JP2010037143A

JP2010037143A - ガラス溶融炉

Info

Publication number: JP2010037143A
Application number: JP2008201844A
Authority: JP
Inventors: Hideo Arazeki; 英夫荒関
Original assignee: Central Research Institute of Electric Power Industry
Current assignee: Central Research Institute of Electric Power Industry
Priority date: 2008-08-05
Filing date: 2008-08-05
Publication date: 2010-02-18
Anticipated expiration: 2028-08-05
Also published as: JP5126973B2

Abstract

【課題】高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子の沈殿、堆積を防止する。
【解決手段】下端に設けられた流下ノズル１に向けて内径が漸次狭まるように傾斜する炉底部２と、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させる主電極４と、主電極４よりも低い位置に設けられ、主電極４のジュール熱による加熱では十分な温度を得ることができない部位に通電しジュール熱を発生させる補助電極５とを備える溶融槽６を有するガラス溶融炉であって、溶融槽６内の溶融ガラスの流れの中に溶融ガラスが通過可能な強磁性体部材７を配置すると共に、溶融槽６の外側に強磁性体部材７に磁場を与える磁気力発生装置８を設け、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子９を磁気力によって強磁性体部材７に付着させるものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、高レベル放射性廃液のガラス固化に使用されるガラス溶融炉に関する。更に詳しくは、本発明はジュール熱を発生させるために溶融ガラスに通電する電極を有するガラス溶融炉に関するものである。

高レベル放射性廃液のガラス固化を行なうために使用されるガラス溶融炉として、通電によって発生するジュール熱を利用して高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスを加熱するものがある（非特許文献１）。このガラス溶融炉を図５に示す。溶融槽１０１の壁面には、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させる主電極１０２が設けられている。また、主電極１０２によって発生させたジュール熱による加熱では溶融槽１０１の底部の溶融ガラスを十分な温度に上昇させることができないので、主電極１０２よりも低い位置に補助電極１０３を設け、溶融槽１０１の底部の溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させ加熱を行なっている。

寺井良平、「冷却ルツボによるガラスの溶融」、［online］、マテリアルインテグレーション vol.20 No10 (2007) p55-p59、［平成２０年７月１５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.tic-mi.com/publ/essay/terai/0710terai.pdf＞

ところで高レベル放射性廃液には白金族金属等の粒子（以下、金属粒子という）が含まれている。金属粒子は溶融ガラスよりも比重が大きく、沈殿し炉底部に堆積する虞がある。しかしながら、上記のガラス溶融炉には金属粒子の沈殿、堆積を積極的に防止する手段を有していない。

本発明は、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子の沈殿、堆積を防止することができるガラス溶融炉を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために請求項１記載の発明は、下端に設けられた流下ノズルに向けて内径が漸次狭まるように傾斜する炉底部と、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させる主電極と、主電極よりも低い位置に設けられ、主電極のジュール熱による加熱では十分な温度を得ることができない部位に通電しジュール熱を発生させる補助電極とを備える溶融槽を有するガラス溶融炉において、溶融槽内の溶融ガラスの流れの中に溶融ガラスが通過可能な強磁性体部材を配置すると共に、溶融槽の外側に強磁性体部材に磁場を与える磁気力発生装置を設け、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子を磁気力によって強磁性体部材に付着させるものである。したがって、磁気力発生装置が強磁性体部材に磁場を与えると、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子が強磁性体部材に吸着される。そのため、金属粒子が沈殿するのを防止される。

また、請求項２記載の発明は、下端に設けられた流下ノズルに向けて内径が漸次狭まるように傾斜する炉底部と、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させる主電極と、主電極よりも低い位置に設けられ、主電極のジュール熱による加熱では十分な温度を得ることができない部位に通電しジュール熱を発生させる補助電極とを備える溶融槽を有するガラス溶融炉において、溶融ガラス中に当該溶融ガラスを撹拌する電磁力を生じさせる電磁力発生装置を備えるものである。したがって、電磁力発生装置が電磁力を発生させると、この電磁力によって溶融ガラスが撹拌され、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子が沈殿するのを防止される。

