JP2815857B2 - コロイド状グラウトの混合方法及び混合装置 - Google Patents
コロイド状グラウトの混合方法及び混合装置Info
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- JP2815857B2 JP2815857B2 JP62272896A JP27289687A JP2815857B2 JP 2815857 B2 JP2815857 B2 JP 2815857B2 JP 62272896 A JP62272896 A JP 62272896A JP 27289687 A JP27289687 A JP 27289687A JP 2815857 B2 JP2815857 B2 JP 2815857B2
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- B28C5/00—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
- B28C5/003—Methods for mixing
- B28C5/006—Methods for mixing involving mechanical aspects
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/50—Mixing liquids with solids
- B01F23/59—Mixing systems, i.e. flow charts or diagrams
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/008—Apparatus specially adapted for mixing or disposing radioactively contamined material
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はコロイド状グラウトの混合及び混合のための
装置に関し、これに限定されないが特に放射性固体廃棄
物を固めるためのシステムにおけるコロイド状グラウト
を混合するための方法及び装置に関する。 用語「コロイド状グラウト」は、コロイド状混合物を
使用して調合したセメント質グラウトを示すのに用いら
れる。これらのグラウトは、コロイド状サイズの材料を
含んでいることに疑いはないが、厳密な科学的意味にお
いてコロイド状ではない。 コロイド状グラウトを高品質グラウト用途（例えば、
プレストレスコンクリート部材のグラウト及び放射性廃
棄物の固定化）に特に適したものとする特性は、ブリー
ド（グラウトから水が放出されること）、分離及び漏出
（粒子が漏出し又は堆積すること）が最小限であるこ
と、及び水分を取り除く性能である。これにより細い割
れ目にも良好に侵入し、最初にセメントグラウトで充満
した気泡は、セメントの水和作用の後も十分グラウト詰
めされたままである。 パドルミキサ及びコロイドミキサを含む多くの種類の
グラウトミキサが知られている。パドルミキサは、混合
タンクの側面に取り付けられたバッフル板に対してグラ
ウトを投げつける回転パドルによってグラウトを単純に
混合し、通常は水セメント比が0.5より大きいグラウト
に使用される。コロイドミキサは高品質のグラウトを供
給し、水中のセメント粒子が高剪断作用を受けるように
作動し、かくして粒子に付着した空気を除去し粒子を全
面的に確実に濡らす。このようなコロミイドミキサにお
ける剪断力は回転ローラによって供給されることもある
が、通常は高速度で回転するインペラによって供給され
る。 上述の周知のコロイド状グラウトミキサは、多くの欠
点を有する。第１に、ほとんどのミキサは比較的少量の
グラウトを混合することしかできず、高性能を有するミ
キサは高エネルギ入力を必要とする。これにより、グラ
ウトの混合中に許容できない温度上昇（30℃以上）が起
き、十分水和したときグラウト内にマイクロクラックが
形成されることもある。また、ミキサからの圧送により
更に過度の剪断が生じてグラウト特性に悪影響を与える
ので、ミキサの高剪断作用により、非剪断ポンプによっ
て分配される前にグラウトを保持するための第２のタン
クが必要になる。 従って、本発明はある局面において、円筒形容器の中
