JP2012229984A - Activated concrete processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射化したコンクリートから決定核種を除去して、該放射化コンクリートを処理する放射化コンクリートの処理方法に関する。 The present invention relates to a method for treating activated concrete, in which a determined nuclide is removed from activated concrete and the activated concrete is processed.
従来、例えば原子力発電所などの原子力関連施設においては、十分な強度を有するとともに放射線の遮蔽性に優れることから、構造躯体をコンクリートで構築するようにしている。
そして、このような原子力関連施設のコンクリートは、放射線に暴露されて放射化されるため、施設のリプレイス(廃炉)などを行う際に、放射性廃棄物として保管管理の必要が生じている。
このため、近年では、放射化コンクリートの処理方法が提案されている(例えば非特許文献1参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a nuclear facility such as a nuclear power plant, a structural frame is constructed of concrete because it has sufficient strength and is excellent in radiation shielding.
And since the concrete of such nuclear facilities is exposed to radiation and activated, there is a need for storage management as radioactive waste when the facility is replaced (decommissioned).
For this reason, in recent years, the processing method of activation concrete has been proposed (for example, refer nonpatent literature 1).
ところで、コンクリートには、種々の元素が含まれているが、この中で放射化する決定核種は、Co(コバルト)およびEu(ユーロピウム)である。また、コンクリートには、非決定核種のFe(鉄)やAl(アルミニウム)なども含まれている。
非特許文献1の放射化コンクリートの処理方法では、コンクリートを硝酸などの酸性の処理液で溶解・加熱し、処理液中に抽出された金属(Co、Eu、Fe、Alなど)を回収している。
By the way, although various elements are contained in concrete, the determinative nuclide to be activated is Co (cobalt) and Eu (europium). The concrete also contains nondeterminable nuclides such as Fe (iron) and Al (aluminum).
In the method for treating activated concrete of Non-Patent
処理液中の金属の回収工程では、処理液にアルカリを添加して中和させ、水酸化物となって沈殿した金属を回収している。ここで、Fe、Alなどは、処理液がpH3〜5となると水酸化物となって沈殿し、Co、Euは、処理液がpH7〜8となると水酸化物となって沈殿するため、処理液のpHを段階的にあげて、pH3〜5の段階でFe、Alなどを回収し、pH7〜8の段階でCo、Euを回収している。 In the process of recovering the metal in the processing liquid, an alkali is added to the processing liquid to neutralize it, and the precipitated metal is recovered as a hydroxide. Here, Fe, Al, etc. are precipitated as hydroxides when the treatment liquid is pH 3-5, and Co, Eu is precipitated as hydroxides when the treatment liquid is pH 7-8. The pH of the liquid is raised stepwise, Fe, Al, etc. are recovered at the pH 3-5 stage, and Co, Eu are recovered at the pH 7-8 stage.
しかしながら、非特許文献1による放射化コンクリートの処理方法では、非決定核種のFe、Alなどを回収するときに、その処理液中に決定核種のCo、Euが溶解しているため、回収されたFe、AlなどにCo、Euが付着している虞がある。このため、回収されたFe、Alなどを洗浄したり、脱水したりする必要があり、この作業に労力とコストがかかっている。
However, in the method for treating activated concrete according to Non-Patent
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、放射化コンクリートから決定核種のCo、Euを効率的に除去することができる放射化コンクリートの処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a method for treating activated concrete that can efficiently remove Co and Eu, which are determined nuclides, from activated concrete.
上記目的を達成するため、本発明に係る放射化コンクリートの処理方法は、放射化コンクリートを粉砕する粉砕工程と、前記粉砕工程で得られた粉砕物を処理液に浸し前記粉砕物に含まれる決定核種のコバルトおよびユーロピウムを抽出する第一の洗浄工程と、前記第一の洗浄工程後の粉砕物と処理液とを固液分離する固液分離工程と、前記固液分離工程で分離した処理液からコバルト、ユーロピウムを非決定核種とともに回収する回収工程を備え、前記第一の洗浄工程では、前記処理液は70℃以上150℃以下の硝酸であり、前記処理液に前記粉砕物を3時間以上30時間以下浸すことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a method for treating activated concrete according to the present invention includes a pulverizing step of pulverizing activated concrete, and a determination that the pulverized product obtained in the pulverizing step is immersed in a treatment liquid and contained in the pulverized product. A first washing step for extracting nuclide cobalt and europium, a solid-liquid separation step for solid-liquid separation of the pulverized product and the treatment liquid after the first washing step, and a treatment liquid separated in the solid-liquid separation step In the first cleaning step, the treatment liquid is nitric acid of 70 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, and the pulverized product is added to the treatment liquid for 30 hours or longer. It is characterized by soaking for less than an hour.