また、請求項３記載の発明は、下端に設けられた流下ノズルに向けて内径が漸次狭まるように傾斜する炉底部と、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させる主電極と、主電極よりも低い位置に設けられ、主電極のジュール熱による加熱では十分な温度を得ることができない部位に通電しジュール熱を発生させる補助電極とを備える溶融槽を有するガラス溶融炉において、溶融ガラス中に当該溶融ガラスを撹拌する電磁力を生じさせる電磁力発生装置を備えると共に、溶融槽内の溶融ガラスの流れの中に溶融ガラスが通過可能な強磁性体部材を配置し、溶融槽の外側に強磁性体部材に磁場を与える磁気力発生装置を設け、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子を磁気力によって強磁性体部材に付着させるものである。

したがって、磁気力発生装置が強磁性体部材に磁場を与えると、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子が強磁性体部材に吸着される。また、電磁力発生装置が電磁力を発生させると、この電磁力によって溶融ガラスが撹拌される。これらのため、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子が沈殿するのを防止される。

請求項１記載のガラス溶融炉では、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子を強磁性体部材によって吸着するので、金属粒子が沈殿し炉底部に堆積するのを防止することができる。そのため、補助電極の正極と負極との間の電流パスや主電極と補助電極との間の電流パスが発生するのを防止することができると共に、流下ノズルへの開口が堆積した金属粒子によって塞がれるのを防止することができる。

また、請求項２記載のガラス溶融炉では、溶融ガラスを撹拌し高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子を浮遊させるので、金属粒子が沈殿し炉底部に堆積するのを防止することができる。そのため、補助電極の正極と負極との間の電流パスや主電極と補助電極との間の電流パスが発生するのを防止することができると共に、流下ノズルへの開口が堆積した金属粒子によって塞がれるのを防止することができる。

また、請求項３記載のガラス溶融炉では、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子を強磁性体部材によって吸着すると共に、溶融ガラスを撹拌し高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子を浮遊させるので、金属粒子が沈殿し炉底部に堆積するのを防止することができる。そのため、補助電極の正極と負極との間の電流パスや主電極と補助電極との間の電流パスが発生するのを防止することができると共に、流下ノズルへの開口が堆積した金属粒子によって塞がれるのを防止することができる。

なお、本発明のガラス溶融炉は、流下ノズルの周囲に設けられた発熱体と、発熱体を加熱する誘導加熱装置を備えることが好ましい。この場合には、誘導加熱装置によって発熱体を加熱し、発熱体の熱によって流下ノズル内の溶融ガラスを加熱するので、溶融ガラスを効率よく加熱することができる。即ち、発熱体を設けずに、誘導加熱装置が発生させる電磁場を直接溶融ガラスに影響させる場合は、電気伝導率が比較的大きくなければならないので、溶融ガラスの温度は高くなければならない。溶融ガラスの温度が低いほど、電磁場のエネルギーは金属粒子を加熱するのに使われることになる。これに対し、発熱体を使用した場合は、誘導加熱装置が発生させる電磁場は発熱体の加熱に使用されることになり、発熱体の発熱によって溶融ガラスを加熱するので、溶融ガラスを効率よく加熱することができる。

以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。

図１及び図２に本発明のガラス溶融炉の第１の実施形態を示す。ガラス溶融炉は、下端に設けられた流下ノズル１に向けて内径が漸次狭まるように傾斜する炉底部２と、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラス（以下、溶融ガラス等３という）に通電してジュール熱を発生させる主電極４と、主電極４よりも低い位置に設けられ、主電極４のジュール熱による加熱では十分な温度を得ることができない部位に通電しジュール熱を発生させる補助電極５とを備える溶融槽６を有するものであって、溶融槽６内の溶融ガラスの流れの中に溶融ガラスが通過可能な強磁性体部材７を配置すると共に、溶融槽６の外側に強磁性体部材７に磁場を与える磁気力発生装置８を設け、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子９を磁気力によって強磁性体部材７に付着させるものである。