へ定量の水を供給し、容器の底の近くに高剪断領域及び
水中に渦を作るように、上記底に対して位置決めされ、
容器の内半径と関連した形状及び半径寸法を有する、複
数のパドル部材を有するパドル手段を容器内で比較的高
速度で回転させ、定量のグラウト材料を上記渦中へ下方
に供給し、グラウト材料と水を混合してコロイド状グラ
ウトを作ることを特徴とするコロイド状グラウトの混合
方法を提供する。 パドル手段は、コロイド状グラウトを容器内で流動状
態に維持するように、比較的低速度で回転するのが好ま
しい。 本発明のもう１つの局面によれば、円筒形の混合用容
器と、該容器の底又は低の近くに位置した出口ポート
と、該出口ポートから混合したグラウトを排出するため
の非剪断ポンプ手段と、二段階速度を有し上記容器内へ
延びた混合手段とを備え、上記混合手段は、上記容器の
長手方向軸線とほぼ同軸に整列されたシャフトと、該シ
ャフトに取り付けられたパドル手段とを有し、上記パド
ル手段は、上記シャフトが回転するとき該シャフトから
実質的に外方へ半径方向に押し退けさせるようになった
形状を有する複数のパドル部材を備え、操作中、二段階
速度のうち速い方の速度では上記パドル手段は容器の液
体中に渦を及び底の近くに高剪断領域を作り、二段階速
度のうち遅い方の速度では容器内のコロイド状グラウト
を流動状態に維持するように、上記各パドル部材は、容
器の底より上にほぼ同じ距離離れて位置決めされ、容器
の内半径に関連した半径寸法を有することを特徴とする
コロイド状グラウトの混合装置を提供する。 底は皿形態で、底の近くに実質的に一様な渦巻きを作
るようにパドル手段が底に対して位置決めされているの
がよい。 ポンプ手段と容器との間に、容器から排出されたグラ
ウト材料と水との混合物を再循環させるための再循環回
路が、ポンプ手段と容器との間に設けられているのがよ
い。本発明は更に、本発明によるコロイド状グラウト混
合装置と、放射性廃棄物用容器を支持するための振動プ
ラットホームと、ポンプと容器との間で連結されるよう
になった排出ダクトとを備えた、放射性廃棄物を固める
ためのシステムを提供する。上記システムは、排出ダク
トに連結できる加圧ガス供給源を備えている。 添加図面の図を参照して、本発明を例示的に説明す
る。 添加図面を参照すると、皿状の底12をもった円筒形容
器10が示され、この容器は半径方向突出部13からロード
セル11を介して支持されている。上部から侵入したミキ
サ14が容器10の中へ延び、このミキサ14は容器10の長手
方向軸線とほぼ同軸で整列し且つ二段速度モータ22によ
って駆動されるように構成されたシャフト20に取り付け
られたパドルミキサ18を有する。パドルミキサ18は底12
の近くに位置決めされ、モータ22が高速度になるとそこ
に高剪断領域を作るようになっている。パドルミキサ18
の半径方向寸法は、この高速度において容器10内の液体
（図示せず）中に渦を生じさせるようになっている。グ
ラウト材料及び水用の入口28、29がそれぞれ容器10より
上に位置決めされ、底12からの排出ダクト30が遮断弁32
を介して、ダクト36を介して二方向弁38へ排出する蠕動
ポンプ又はモノ（Mono）ポンプのような非剪断型ポンプ
34に連結されている。弁38からのダクト42が、容器10の
側の垂直方向に間隔をへだてた２つの注入ポート46、48
に連結されている。弁38からのダクト50が、三方向弁56
に連結された第１のダクト54とグラウト投棄場（図示せ
ず）に通じる第２のダクト58と沈降タンク（図示せず）
に連結された第３のダクト60を有する三方向弁52に連結
されている。弁56は、放射性廃棄物（図示せず）を収容
し且つ振動プラットホーム66の上に取り付けられたドラ
ム64に通じるダクト62を有する。圧縮空気ダクト68が弁
56の中へ排出し、帰りダクト70が弁56から容器10へ延び
ている。 操作では、所要重量を監視するためのロードセル11を
使用して、先ずダクト29を通して水を供給し、次いでモ
ータ22を高速度で作動させてパドルミキサ18の回転によ
って水中に渦を発生させる。予備混合したグラウト材料
をダクト28を通して渦及びパドルミキサ18によって生じ
た高剪断領域の中へ供給して、グラウト材料を全体的に
濡らす。グラウト材料と水との混合によりコロイド状グ
ラウトを形成すると、モータ22を低速度で作動させてコ