本発明は、第一の洗浄工程では、処理液は70℃以上150℃以下の硝酸であり、処理液に粉砕物を3時間以上30時間以下浸すことにより、粉砕物に含まれるコバルトおよびユーロピウムの安定した抽出を行うことができる。
また、回収工程では、固液分離工程によって分離された処理液からコバルトおよびユーロピウムと非決定核種とを別々に回収する従来の方法と比べて、非決定核種に付着したコバルトやユーロピウムを除去する作業が必要ないため、1つの工程でコバルトおよびユーロピウムを確実にかつ効率的に回収することができるとともに、作業にかかる労力を軽減できてコストを削減することができる。
In the first cleaning step, the treatment liquid is nitric acid having a temperature of 70 ° C. or higher and 150 ° C. or lower. By immersing the pulverized material in the treatment liquid for 3 hours or longer and 30 hours or less, cobalt and europium contained in the pulverized material can be obtained. Stable extraction can be performed.
Also, in the recovery process, it is necessary to remove cobalt and europium adhering to nondetermined nuclides compared to the conventional method of separately recovering cobalt and europium and nondetermined nuclides from the treatment liquid separated in the solid-liquid separation process. Therefore, cobalt and europium can be reliably and efficiently recovered in a single process, and labor required for work can be reduced, thereby reducing costs.
また、本発明に係る放射化コンクリートの処理方法では、前記粉砕工程で得られた粉砕物を所定の粒径を超える第一の粉砕物と前記所定の粒径以下の第二の粉砕物とに分級する分級工程と、前記分級工程で得られた第二の粉砕物を硝酸である処理液に浸して前記第二の粉砕物に含まれるコバルトおよびユーロピウムを抽出する第二の洗浄工程とを備え、前記分級工程で得られた第一の粉砕物を前記第一の洗浄工程および固液分離工程で処理し、前記固液分離工程で分離した処理液および前記第二の洗浄工程後の処理液を前記回収工程で処理してもよい。
本発明は、放射化コンクリートを所定の粒径を超える第一の粉砕物と所定の粒径以下の第二の粉砕物とに分級し、第二の粉砕物は第二の洗浄工程で処理することにより、第二の洗浄工程では第一の洗浄工程と比べて処理液の温度を低くすることができると共に、処理液に第二の粉砕物を浸す時間を短縮することができる。
回収工程では、固液分離工程で分離した処理液および第二の洗浄工程後の処理液を一緒に処理してもよいし、別々に処理して処理液中の決定核種であるコバルトおよびユーロピウムを沈殿させて回収してもよい。
In the method for treating activated concrete according to the present invention, the pulverized product obtained in the pulverization step is converted into a first pulverized product having a predetermined particle size and a second pulverized product having a predetermined particle size or less. A classification step for classification, and a second washing step for extracting cobalt and europium contained in the second pulverized product by immersing the second pulverized product obtained in the classification step in a treatment solution that is nitric acid. The first pulverized product obtained in the classification step is treated in the first washing step and the solid-liquid separation step, and the treatment liquid separated in the solid-liquid separation step and the treatment solution after the second washing step May be processed in the recovery step.
In the present invention, activated concrete is classified into a first pulverized product having a predetermined particle size and a second pulverized product having a predetermined particle size or less, and the second pulverized product is treated in the second washing step. As a result, the temperature of the treatment liquid can be lowered in the second washing step as compared to the first washing step, and the time for immersing the second pulverized product in the treatment liquid can be shortened.
In the recovery step, the treatment liquid separated in the solid-liquid separation step and the treatment liquid after the second washing step may be treated together, or separately, and cobalt and europium, which are determinable nuclides in the treatment liquid, are treated. It may be collected by precipitation.