ガラス溶融炉は高レベル放射性廃液をガラス固化するのに使用される。高レベル放射性廃液には、例えばルテニウム、パラジウム等の白金族粒子等の金属粒子９が含まれている。

溶融槽６は例えば耐火れんが１３によって形成されている。溶融槽６の炉底部２は例えば下に向けて収束する角錐状又は円錐状等の傾斜面２ａを有しており、下端の流下ノズル１に向けて溶融ガラス等３が流れるようになっている。本実施形態では、炉底部２は円錐状の傾斜面２ａを有している。ただし、円錐状の傾斜面２ａに限るものではなく、例えば四角錐等の角錐状の傾斜面２ａでも良く、その他、流下ノズル１に向けて溶融ガラス等３を導く形状のものであれば特に限定されない。

主電極４は正極と負極から構成されている。本実施形態では、正極と負極から構成される主電極４を１組設けている。ただし、主電極４の組数は１組に限るものではなく、２組以上の主電極４を設けても良い。主電極４は溶融槽６の比較的高い位置に溶融ガラス等３に接触し得る状態で設けられている。本実施形態では、溶融槽６の周壁６ａの上端近傍位置に主電極４が設けられている。ただし、主電極４の位置はこれに限るものではない。また、正極と負極は周壁６ａの中心を挟んだ対向位置、即ち周壁６ａを上から見て一の直径上に対向して設けられている。ただし、正極と負極の配置はこれに限るものではない。

補助電極５は正極と負極から構成されている。本実施形態では、正極と負極から構成される補助電極５を１組設けている。ただし、補助電極５の組数は１組に限るものではなく、２組以上の補助電極５を設けても良い。補助電極５は溶融槽６の比較的低い位置に溶融ガラス等３に接触し得る状態で設けられている。本実施形態では、溶融槽６の炉底部２の流下ノズル１の近傍位置に補助電極５が設けられている。ただし、補助電極５の位置はこれに限るものではない。また、正極と負極は周壁６ａの中心を挟んだ対向位置、即ち炉底部２を上から見て一の直径上に対向して設けられている。ただし、正極と負極の配置はこれに限るものではない。

ガラス溶融炉は、高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子９を付着させる強磁性体部材７を溶融ガラス等３中に設けている。強磁性体部材７は、磁場を通し易くしてその表面の磁場勾配を高くして金属粒子９を付着させるためのものであり、溶融ガラス等３の流れを妨げないようにすると共に表面積を広くするため、本実施形態では透磁率の大きな電磁軟鉄の棒を格子状に組み合わせて構成されている（以下、強磁性体格子７という）。ただし、強磁性体部材７は電磁軟鉄の棒を格子状に組み合わせたものに限るものではない。溶融ガラス等３は強磁性体格子７を構成する棒の間を通り抜けることができる。強磁性体格子７を設ける位置は特に限定されるものではないが、溶融ガラス等３の流れが通過する位置に設けられている。本実施形態では、炉底部２の最も低い位置に強磁性体格子７を設けている。強磁性体格子７を炉底部２の最も低い位置に設けることで、溶融ガラス等３の温度の低い位置に強磁性体格子７を配置することができる。また、強磁性体格子７を補助電極５の近傍に設けても良い。強磁性体格子７をこの位置に設けることで、特に補助電極５近傍への金属粒子９の堆積を効率良く防止することができる。ただし、強磁性体格子７を設ける位置はこれらに限るものではない。また、強磁性体格子７の表面に防食用のセラミックコーティングを施すことが好ましい。

なお、電磁軟鉄製の強磁性体格子７の使用温度の上限は例えば８５０℃程度である。溶融槽６の比較的低い位置では溶融ガラス等３の温度は例えば８００℃程度である。したがって、電磁軟鉄製の強磁性体格子７の使用は十分可能である。