ロイド状グラウトに剪断作用を付加することなくコロイ
ド状グラウトを流動状態に保持する。容器10内の混合様
式を最適化するために、混合が終了するまで、グラウト
材料及び水をダクト30及びダクト42を通して再循環さ
せ、ポート46、48を通して容器10の中へ注入するのがよ
い。 コロイド状グラウトが望ましいとき、弁32が開けられ
てポンプ34がダクト54、弁56及びダクト62を介してグラ
ウトをドラム64に排出し、排出グラウト量はロードセル
11によって監視され、超渦グラウトはダクト70によって
容器19へ戻される。ドラム64はプラットホーム66による
振動を受けて、コロイド状グラウトがドラム64内の放射
性廃棄物の割れ目及び隙間に充填されるのを助長し、ダ
クト68、62を通した圧縮空気によりグラウトがドラム64
の中へ注入されるのを助ける。 内部スプレリング（図示せず）が容器10の内部に嵌め
込まれて容器10の内側を洗浄し、弁52は、容器10からダ
クト58を通して余剰のコロイド状グラウトを投棄し、又
は容器10からダクト60を通して沈降タンクへ洗浄液を投
棄するように選定される。容器10は、洗浄を助けるため
にステンレス鋼で作られているのが望ましい。皿状の底
12の使用により、底12の近くの渦巻きがかなり一様にな
る点が有利である。ポート46、48を通して排出する代わ
りに、ダクト42を容器10より上に延ばして（図示せ
ず）、シャフト20の両側からダクト28へ間隔をへだてた
位置で容器10内へ下方に排出してもよい。 直径がＤのパドルミキサ18と内径がＴの容器10では、
D/T＝7/16のとき装置の最適性能が得られることがわか
った。Ｄが35cmのとき、パドルミキサ18の最適高さは容
器10の底より上に30cm乃至43cmであり、約35cmが好まし
い。 適当なパドルミキサ、例えば英国、チェシア、ポイン
トン所在のライトニンミキサーズリミテッド（Lightnin
Mixers Ltd, Poynton, Cheshire, England）又は米
国、ニューヨーク14603、ローチェスタ所在のミキシン
グエクィップメントカンパニ（Mixing Equipment Co.,
Rochester, New York 14603,USA）から市販されている
モデルR100（Model R100）を、混合のために毎分380回
転乃至466回転で、またコロイド状グラウトを流動状態
に維持するために毎分約180回転乃至210回転で作動させ
るのがよい。このようなパドルミキサは、シャフト20に
対する長手方向軸線平面内で整列し且つ内容10の底より
上の同一高さに位置決めされたフラットパドルを有す
る。 本発明のグラウト混合装置を、２時間30分経過するま
でワーカビリチを保つコロイド状グラウトをつくるのに
使用した。 放射性廃棄物を固定化するのに適当なグラウト材料
は、粉砕高炉スラグと普通ポルトランドセメントとを、
高炉スラグを70乃至90重量パーセントの比率でグラウト
状にしたものがよく、しかも重量比で高炉スラグ75対普
通ポルトランドセメント25が好ましい。水・固体比は重
量比で0.31乃至0.35であるのが望ましく、0.33±0.02で
あるのが好ましい。水・固体比が0.33のとき、約８℃の
冷水を使用して２時間30分経過するまで流動状態に保持
されるようにグラウトの経過の温度上昇を回避する。水
・固体比が0.31と低い場合、過度の温度上昇を回避する
ために、約５℃の冷水の使用が必要である。グラウトの
許容最大温度は、約30℃である。グラウトが混合された
直後に使用される場合は、冷水の使用は必要ない。在来
の機器（図示せず）を使用して必要な冷水をつくること
ができる。 微粉砕燃料灰と普通ポルトランドセメントとの混合物
は、特に微粉砕燃料灰比率が70乃至80パーセントで水・
固体比が0.41乃至0.5のとき、プルトニウムに汚染され
た廃棄材料を固定化するのに使用できるもう１つのセメ
ント質混合物である。普通ポルトランドセメントは、普
通ポルトランドセメントと水との反応エネルギを低減す
るように、SiO2によって平衡された比較的低い含有率の
（CaO）3SiO2を有するのが好ましい。 放射性廃棄物を固めるのに使用されるグラフトとして
次のものがある。 （１） 普通ポルトランドセメントは、参考のためにこ
こに引用した英国規格BS12（1978年）に適合するものと