また、本発明に係る放射化コンクリートの処理方法は、前記分級工程で得られた第二の粉砕物を、骨材とセメント粉に分ける骨材セメント分離工程を備え、前記骨材、または、前記骨材およびセメント粉を前記第二の洗浄工程以降の工程で処理することが好ましい。
本発明では、第一の粉砕物は、主に骨材の粉砕物であり、第二の粉砕物を骨材とセメント粉に分けて処理するので、骨材とセメント粉とをそれぞれ再利用する場合、処理後に骨材とセメント粉とを分離する必要がなく作業性がよい。
また、例えば、セメント粉の放射線量が所定の値よりも低い場合は、第二の洗浄工程および回収工程を行わなくてもよく、処理にかかる労力を軽減させることができる。
In addition, the method for treating activated concrete according to the present invention includes an aggregate cement separation step of dividing the second pulverized product obtained in the classification step into aggregate and cement powder, and the aggregate or the It is preferable to process the aggregate and cement powder in the steps after the second washing step.
In the present invention, the first pulverized product is mainly an aggregate pulverized product, and the second pulverized product is divided into aggregate and cement powder, and thus the aggregate and cement powder are reused. In this case, it is not necessary to separate the aggregate and the cement powder after the treatment, and workability is good.
Further, for example, when the radiation dose of the cement powder is lower than a predetermined value, the second cleaning process and the recovery process may not be performed, and the labor required for the processing can be reduced.
また、本発明に係る放射化コンクリートの処理方法では、前記粉砕工程で得られた粉砕物を粒径別に分別し、分別された前記粉砕物ごとに第一の洗浄工程を行ってもよい。
本発明では、粉砕工程で得られた粉砕物を粒径別に分別し、分別された粉砕物ごとに第一の洗浄工程を行うことにより、粒径別に処理液の硝酸の温度や硝酸に浸す時間を設定できるので、処理時間や硝酸の保温に無駄がなく処理時間が短縮できると共に、コストを削減できる。
In the method for treating activated concrete according to the present invention, the pulverized product obtained in the pulverization step may be classified according to particle size, and the first washing step may be performed for each of the pulverized product thus separated.
In the present invention, the pulverized product obtained in the pulverization step is classified according to particle size, and the first washing step is performed for each pulverized product, thereby immersing in the nitric acid temperature of the treatment liquid and nitric acid for each particle size. Therefore, there is no waste in the treatment time and nitric acid heat retention, the treatment time can be shortened, and the cost can be reduced.
本発明によれば、放射化コンクリート粉砕物に含まれるコバルトおよびユーロピウムの安定した抽出を行うことができるとともに、回収工程では、固液分離工程によって分離された処理液からコバルトおよびユーロピウムと非決定核種とを別々に回収する従来の方法と比べて、非決定核種に付着したコバルトやユーロピウムを除去する作業が必要ないため、1つの工程でコバルトおよびユーロピウムを確実にかつ効率的に回収することができて、作業にかかる労力を軽減できコストを削減することができる。 According to the present invention, it is possible to stably extract cobalt and europium contained in the pulverized activated concrete, and in the recovery process, cobalt and europium, non-determined nuclides, and the like from the treatment liquid separated by the solid-liquid separation process. Compared with the conventional method of separately recovering cobalt, there is no need to remove cobalt and europium adhering to non-determined nuclides, so cobalt and europium can be reliably and efficiently recovered in one step. The labor required for the work can be reduced and the cost can be reduced.
(第一の実施の形態)
以下、第一の発明の実施の形態による放射化コンクリートの処理方法について、図1に基づいて説明する。
第一の実施の形態による放射化コンクリートの処理方法は、例えば、原子力発電所などの原子力関連施設の改修・解体などに伴い固体廃棄物として発生する放射化コンクリートを処理する方法に関するものである。
(First embodiment)
Hereinafter, the processing method of the activated concrete by embodiment of 1st invention is demonstrated based on FIG.
The method for treating activated concrete according to the first embodiment relates to a method for treating activated concrete generated as solid waste due to, for example, renovation or dismantling of a nuclear facility such as a nuclear power plant.
第一の実施形態の放射化コンクリートの処理方法は、図1に示すように、原子力関連施設等で生じる放射化コンクリート(廃コンクリート塊)1を粉砕する粉砕工程2と、粉砕工程2で得られた放射化コンクリートの粉砕物S1を処理液W1に浸して粉砕物S1の金属成分を処理液W1に抽出する第一の洗浄工程3と、第一の洗浄工程3後の粉砕物S2と処理液W2を分離する固液分離工程4と、固液分離工程4で分離した処理液W3から金属成分を回収する回収工程5と、固液分離工程4で分離した粉砕物S2を乾燥処理する乾燥工程6とを備えている。
As shown in FIG. 1, the method for treating activated concrete according to the first embodiment is obtained by pulverizing
(粉砕工程2)
まず、粉砕工程2では、粉砕機を用いて放射化コンクリート1を8mm以下の粒径となるように粉砕する。このとき、例えばロールクラッシャーなどの粉砕機を用いて、表面積を極力大きくした粉砕物S1が得られるように放射化コンクリート1を薄片状に粉砕することが望ましい。このとき、篩などで粉砕物S1の粒径が8mm以下であることを確認し、8mm以上のものに対しては、再度粉砕工程2を行い8mm以下にする。
このとき、粉砕物S1は、粒径が8mm以下であれば、それぞれの粒径が不揃いであってもよい。
(Crushing process 2)
First, in the
At this time, as long as the particle size of the pulverized material S1 is 8 mm or less, the respective particle sizes may be uneven.