溶融槽６の外側には、溶融ガラス等３中の強磁性体格子７に磁場を与える磁気力発生装置８が設けられている。この磁気力発生装置８は、溶融槽６を径方向に貫通する磁力線Ｂを発生させて強磁性体格子７に磁力線Ｂを通すものであり、例えば図２に示すように、溶融槽６の外側に設置された一対の直流コイル（以下、直流コイル８という）によって構成されている。各直流コイル８としては、常伝導コイルでも超伝導コイルでも良い。例えば発生させる直流磁場が１テスラ程度以下のもので足りる場合には常伝導コイルを使用し、１テスラ程度を越える大きさの直流磁場を発生させる必要がある場合には、超伝導コイルを使用することが好ましい。各直流コイル８は、強磁性体格子７を挟んで対向するように配置されている。各直流コイル８に流す電流の方向を溶融槽６の径方向外側から見て逆方向にすることで、溶融槽６を径方向に貫通する磁力線Ｂを発生させることができる。ただし、溶融槽６を径方向に貫通する磁力線Ｂを発生させる装置としては、一対の直流コイル８に限るものではなく、例えば一対の永久磁石でも良い。即ち、強磁性体格子７を挟んで溶融槽６の直径上に一対の永久磁石を設置し、一方の永久磁石のＮ極を溶融槽６に対向させ、他方の永久磁石のＳ極を溶融槽６に対向させることで、溶融槽６を径方向に貫通する磁力線Ｂを発生させるようにしても良い。また、磁気力発生装置８はこれら以外のものでも良い。

ガラス溶融炉は、流下ノズル１の周囲に設けられた発熱体１０と、発熱体１０を加熱する誘導加熱装置１１を備えている。発熱体１０は、例えば円筒形状を成しており、流下ノズル１を囲むように設けられている。発熱体１０は、例えばインコネル等の金属管である。ただし、発熱体１０は金属管に限るものではなく、例えば炭化ケイ素等の管でも良い。誘導加熱装置１１は、例えば誘導加熱コイルであり、発熱体１０を囲むように設けられている。誘導加熱装置１１が発生させる電磁場によって発熱体１０が加熱される。発熱体１０の熱によって流下ノズル１内の溶融ガラスが加熱される。

流下ノズル１には、図示しないバルブが設けられている。流下ノズル１の下方には、図示しないガラス固化容器が置かれる。

次に、ガラス溶融炉によるガラス固化について説明する。

流下ノズル１のバルブ（図示せず）を閉じた状態で、溶融槽６内に溶融ガラスと高レベル放射性廃液を入れる。溶融ガラスと高レベル放射性廃液を予め混合してから溶融槽６内に流し込んでも良く、溶融ガラスと高レベル放射性廃液とを別々に流し込んでも良い。また、溶融ガラスと高レベル放射性廃液とを混合しないまでも１つの流れに合流させてから溶融槽６内に流し込んでも良い。また、溶融槽６に高レベル放射性廃液と原料ガラスを投入し、後述するジュール熱によって原料ガラスを溶融させるようにしても良い。

溶融槽６内に溶融ガラスと高レベル放射性廃液を流し込んだ後、主電極４及び補助電極５を使用して溶融ガラス等３に通電し、ジュール熱を発生させて溶融ガラス等３を加熱する。これにより、溶融ガラス等３の温度が低下して流動性が悪化するのを防止することができる。溶融ガラス等３の温度は、例えば液面の付近では１２００℃程度、底に近い部分では８００℃程度になる。

また、磁気力発生装置８に通電する。これにより、強磁性体格子７に磁力線が通り、溶融ガラス等３中の金属粒子９は強磁性体格子７を通り抜ける際、磁気力によって強磁性体格子７に付着する。即ち、金属粒子９がトラップされる。溶融槽６内の溶融ガラス等３は溶融槽６内に流し込まれた勢いやジュール熱による加熱で流動しており、その流れが強磁性体部材７を通り抜けるので、金属粒子９が強磁性体格子７に次々にトラップされる。また、金属粒子９は溶融ガラスや高レベル放射性廃液に比べて比重が大きいので沈下し、炉底部２の低い位置に設けられた強磁性体格子７にトラップされる。このように、本発明のガラス溶融炉では、強磁性体格子７によって金属粒子９をトラップすることができるので、溶融槽６の壁面に金属粒子９が沈殿し堆積して補助電極５の正極と負極との間の電流パスや主電極４と補助電極５との間の電流パスが形成されるのを防止することができると共に、流下ノズル１への開口が堆積した金属粒子９によって塞がれるのを防止することができる。

その後、流下ノズル１のバルブを開くと、溶融槽６内の溶融ガラス等３が流下ノズル１から排出されてガラス固化容器に充填される。このとき、磁気力発生装置８への通電を停止することで強磁性体格子７にトラップされていた金属粒子９が放され、溶融ガラス等３と一緒にガラス固化容器内に充填される。