し、更に次の制限に従うのが好ましい。 重量パーセント 珪酸三カルシウム 48−55 珪酸二カルシウム 12−24 アルミン酸三カルシウム 9−11 アルミノフェライト四カルシウム 5−11 Na2O等量＝Na2O＋0.658K2O＝最大0.8重量パーセント 塩化物（水溶性）＝最大30ppm 表面積＝350±30m2/kg 燃焼損失が1.0重量パーセントを超えないこと （２） 高炉スラグは、参考のためにここに引用した英
国規格（案）BS6699に適合するものとし、更に次の制限
に従うのが好ましい。 重量パーセント Fe2P3 ＝最大0.8パーセント Al2O3 ＝最大15パーセント Na2O ＝最大0.6パーセント K2O ＝最大1.0パーセント 塩化物（水溶性） ＝最大30ppm 表面積＝340±30m2/kg 密度＝2.90−2.95g/cm3 燃焼損失が1.0重量パーセントを超えないこと （３） 微粉砕燃料灰は、参考のためにここに引用した
英国規格BS3892（第１部、1982年）に適合するものと
し、更に次の制限に従うのが好ましい。 重量パーセント Na2O等量（水溶性）＝最大0.20 塩化物（水溶性） ＝最大0.003 カラーインデックス＝最大７ 密度 ＝2.0g/cm3分 放射性廃棄物を固めるのに使用するコロイド状グラウ
トの混合に関連して本発明を説明したが、本発明により
生産されるグラウトを土木工学及び建設産業にも適用す
ることができるかもしれない。
装置に関し、これに限定されないが特に放射性固体廃棄
物を固めるためのシステムにおけるコロイド状グラウト
を混合するための方法及び装置に関する。 用語「コロイド状グラウト」は、コロイド状混合物を
使用して調合したセメント質グラウトを示すのに用いら
れる。これらのグラウトは、コロイド状サイズの材料を
含んでいることに疑いはないが、厳密な科学的意味にお
いてコロイド状ではない。 コロイド状グラウトを高品質グラウト用途（例えば、
プレストレスコンクリート部材のグラウト及び放射性廃
棄物の固定化）に特に適したものとする特性は、ブリー
ド（グラウトから水が放出されること）、分離及び漏出
（粒子が漏出し又は堆積すること）が最小限であるこ
と、及び水分を取り除く性能である。これにより細い割
れ目にも良好に侵入し、最初にセメントグラウトで充満
した気泡は、セメントの水和作用の後も十分グラウト詰
めされたままである。 パドルミキサ及びコロイドミキサを含む多くの種類の
グラウトミキサが知られている。パドルミキサは、混合
タンクの側面に取り付けられたバッフル板に対してグラ
ウトを投げつける回転パドルによってグラウトを単純に
混合し、通常は水セメント比が0.5より大きいグラウト
に使用される。コロイドミキサは高品質のグラウトを供
給し、水中のセメント粒子が高剪断作用を受けるように
作動し、かくして粒子に付着した空気を除去し粒子を全
面的に確実に濡らす。このようなコロミイドミキサにお
ける剪断力は回転ローラによって供給されることもある
が、通常は高速度で回転するインペラによって供給され
る。 上述の周知のコロイド状グラウトミキサは、多くの欠
点を有する。第１に、ほとんどのミキサは比較的少量の
グラウトを混合することしかできず、高性能を有するミ
キサは高エネルギ入力を必要とする。これにより、グラ
ウトの混合中に許容できない温度上昇（30℃以上）が起
き、十分水和したときグラウト内にマイクロクラックが
形成されることもある。また、ミキサからの圧送により
更に過度の剪断が生じてグラウト特性に悪影響を与える
ので、ミキサの高剪断作用により、非剪断ポンプによっ
て分配される前にグラウトを保持するための第２のタン
クが必要になる。 従って、本発明はある局面において、円筒形容器の中
へ定量の水を供給し、容器の底の近くに高剪断領域及び
水中に渦を作るように、上記底に対して位置決めされ、
容器の内半径と関連した形状及び半径寸法を有する、複
数のパドル部材を有するパドル手段を容器内で比較的高
速度で回転させ、定量のグラウト材料を上記渦中へ下方
に供給し、グラウト材料と水を混合してコロイド状グラ
ウトを作ることを特徴とするコロイド状グラウトの混合
方法を提供する。 パドル手段は、コロイド状グラウトを容器内で流動状
態に維持するように、比較的低速度で回転するのが好ま
しい。 本発明のもう１つの局面によれば、円筒形の混合用容