(第一の洗浄工程3)
続いて、粉砕物S1を洗浄する第一の洗浄工程3を行う。
第一の洗浄工程3では、まず、粉砕物S1を反応層に投入すると共に、この反応層に処理液W1を供給する。処理液W1には硝酸を使用する。硝酸の濃度は30重量%以上70重量%以下とする。
そして、処理液W1を約120℃の状態に保ち、処理液W1中に粉砕物S1を約24時間浸す。粉砕物S1が処理液W1に浸されることにより、粉砕物S1に含まれていた金属成分が処理液W1中に抽出される。
処理液W1中に抽出される金属成分は、決定核種のCo(コバルト)およびEu(ユーロピウム)や、非決定核種のFe(鉄)やAl(アルミニウム)などである。
第一の洗浄工程3後の、金属成分が溶け出て除去された粉砕物を粉砕物S2とし、金属成分が抽出された処理液を処理液W2とする。
(First cleaning step 3)
Subsequently, a
In the
Then, the processing liquid W1 is kept at about 120 ° C., and the pulverized material S1 is immersed in the processing liquid W1 for about 24 hours. By immersing the pulverized material S1 in the processing liquid W1, the metal component contained in the pulverized material S1 is extracted into the processing liquid W1.
The metal components extracted into the treatment liquid W1 are determined nuclides such as Co (cobalt) and Eu (europium), and non-determined nuclides such as Fe (iron) and Al (aluminum).
The pulverized product from which the metal component has dissolved and removed after the
(固液分離工程4)
続いて、第一の洗浄工程3後の粉砕物S2と処理液W2を分離する固液分離工程4を行う。
粉砕物S2と処理液W2は、テフロン(登録商標)製のフィルタやスクリーンまたはかご等を用いて簡便に固液分離され、固形分である粉砕物S2は必要に応じて再度第一の洗浄工程3に返送され、液体分である処理液W2は回収工程5に送られる。
このとき、第一の洗浄工程3で、粉砕物S1をテフロン(登録商標)製のフィルタやスクリーンまたはかごなどに入れた状態で反応層の処理液W1浸しておき、固液分離工程4で、反応層からこのテフロン(登録商標)製のフィルタやスクリーンまたはかごなどを粉砕物S2と共に取り出すことで粉砕物S2と処理液W2の分離を行うことができる。
なお、固液分離工程4後の処理液W2を、他の粉砕物S1を対象とする第一の洗浄工程3に再利用してもよい。この場合、再利用されて、再度固分離工程4で分離された処理液W2に回収工程5を行う。
(Solid-liquid separation step 4)
Then, the solid-liquid separation process 4 which isolate | separates the ground material S2 and the process liquid W2 after the 1st washing |
The pulverized product S2 and the treatment liquid W2 are easily separated into solid and liquid using a filter, screen, basket, or the like made of Teflon (registered trademark), and the pulverized product S2 that is a solid content is again subjected to the first washing step as necessary. 3 and the processing liquid W2 that is a liquid component is sent to the
At this time, in the
In addition, you may reuse the process liquid W2 after the solid-liquid separation process 4 for the 1st washing |
(回収工程5)
続いて、固液分離工程4後の処理液W2から金属成分を回収する回収工程5を行う。
回収工程5では、決定核種のCoおよびEuを非決定核種のFeやAlなどとともに回収する。
(Recovery process 5)
Then, the
In the
回収工程5では、固液分離工程4後の強酸性の処理液W2を、アンモニア水や水酸化ナトリウム溶液などのアルカリ、コンクリートを砕いたときのセメント粉を用いて中和させ、pH値が7〜8の処理液W3にする。
処理液W2が、中和される段階で、pH値が3〜5の弱酸域となると、非決定核種のFeやAlなどが、水酸化物となり沈殿する。そして、処理液W2のpH値が7〜8となると、決定核種のCoおよびEuが水酸化物となり沈殿する。
In the
When the treatment liquid W2 becomes a weak acid region having a pH value of 3 to 5 at the stage of neutralization, non-determined nuclides such as Fe and Al become hydroxides and precipitate. Then, when the pH value of the treatment liquid W2 becomes 7 to 8, the determined nuclides Co and Eu become hydroxides and precipitate.
