-14 carbon monoxide from b), a reduction step of reducing C-14 carbon monoxide to C-14 methane, (4) pyrolyzing C-14 methane to C
A treatment method comprising a thermal decomposition step using -14 carbon, wherein (5) reduction is carried out in the presence of a precious metal catalyst.
【請求項5】 還元の前に、二酸化炭素ガス(a)又は
(c)を、再酸化、化学吸収、物理吸収及びこれらの組
み合わせからなる群より選ばれる処理に供し、不純物と
して含有する一酸化炭素を減少させる請求項1又は2に
記載の方法。
5. Prior to reduction, carbon dioxide gas (a) or (c) is subjected to a treatment selected from the group consisting of reoxidation, chemical absorption, physical absorption and a combination thereof, and the monoxide contained as an impurity. The method according to claim 1 or 2, wherein carbon is reduced.
【請求項6】 複数の還元反応器を並列に設置して、少
なくとも1系列を還元反応に供し、他を触媒再生反応に
供する請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
6. The method according to claim 1, wherein a plurality of reduction reactors are installed in parallel, at least one series is subjected to a reduction reaction, and the other is subjected to a catalyst regeneration reaction.
【請求項7】 貴金属触媒が、ルテニウム系である請求
項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
7. The method according to claim 1, wherein the noble metal catalyst is a ruthenium-based catalyst.
JP2001348821A 2001-11-14 2001-11-14 Processing method for radioactivated graphite Withdrawn JP2003149390A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001348821A JP2003149390A (en) 2001-11-14 2001-11-14 Processing method for radioactivated graphite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001348821A JP2003149390A (en) 2001-11-14 2001-11-14 Processing method for radioactivated graphite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003149390A true JP2003149390A (en) 2003-05-21

Family

ID=19161584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001348821A Withdrawn JP2003149390A (en) 2001-11-14 2001-11-14 Processing method for radioactivated graphite

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003149390A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017133790A1 (en) * 2016-02-05 2017-08-10 Areva Gmbh Method and system for disposing and recycling of a radioactive contaminated component
JP7383592B2 (en) 2020-09-30 2023-11-20 大陽日酸株式会社 Method for producing oxygen isotope-labeled carbon monoxide and method for producing oxygen isotope-labeled carbon dioxide

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017133790A1 (en) * 2016-02-05 2017-08-10 Areva Gmbh Method and system for disposing and recycling of a radioactive contaminated component
JP7383592B2 (en) 2020-09-30 2023-11-20 大陽日酸株式会社 Method for producing oxygen isotope-labeled carbon monoxide and method for producing oxygen isotope-labeled carbon dioxide

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0487102B1 (en) Recycling system for the recovery and utilization of CO2 gas
US20150143954A1 (en) System and method for selectively removing metals from industrial waste
Ziock et al. Zero emission coal power, a new concept
JPS62255895A (en) Method and device for decontaminating gas waste of nuclear fuel cycle of fusion reactor
US3985854A (en) Recovery of PT/RH from car exhaust catalysts
JPH06503993A (en) Method for purifying loaded exhaust gas from incinerator
JP2004195454A (en) Method for recovering energy from ammonia derived from waste
EP1509926B1 (en) New recovery process
JPH057068B2 (en)
HUE033390T2 (en) Means for purifying fluids, method of its preparation and its use
JP2003149390A (en) Processing method for radioactivated graphite
RU2546981C1 (en) Method of treating irradiated reactor graphite
JPS62255894A (en) Method and device for decontaminating waste gas of fuel cycle of fusion reactor
JP2001523564A (en) Method for reducing SO2 from wet lime / limestone tail gas in power plant desulfurization process
JP3822022B2 (en) Hydrocarbon decomposition material and hydrocarbon decomposition apparatus
JP2005279361A (en) Method for treating waste
US9364789B2 (en) Method for recovering hydrogen from hydrogen sulfide
DE4336768A1 (en) Sulphur and nitrogen conversion from oxide to elemental form
JP4401562B2 (en) Method for treating radioactive asphalt solidified material
EP2888197B1 (en) A method for recovering hydrogen from hydrogen sulfide
JP2018058002A (en) Gas treatment apparatus and gas treatment method
JPH03218912A (en) Device for removing carbon dioxide
JP2007075773A (en) Method for fixing carbon dioxide
Schuh et al. Removal of impurities from dry scrubbed fluoride enriched alumina
JPH11267507A (en) Iron compound catalyst for repressing dioxin and waste incineration using it

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050201