器と、該容器の底又は低の近くに位置した出口ポート
と、該出口ポートから混合したグラウトを排出するため
の非剪断ポンプ手段と、二段階速度を有し上記容器内へ
延びた混合手段とを備え、上記混合手段は、上記容器の
長手方向軸線とほぼ同軸に整列されたシャフトと、該シ
ャフトに取り付けられたパドル手段とを有し、上記パド
ル手段は、上記シャフトが回転するとき該シャフトから
実質的に外方へ半径方向に押し退けさせるようになった
形状を有する複数のパドル部材を備え、操作中、二段階
速度のうち速い方の速度では上記パドル手段は容器の液
体中に渦を及び底の近くに高剪断領域を作り、二段階速
度のうち遅い方の速度では容器内のコロイド状グラウト
を流動状態に維持するように、上記各パドル部材は、容
器の底より上にほぼ同じ距離離れて位置決めされ、容器
の内半径に関連した半径寸法を有することを特徴とする
コロイド状グラウトの混合装置を提供する。 底は皿形態で、底の近くに実質的に一様な渦巻きを作
るようにパドル手段が底に対して位置決めされているの
がよい。 ポンプ手段と容器との間に、容器から排出されたグラ
ウト材料と水との混合物を再循環させるための再循環回
路が、ポンプ手段と容器との間に設けられているのがよ
い。本発明は更に、本発明によるコロイド状グラウト混
合装置と、放射性廃棄物用容器を支持するための振動プ
ラットホームと、ポンプと容器との間で連結されるよう
になった排出ダクトとを備えた、放射性廃棄物を固める
ためのシステムを提供する。上記システムは、排出ダク
トに連結できる加圧ガス供給源を備えている。 添加図面の図を参照して、本発明を例示的に説明す
る。 添加図面を参照すると、皿状の底12をもった円筒形容
器10が示され、この容器は半径方向突出部13からロード
セル11を介して支持されている。上部から侵入したミキ
サ14が容器10の中へ延び、このミキサ14は容器10の長手
方向軸線とほぼ同軸で整列し且つ二段速度モータ22によ
って駆動されるように構成されたシャフト20に取り付け
られたパドルミキサ18を有する。パドルミキサ18は底12
の近くに位置決めされ、モータ22が高速度になるとそこ
に高剪断領域を作るようになっている。パドルミキサ18
の半径方向寸法は、この高速度において容器10内の液体
（図示せず）中に渦を生じさせるようになっている。グ
ラウト材料及び水用の入口28、29がそれぞれ容器10より
上に位置決めされ、底12からの排出ダクト30が遮断弁32
を介して、ダクト36を介して二方向弁38へ排出する蠕動
ポンプ又はモノ（Mono）ポンプのような非剪断型ポンプ
34に連結されている。弁38からのダクト42が、容器10の
側の垂直方向に間隔をへだてた２つの注入ポート46、48
に連結されている。弁38からのダクト50が、三方向弁56
に連結された第１のダクト54とグラウト投棄場（図示せ
ず）に通じる第２のダクト58と沈降タンク（図示せず）
に連結された第３のダクト60を有する三方向弁52に連結
されている。弁56は、放射性廃棄物（図示せず）を収容
し且つ振動プラットホーム66の上に取り付けられたドラ
ム64に通じるダクト62を有する。圧縮空気ダクト68が弁
56の中へ排出し、帰りダクト70が弁56から容器10へ延び
ている。 操作では、所要重量を監視するためのロードセル11を
使用して、先ずダクト29を通して水を供給し、次いでモ
ータ22を高速度で作動させてパドルミキサ18の回転によ
って水中に渦を発生させる。予備混合したグラウト材料
をダクト28を通して渦及びパドルミキサ18によって生じ
た高剪断領域の中へ供給して、グラウト材料を全体的に
濡らす。グラウト材料と水との混合によりコロイド状グ
ラウトを形成すると、モータ22を低速度で作動させてコ
ロイド状グラウトに剪断作用を付加することなくコロイ
ド状グラウトを流動状態に保持する。容器10内の混合様
式を最適化するために、混合が終了するまで、グラウト
材料及び水をダクト30及びダクト42を通して再循環さ
せ、ポート46、48を通して容器10の中へ注入するのがよ
い。 コロイド状グラウトが望ましいとき、弁32が開けられ
てポンプ34がダクト54、弁56及びダクト62を介してグラ
ウトをドラム64に排出し、排出グラウト量はロードセル
11によって監視され、超渦グラウトはダクト70によって