そして、pH値が7〜8となり金属成分が沈殿した処理液W3をフィルタープレスを用いて固液分離して、沈殿した決定核種のCoとEuの水酸化物および非決定核種のFeやAlなどの水酸化物を回収する。これらの回収された水酸化物を、金属成分乾燥工程6に送り、乾燥処理した後に、放射性廃棄物として処分する。
また、高塩水となった処理液W3は、希釈して放流する。
なお、固液分離の際には、フィルタープレス以外に遠心脱水機や多重円盤型脱水機などを用いてもよい。
Then, the treatment liquid W3 having a pH value of 7 to 8 and the metal component precipitated is subjected to solid-liquid separation using a filter press, and the precipitated determined nuclides such as Co and Eu hydroxides and non-determined nuclides such as Fe and Al. Collect the hydroxide. These recovered hydroxides are sent to the metal
Further, the treatment liquid W3 that has become high-salt water is diluted and discharged.
In the case of solid-liquid separation, a centrifugal dehydrator or a multi-disc dehydrator may be used in addition to the filter press.
(乾燥工程7)
回収工程5と前後して固液分離工程4で得られた固形分の粉砕物S2を一般廃棄物として処分する前に乾燥させ乾燥工程7を行う。
粉砕物S2を乾燥機で乾燥処理し、所定の含水率以下に調整する。乾燥後の粉砕物S3の放射線量を測定し、決定核種が確実に取り除かれていることを確認した上で、粉砕物S3を一般廃棄物として処分する。
なお、粉砕物S2をリサイクルする場合には、この乾燥工程7を行わない場合もある。
(Drying step 7)
Before and after the
The pulverized product S2 is dried with a dryer and adjusted to a predetermined moisture content or less. The radiation dose of the crushed material S3 after drying is measured to confirm that the determined nuclide has been reliably removed, and then the crushed material S3 is disposed of as general waste.
Note that when the pulverized material S2 is recycled, the drying
したがって、第一の実施形態の放射化コンクリートの処理方法によれば、第一の洗浄工程3において、処理液W1に硝酸を使用することにより、粉砕物S1に含まれる金属成分の安定した抽出を行うことができる。そして、粉砕物S1を約120℃に保たれた硝酸である処理液W1に24時間浸すことにより、粉砕物S1に含まれる金属成分が効率的に抽出されると共に、粉砕物S1の各粒径が8mm以下で不揃いであったとしても、一括して処理することができる。
Therefore, according to the activation concrete processing method of the first embodiment, in the
そして、回収工程5では、固液分離工程によって分離された処理液W2からコバルトおよびユーロピウムと非決定核種とを別々に回収する従来の方法と比べて、非決定核種に付着したコバルトやユーロピウムを除去する作業が必要ないため、1つの回収工程5でコバルトおよびユーロピウムを確実にかつ効率的に回収することができて、作業にかかる労力を軽減できコストを削減することができる。
And in the
(第二の実施の形態)
次に、他の第二の実施の形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第一の実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第一の実施の形態と異なる構成について説明する。
(Second embodiment)
Next, another second embodiment will be described with reference to the accompanying drawings, but the same or similar members and parts as those of the above-described first embodiment will be denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. A configuration different from that of the first embodiment will be described.