流下ノズル１には発熱体１０と誘導加熱装置１１が設けられているので、誘導加熱装置１１に通電し発熱体１０を発熱させることで、流下ノズル１内で溶融ガラスが冷えて流動性が悪化するのを防止することができる。発熱体１０の発熱によって溶融ガラスを加熱することができるので、効率よく溶融ガラスを加熱することができる。

次に、本発明のガラス溶融炉の第２の実施形態を示す。このガラス溶融炉を図３及び図４に示す。なお、第１の実施形態と同一の部材には同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態のガラス溶融炉は、金属粒子９を磁気力によって強磁性体格子７に付着させることに代えて、溶融ガラス等３中に当該溶融ガラス等３を撹拌する電磁力を生じさせる電磁力発生装置１２を備えている。

電磁力発生装置１２は、本実施形態の場合には溶融槽６の周方向に向かう回転磁界を発生させる交流コイルで構成され、溶融槽６の炉底部２に周方向に沿って並べるように配置されている。本実施形態では、電磁力発生装置１２として三相交流コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃを使用している。ただし、三相交流コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃ以外の交流コイルを使用しても良い。また、三相交流コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃを４組設けている。ただし、三相交流コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃの数は４組に限るものではない。各相のコイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃは例えば３０度ずつずらして配置されている。本実施形態では、円錐状の傾斜面２ａとなっている炉底部２に三相交流コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃを配置しているので、各コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃの形状を上辺よりも下辺が短い台形形状とし、隣りのコイルとの間隔を詰めて各コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃを配置している。各コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃの位相差は１２０度となっている。

図４に各コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃの配置を示す。なお、図４では鉄心の図示を省略している。図４において、○の中に・を記載した記号は、図面に対し奥側から手前側に向かって電流が流れていることを意味する。また、○の中に×を記載した記号は、図面に対し手前側から奥側に向かって電流が流れていることを意味する。即ち、ある瞬間において、前記記号の方向に電流が流れている。ここで、（磁場の強さ）＝（巻き数）×（電流）の条件を見たすように、各コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃの巻き数が決められる。また、各コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃに流す電流は、（電流）＝（電圧）÷（インピーダンス）から求められる。

電磁力発生装置１２に図示しない電源より三相交流の電流が供給されると、例えば図４に矢印Ｂ１で示すように、炉底部２の壁を貫通して内外を通って循環する磁力線が発生する。磁力線Ｂ１は各コイル毎に発生するが、各コイルの位相差や各コイルに流れる電流の方向やその変化によって溶融槽６の周方向一側に向かう回転磁界が形成される。

電磁力発生装置１２によって周方向の回転磁界を形成することで、炉底部２の壁の近傍位置、即ち磁力線Ｂ１が径方向に貫通する位置に炉底部２の壁に沿って上昇又は下降して流れる電流が発生する。例えば、図４のＰ１位置では同図の奥側から手前側に向かう電流が、Ｐ２位置では同図の手前側から奥側に向かう電流が発生する。回転磁界と溶融ガラス等３中に生じる電流とによってフレミングの左手の法則から炉底部２の周方向に向かう電磁力Ｆが発生する。溶融ガラス等３中に発生する電流は場所によって向きが逆になるが、磁力線Ｂ１の向きも逆になっているので、常に同じ周方向の電磁力Ｆが発生する。この電磁力Ｆは溶融ガラス等３中に発生し、溶融ガラス等３を周方向に駆動する。これにより、溶融ガラス等３が撹拌され、高レベル放射性廃液に含まれている金属粒子９を浮遊させて沈殿、堆積を防止することができる。したがって、上述の強磁性体格子７によってトラップする場合と同様に、金属粒子９によって補助電極５の正極と負極との間の電流パスや主電極４と補助電極５との間の電流パスが形成されるのを防止することができると共に、流下ノズル１への開口が堆積した金属粒子９によって塞がれるのを防止することができる。