容器19へ戻される。ドラム64はプラットホーム66による
振動を受けて、コロイド状グラウトがドラム64内の放射
性廃棄物の割れ目及び隙間に充填されるのを助長し、ダ
クト68、62を通した圧縮空気によりグラウトがドラム64
の中へ注入されるのを助ける。 内部スプレリング（図示せず）が容器10の内部に嵌め
込まれて容器10の内側を洗浄し、弁52は、容器10からダ
クト58を通して余剰のコロイド状グラウトを投棄し、又
は容器10からダクト60を通して沈降タンクへ洗浄液を投
棄するように選定される。容器10は、洗浄を助けるため
にステンレス鋼で作られているのが望ましい。皿状の底
12の使用により、底12の近くの渦巻きがかなり一様にな
る点が有利である。ポート46、48を通して排出する代わ
りに、ダクト42を容器10より上に延ばして（図示せ
ず）、シャフト20の両側からダクト28へ間隔をへだてた
位置で容器10内へ下方に排出してもよい。 直径がＤのパドルミキサ18と内径がＴの容器10では、
D/T＝7/16のとき装置の最適性能が得られることがわか
った。Ｄが35cmのとき、パドルミキサ18の最適高さは容
器10の底より上に30cm乃至43cmであり、約35cmが好まし
い。 適当なパドルミキサ、例えば英国、チェシア、ポイン
トン所在のライトニンミキサーズリミテッド（Lightnin
Mixers Ltd, Poynton, Cheshire, England）又は米
国、ニューヨーク14603、ローチェスタ所在のミキシン
グエクィップメントカンパニ（Mixing Equipment Co.,
Rochester, New York 14603,USA）から市販されている
モデルR100（Model R100）を、混合のために毎分380回
転乃至466回転で、またコロイド状グラウトを流動状態
に維持するために毎分約180回転乃至210回転で作動させ
るのがよい。このようなパドルミキサは、シャフト20に
対する長手方向軸線平面内で整列し且つ内容10の底より
上の同一高さに位置決めされたフラットパドルを有す
る。 本発明のグラウト混合装置を、２時間30分経過するま
でワーカビリチを保つコロイド状グラウトをつくるのに
使用した。 放射性廃棄物を固定化するのに適当なグラウト材料
は、粉砕高炉スラグと普通ポルトランドセメントとを、
高炉スラグを70乃至90重量パーセントの比率でグラウト
状にしたものがよく、しかも重量比で高炉スラグ75対普
通ポルトランドセメント25が好ましい。水・固体比は重
量比で0.31乃至0.35であるのが望ましく、0.33±0.02で
あるのが好ましい。水・固体比が0.33のとき、約８℃の
冷水を使用して２時間30分経過するまで流動状態に保持
されるようにグラウトの経過の温度上昇を回避する。水
・固体比が0.31と低い場合、過度の温度上昇を回避する
ために、約５℃の冷水の使用が必要である。グラウトの
許容最大温度は、約30℃である。グラウトが混合された
直後に使用される場合は、冷水の使用は必要ない。在来
の機器（図示せず）を使用して必要な冷水をつくること
ができる。 微粉砕燃料灰と普通ポルトランドセメントとの混合物
は、特に微粉砕燃料灰比率が70乃至80パーセントで水・
固体比が0.41乃至0.5のとき、プルトニウムに汚染され
た廃棄材料を固定化するのに使用できるもう１つのセメ
ント質混合物である。普通ポルトランドセメントは、普
通ポルトランドセメントと水との反応エネルギを低減す
るように、SiO2によって平衡された比較的低い含有率の
（CaO）3SiO2を有するのが好ましい。 放射性廃棄物を固めるのに使用されるグラフトとして
次のものがある。 （１） 普通ポルトランドセメントは、参考のためにこ
こに引用した英国規格BS12（1978年）に適合するものと
し、更に次の制限に従うのが好ましい。 重量パーセント 珪酸三カルシウム 48−55 珪酸二カルシウム 12−24 アルミン酸三カルシウム 9−11 アルミノフェライト四カルシウム 5−11 Na2O等量＝Na2O＋0.658K2O＝最大0.8重量パーセント 塩化物（水溶性）＝最大30ppm 表面積＝350±30m2/kg 燃焼損失が1.0重量パーセントを超えないこと （２） 高炉スラグは、参考のためにここに引用した英
国規格（案）BS6699に適合するものとし、更に次の制限