(分級工程11)
図2に示すように、第二の実施の形態による放射化コンクリートの処理方法では、粉砕工程2の後に、粉砕工程2で得られた粉砕物S1を篩などを用いて粒径0.5mmを超える粉砕物(第一の粉砕物)Saと、粒径0.5mm以下の微粉砕物(第二の粉砕物)Sbとに分級する分級工程11を行う。このとき、粉砕物Saは、放射化コンクリート1の骨材の粉砕物であり、微粉砕物Sbは、放射化コンクリート1の骨材の微粉Scおよびセメント粉Sdである。
そして、粉砕物Saに、第一の実施の形態の粉砕物S1と同様に、第一の洗浄工程3および固液分離工程4をおこなう。
なお、本実施の形態では、粒径0.5mmを境として、粉砕物Saと微粉砕物Sbに分級しているが、分級される粒径の境の値は0.5mm以外でもよい。このとき、分級される粒径の境の値は、後に行われる固液分離工程4で使用されるテフロン(登録商標)製のフィルタやスクリーンまたはかご等の目から粉砕物Saが脱落しない値とすることが好ましい。
(Classification process 11)
As shown in FIG. 2, in the activated concrete processing method according to the second embodiment, after the
And the 1st washing |
In the present embodiment, the pulverized product Sa and the finely pulverized product Sb are classified with a particle size of 0.5 mm as a boundary, but the boundary value of the classified particle size may be other than 0.5 mm. At this time, the boundary value of the particle size to be classified is a value at which the pulverized material Sa does not fall out from the eyes of a filter, a screen or a basket made of Teflon (registered trademark) used in the solid-liquid separation step 4 performed later. It is preferable to do.
(骨材セメント分離工程12)
微粉砕物Sbを、骨材の微粉Scとセメント粉Sdに分離する骨材セメント分離工程12を行う。
骨材セメント分離工程12では、例えば、微粉砕物Sbをサイクロンを利用して骨材の微粉Scとセメント粉Sdに分離する。
(Aggregate cement separation process 12)
An aggregate
In the aggregate
サイクロンは、骨材の微粉Scとセメント粉Sdとの粒子密度の差を利用して粉体を分離するもので、逆円錐状のサイクロン内の渦巻き気流によって、密度の大きな粒子は内周面側に、密度の小さい粒子は中央部側に集まる。そして、サイクロン内の内周面側には、逆円錐の形状による下降流が形成され、それに呼応する形で中央部には上昇流が形成されるので、骨材の微粉Scとセメント粉Sdの分離を行うことができる。
このように分離された骨材の微粉Scを後述の工程で処理し、セメント粉Sdは、そのまま一般廃棄物として処分したり、リサイクルしたりする。
The cyclone separates the powder by utilizing the difference in particle density between the fine powder Sc and the cement powder Sd of the aggregate, and the particles having a high density are formed on the inner peripheral surface side by the spiral airflow in the inverted conical cyclone. In addition, particles having a low density gather on the center side. Then, a downflow having an inverted conical shape is formed on the inner peripheral surface side in the cyclone, and an upflow is formed in the central portion in a corresponding manner, so that the aggregate fine powder Sc and the cement powder Sd Separation can be performed.
The aggregate fine powder Sc thus separated is processed in a process described later, and the cement powder Sd is disposed of as general waste as it is or recycled.
(第二の洗浄工程13)
第一の洗浄工程3および第一の固液分離工程4と前後して、骨材セメント分離工程12で得られた骨材の微粉Scを洗浄する第二の洗浄工程13を行う。以下、この骨材の微粉Scを微粉砕物Scとして説明する。
第二の洗浄工程13では、まず、微粉砕物Scを反応層に投入すると共に、この反応層に処理液W6を供給する。処理液W6には第一の洗浄工程3で使用する処理液W1と同様に、硝酸を使用する。硝酸の濃度は30重量%以上70重量%以下とする。
(Second cleaning step 13)
Before and after the
In the
そして、処理液W6を約100℃の状態に保ち、処理液W6中に微粉砕物Scを約24時間浸す。微粉砕物Scが処理液W6に浸されることにより、微粉砕物Scに含まれていた金属成分が処理液W1中に抽出される。
第二の洗浄工程13後の、金属成分が溶け出て除去された微粉砕物を微粉砕物S6とし、金属成分が抽出された処理液を処理液W7とする。
なお、第二の洗浄工程13では、処理液W6に代わって、固液分離工程4で分離された処理液W2を再利用してもよい。この場合は、処理液W2の余熱を利用して処理を行うこともできる。また、処理液W6中に微粉砕物Scを浸す時間は適宜設定されてもよい。
Then, the processing liquid W6 is kept at a temperature of about 100 ° C., and the finely pulverized material Sc is immersed in the processing liquid W6 for about 24 hours. By immersing the finely pulverized material Sc in the treatment liquid W6, the metal component contained in the finely pulverized material Sc is extracted into the treatment liquid W1.