このように金属粒子９を浮遊させた状態で流下ノズル１のバルブを開くと、溶融ガラス等３と一緒に金属粒子９もガラス固化容器に排出される。電磁力発生装置１２によって撹拌しながら溶融ガラス等３を排出しても良いが、電磁力発生装置１２を停止させても暫くの間は金属粒子９は浮遊し続けているので、電磁力発生装置１２を停止させてから流下ノズル１のバルブを開いて溶融ガラス等３を排出しても良い。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、上述の説明では、流下ノズル１に発熱体１０と誘導加熱装置１１を設け、誘導加熱装置１１によって発熱体１０を発熱させて流下ノズル１内の溶融ガラス等３を加熱していたが、換言すると流下ノズル１内の溶融ガラス等３を間接的に加熱していたが、必ずしも間接的に加熱する必要はなく、例えば発熱体１０を省略し、誘導加熱装置１１によって溶融ガラス等３を直接的に加熱するようにしても良い。即ち、誘導加熱装置１１が発生させる電磁場を溶融ガラス等３にまで侵入させて加熱するようにしても良い。この場合、溶融ガラスの温度は比較的高くなければならない。溶融ガラスの温度が低い場合は、溶融ガラスの電気伝導率も低いので、誘導加熱装置１１の電磁場のエネルギーの大部分は溶融ガラス自体を加熱するのではなく、金属粒子９の加熱に使われることになる。または、流下ノズル１内の溶融ガラス等３の加熱が不要な場合には、誘導加熱装置１１による加熱を行なわなくても良い。

また、上述の説明では、強磁性体部材７及び磁気力発生装置８（第１の実施形態）と電磁力発生装置１２（第２の実施形態）とのいずれか一方を備え、金属粒子９を磁気トラップ又は磁気撹拌していたが、これら両方を同時に行なうようにしても良い。

本発明のガラス溶融炉の第１の実施形態を示す縦断面図である。同ガラス溶融炉の横断面図である。本発明のガラス溶融炉の第２の実施形態を示す縦断面図である。同ガラス溶融炉の横断面図である。従来のガラス溶融炉の断面図である。

符号の説明

１流下ノズル
２炉底部
３高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラス（溶融ガラス等）
４主電極
５補助電極
６溶融槽
７強磁性体格子（強磁性体部材）
８直流コイル（磁気力発生装置）
９金属粒子
１０発熱体
１１誘導加熱装置
１２電磁力発生装置

Claims

下端に設けられた流下ノズルに向けて内径が漸次狭まるように傾斜する炉底部と、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させる主電極と、前記主電極よりも低い位置に設けられ、前記ジュール熱による加熱では十分な温度を得ることができない部位に通電しジュール熱を発生させる補助電極とを備える溶融槽を有するガラス溶融炉において、前記溶融槽内の前記溶融ガラスの流れの中に前記溶融ガラスが通過可能な強磁性体部材を配置すると共に、前記溶融槽の外側に前記強磁性体部材に磁場を与える磁気力発生装置を設け、前記高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子を磁気力によって前記強磁性体部材に付着させることを特徴とするガラス溶融炉。
下端に設けられた流下ノズルに向けて内径が漸次狭まるように傾斜する炉底部と、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させる主電極と、前記主電極よりも低い位置に設けられ、前記ジュール熱による加熱では十分な温度を得ることができない部位に通電しジュール熱を発生させる補助電極とを備える溶融槽を有するガラス溶融炉において、前記溶融ガラス中に当該溶融ガラスを撹拌する電磁力を生じさせる電磁力発生装置を備えることを特徴とするガラス溶融炉。
下端に設けられた流下ノズルに向けて内径が漸次狭まるように傾斜する炉底部と、高レベル放射性廃液が混合された溶融ガラスに通電してジュール熱を発生させる主電極と、前記主電極よりも低い位置に設けられ、前記ジュール熱による加熱では十分な温度を得ることができない部位に通電しジュール熱を発生させる補助電極とを備える溶融槽を有するガラス溶融炉において、前記溶融ガラス中に当該溶融ガラスを撹拌する電磁力を生じさせる電磁力発生装置を備えると共に、前記溶融槽内の前記溶融ガラスの流れの中に前記溶融ガラスが通過可能な強磁性体部材を配置し、前記溶融槽の外側に前記強磁性体部材に磁場を与える磁気力発生装置を設け、前記高レベル放射性廃液に含まれる金属粒子を磁気力によって前記強磁性体部材に付着させることを特徴とするガラス溶融炉。