に従うのが好ましい。 重量パーセント Fe2P3 ＝最大0.8パーセント Al2O3 ＝最大15パーセント Na2O ＝最大0.6パーセント K2O ＝最大1.0パーセント 塩化物（水溶性） ＝最大30ppm 表面積＝340±30m2/kg 密度＝2.90−2.95g/cm3 燃焼損失が1.0重量パーセントを超えないこと （３） 微粉砕燃料灰は、参考のためにここに引用した
英国規格BS3892（第１部、1982年）に適合するものと
し、更に次の制限に従うのが好ましい。 重量パーセント Na2O等量（水溶性）＝最大0.20 塩化物（水溶性） ＝最大0.003 カラーインデックス＝最大７ 密度 ＝2.0g/cm3分 放射性廃棄物を固めるのに使用するコロイド状グラウ
トの混合に関連して本発明を説明したが、本発明により
生産されるグラウトを土木工学及び建設産業にも適用す
ることができるかもしれない。
【図面の簡単な説明】
添付図面は、本発明のグラウト混合装置を備えた放射性
廃棄物を固めるためのシステムの概略側面図である。 10……円筒形容器、 12……底、 14……パドル手段、 18……パドル部材
廃棄物を固めるためのシステムの概略側面図である。 10……円筒形容器、 12……底、 14……パドル手段、 18……パドル部材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ゲアリー クリスチャン
英国 チェシャー ＷＡ３ ６ＡＳ ワ
ーリントン リズリー（番地なし） ブ
リティッシュ ニュークリア フュエル
ス ピーエルシー内
(72)発明者 ティモシー ジェイムズ ウェアダン
英国 チェシャー ＷＡ３ ６ＡＳ ワ
ーリントン リズリー（番地なし） ブ
リティッシュ ニュークリア フュエル
ス ピーエルシー内
(56)参考文献 特開 昭53−134017（ＪＰ，Ａ)
特公 昭48−19017（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
B28C 5/16
B01F 3/12
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．重量で0.5又はそれ以下の水／固体比を有するコロ
イド状グラウトの混合方法であって、底を有する円筒形
容器の中へ定量の水を供給し、容器の長手方向軸線と同
軸に整列したシヤフトを有し、複数のパドル部材及び35
cmのパドル直径を有するパドル装置を容器の中で380rpm
乃至466rpmの比較的早い回路速度で回転させ、パドル部
材を容器の底より30cm乃至43cm上に位置決めし、パドル
部材は底の近くに高剪断領域及び水中に渦を生じさせる
ために約7:16の比の容器の内半径に対する半径寸法を有
し、定量のグラウト材料を渦の中へ下方に供給してグラ
ウト材料と水を重量で0.5又はそれ以下の水／固体化で
混合し、それによって、前記コロイド状グラウトを作
り、混合されたグラウトを少なくとも容器の底近くの出
口ポートから非剪断形ホンプ装置によって排出すること
を特徴とするコロイド状グラウトの混合方法。 ２．底を有する円筒形容器と、少なくとも容器の底近く
の出口ポートと、混合されたグラウトを出口ポートから
排出するための非剪断形ホンプ装置とを含むコロイド状
グラウトの混合装置において、二段階速度を有し、容器
の中へ延びる混合装置を備え、上の速度は380rpm乃至46
6rpmであり、混合装置は、容器の長手方向軸線と同軸に
整列したシヤフトと、該シヤフトに設けられたパドル装
置とを含み、パドル装置は、35cmのパドル直径を有する
ように構成され、シヤフトが回転すると、混合される材
料の外向きの半径方向移動を生じさせるようになった形
状を各々有する複数のバドル部材を含み、各パドル部材
は容器の底より30cm乃至43cm上の高さに位置決めされ、
且つ約7:16の比の容器の内半径に対する半径寸法を有
し、操作中、パドル装置が380rpm乃至466rpmの速度で回
転する、二段階速度のうちの早い方では、パドル部材は
容器内の水中に渦を又底の近くに高剪断領域を生じさ
せ、二段階速度のうちの遅い方では、容器内のコロイド
状グラウトを流動状態に維持することを特徴とするコロ
イド状グラウトの混合装置。
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