The finely pulverized product from which the metal component is dissolved and removed after the
In the
続いて、第一の固液分離工程4で粉砕物S2と分離された処理液W2と、第二の洗浄工程13後の微粉砕物S6が混ざった処理液W7に、回収工程5以降の処理を行い、第一の実施の形態と同様に、決定核種のCoおよびEuを非決定核種とともに回収する。このとき、処理液W2と微粉砕物S6が混ざった処理液W7とは一緒に処理される。
そして、微粉砕物S6は、回収工程5で行うフィルタープレスを用いた固液分離によって、処理液W3中に沈殿した水酸化物と共に処理液W3から分離される。その後、金属成分乾燥工程6を経て放射性廃棄物として処分される。
また、固液分離工程4で分離された粉砕物S2は、第一の実施の形態と同様に、乾燥工程7に送られ、リサイクルまたは一般廃棄物として処理できる形態の粉砕物S3となる。
Subsequently, the treatment liquid W7 separated from the pulverized material S2 in the first solid-liquid separation step 4 and the treatment liquid W7 mixed with the finely pulverized material S6 after the
The finely pulverized product S6 is separated from the treatment liquid W3 together with the hydroxide precipitated in the treatment liquid W3 by solid-liquid separation using a filter press performed in the
Further, the pulverized product S2 separated in the solid-liquid separation step 4 is sent to the drying
第二の実施の形態による放射化コンクリートの処理方法では、放射化コンクリート1を骨材の粉砕物Sa、骨材の微粉砕物Sc、セメント粉Sdに分離して処理しているので、骨材とセメント粉Sdとをそれぞれ再利用する場合に、処理後に分別する必要がなく作業が行いやすい。
また、放射化コンクリート1を骨材の粉砕物Sa、骨材の微粉砕物Sc、セメント粉Sdに分離して処理することにより、微粉砕物Scを処理する第二の洗浄工程13では、粉砕物Saを処理する第一の洗浄工程3と比べて処理液W1の温度を低くすることができると共に、処理液W1にセメント粉Sbを浸す時間を短縮することができる。
In the activated concrete processing method according to the second embodiment, the activated
Further, the activated
以上、本発明に係る放射化コンクリートの処理方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述した実施の形態では、第一の洗浄工程3において、粉砕物S1を約120℃の処理液W1に約24時間浸しているが、処理液W1の温度は、70℃以上150℃以下であればよく、粉砕物S1を浸す時間は、3時間以上30時間以下であればよい。また、第一の洗浄工程3において、金属成分の溶出を促進するため、処理液W1を攪拌してもよい。
また、上述した実施の形態では、第二の洗浄工程13において、微粉砕物Scを約100℃の処理液W6に約24時間浸しているが、処理液W6の温度は、70℃以上150℃以下であればよく、微粉砕物Scを浸す時間は、3時間以上30時間以下であればよい。
また、第二の洗浄工程13において、金属成分の溶出を促進するため、処理液W6を攪拌しても良い。
As mentioned above, although embodiment of the processing method of activation concrete concerning this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, It can change suitably in the range which does not deviate from the meaning.
For example, in the above-described embodiment, the pulverized product S1 is immersed in the processing liquid W1 at about 120 ° C. for about 24 hours in the
In the above-described embodiment, in the
Further, in the
また、上述した実施の形態では、粉砕工程2で得られた粉砕物S1は粒径が8mm以下で、それぞれの粒径は不揃いであるが、粉砕物S1を粒径別に分級し、その粒径別に第一の洗浄工程3を行い、第一の洗浄工程3における処理液W1の温度や粉砕物S1を浸す時間を設定してもよい。例えば、ふるい目が8mm、5.6mm、3mm、1mmのふるいを用いて粉砕物S1を分級し、それぞれの粒径別に、処理液の温度を70℃以上150℃以下、処理液に浸す時間を3時間以上30時間以下で適宜設定しても良い。
また、粉砕物S1の粒径別に第一の洗浄工程3を行う場合には、比較的粒径の大きい粉砕物S1の第一の洗浄工程3を高温の処理液W1で行った後に、この処理液W1の余熱を利用して比較的粒径の小さい粉砕物S1の第一の洗浄工程3を行ってもよい。
In the above-described embodiment, the pulverized product S1 obtained in the
Further, when the
また、上述した第二の実施の形態では、分級工程11で得られた粒径0.5mm以下の微粉砕物Sbを、骨材セメント分離工程12で骨材の微粉砕物Scとセメント粉Sdに分離し、セメント粉Sdをそのまま一般廃棄物として処分したり、リサイクルしたりしているが、セメント粉Sdに含有される放射線量によっては、セメント粉Sdを骨材の微粉砕物Scと同様に第二の洗浄工程13以降の工程で処理してもよい。また、骨材セメント分離工程12を行わず、分級工程11で得られた微粉砕物Sbを第二の洗浄工程13以降の工程で処理してもよい。
また、上述した第二の実施の形態では、第二の洗浄工程13後の処理液W7と微粉砕物S6を分離せずに回収工程5で処理しているが、処理液W7と微粉砕物S6とを分離して、処理液W7のみを回収工程5で処理し、微粉砕物S6を乾燥処理し、一般廃棄物として処分したり、リサイクルしたりしてもよい。なお、微粉砕物S6をリサイクルする場合は、乾燥処理を行わなくてもよい。
また、上述した第二の実施の形態では、処理液W2と処理液W7とは、回収工程5で一緒に処理されるが、別々に処理しても良い。その場合、処理液W2と処理液W7に、それぞれ回収工程5を行えばよい。
In the second embodiment described above, the finely pulverized product Sb having a particle size of 0.5 mm or less obtained in the classification step 11 is used as the aggregate pulverized product Sc and the cement powder Sd in the aggregate
In the second embodiment described above, the processing liquid W7 after the
In the above-described second embodiment, the processing liquid W2 and the processing liquid W7 are processed together in the
1 放射化コンクリート(廃コンクリート塊)
2 粉砕工程
3 第一の洗浄工程
4 固液分離工程
5 回収工程
11 分級工程
12 骨材セメント分離工程
13 第二の洗浄工程
S1、S2、S3 粉砕物
Sa 粉砕物(第一の粉砕物)
Sb、Sc 微粉砕物(第二の粉砕物)
W1、W2、W6、W7 処理液(硝酸)
W3 処理液
1 Activated concrete (waste concrete block)
2 Crushing
Sb, Sc Finely pulverized product (second pulverized product)
W1, W2, W6, W7 Treatment liquid (nitric acid)
W3 treatment liquid
Claims (4)
前記粉砕工程で得られた粉砕物を処理液に浸し前記粉砕物に含まれる決定核種のコバルトおよびユーロピウムを抽出する第一の洗浄工程と、
前記第一の洗浄工程後の粉砕物と処理液とを固液分離する固液分離工程と、
前記固液分離工程で分離した処理液からコバルト、ユーロピウムを非決定核種とともに回収する回収工程を備え、
前記第一の洗浄工程では、前記処理液は70℃以上150℃以下の硝酸であり、前記処理液に前記粉砕物を3時間以上30時間以下浸すことを特徴とする放射化コンクリートの処理方法。 A crushing process for crushing the activated concrete;
A first washing step of immersing the pulverized product obtained in the pulverizing step in a treatment liquid and extracting cobalt and europium of the determined nuclides contained in the pulverized product;
A solid-liquid separation step for solid-liquid separation of the pulverized product and the treatment liquid after the first washing step;
A recovery step of recovering cobalt and europium together with non-determined nuclides from the treatment liquid separated in the solid-liquid separation step;
In the first cleaning step, the treatment liquid is nitric acid at 70 ° C. or more and 150 ° C. or less, and the pulverized material is immersed in the treatment liquid for 3 hours or more and 30 hours or less.
前記分級工程で得られた第二の粉砕物を硝酸である処理液に浸して前記第二の粉砕物に含まれるコバルトおよびユーロピウムを抽出する第二の洗浄工程とを備え、
前記分級工程で得られた第一の粉砕物を前記第一の洗浄工程および固液分離工程で処理し、前記固液分離工程で分離した処理液および前記第二の洗浄工程後の処理液を前記回収工程で処理することを特徴とする請求項1に記載の放射化コンクリートの処理方法。 A classification step of classifying the pulverized product obtained in the pulverization step into a first pulverized product having a predetermined particle size and a second pulverized product having a predetermined particle size or less;
A second washing step of extracting the cobalt and europium contained in the second pulverized product by immersing the second pulverized product obtained in the classification step in a treatment solution that is nitric acid,
The first pulverized product obtained in the classification step is treated in the first washing step and the solid-liquid separation step, and the treatment liquid separated in the solid-liquid separation step and the treatment liquid after the second washing step are obtained. The method for treating activated concrete according to claim 1, wherein the treatment is performed in the collecting step.
The activated concrete according to any one of claims 1 to 3, wherein the pulverized product obtained in the pulverization step is classified according to particle size, and the first washing step is performed for each of the pulverized product thus separated. Processing method.
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