JP3074079B2 - 放射性廃溶媒の固化処理方法 - Google Patents
放射性廃溶媒の固化処理方法Info
- Publication number
- JP3074079B2 JP3074079B2 JP04313124A JP31312492A JP3074079B2 JP 3074079 B2 JP3074079 B2 JP 3074079B2 JP 04313124 A JP04313124 A JP 04313124A JP 31312492 A JP31312492 A JP 31312492A JP 3074079 B2 JP3074079 B2 JP 3074079B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrothermal
- solvent
- dry distillation
- waste solvent
- waste
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は核燃料サイクルの溶媒抽
出工程で発生する廃溶媒の固化処理方法に関する。
出工程で発生する廃溶媒の固化処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】核燃料サイクルの核燃料再処理では使用
済核燃料から核分裂生成物（ＦＰ）を溶媒抽出工程で分
離し、ウラン，プルトニウムなどを個別に高純度で回収
している。
済核燃料から核分裂生成物（ＦＰ）を溶媒抽出工程で分
離し、ウラン，プルトニウムなどを個別に高純度で回収
している。
【０００３】溶媒抽出工程はピューレックス法が使用さ
れており、このピューレックス法はＴＢＰ（燐酸トリブ
チル）をドデカンやケロシンで希釈した液を有機溶媒と
して、核燃料の硝酸塩水溶液と抽出，および水とにより
逆抽出を繰り返すプロセスである。また、鉱石から精錬
された天然ウランを精製する際にも上記と同様の溶媒抽
出工程が使用され、廃溶媒が発生する。
れており、このピューレックス法はＴＢＰ（燐酸トリブ
チル）をドデカンやケロシンで希釈した液を有機溶媒と
して、核燃料の硝酸塩水溶液と抽出，および水とにより
逆抽出を繰り返すプロセスである。また、鉱石から精錬
された天然ウランを精製する際にも上記と同様の溶媒抽
出工程が使用され、廃溶媒が発生する。
【０００４】高レベル廃液は主として核燃料溶液からウ
ラン，プルトニウム，ＦＰなどが抽出された硝酸酸性の
抽出溶液である。低レベル廃液としては溶媒抽出工程で
発生した廃溶媒であるが、この廃溶媒は主としてＴＢ
Ｐ，ドデカンまたはケロシンであり、微量の溶媒分解生
成物，核分裂生成物を含んでいる。
ラン，プルトニウム，ＦＰなどが抽出された硝酸酸性の
抽出溶液である。低レベル廃液としては溶媒抽出工程で
発生した廃溶媒であるが、この廃溶媒は主としてＴＢ
Ｐ，ドデカンまたはケロシンであり、微量の溶媒分解生
成物，核分裂生成物を含んでいる。
【０００５】この廃溶媒の固化処理方法の一つとして焼
却法が知られている。焼却の際、廃溶媒中のＴＢＰの熱
分解によって生じるリン酸を中和するため、カルシウム
系中和剤を添加している。この他、高濃度リン酸を用い
て廃溶媒と接触撹拌することにより主成分のＴＢＰとド
デカンまたはケロシンに分離し、廃ＴＢＰはプラスチッ
クとともに溶融混合してプラスチック固化体とする。
却法が知られている。焼却の際、廃溶媒中のＴＢＰの熱
分解によって生じるリン酸を中和するため、カルシウム
系中和剤を添加している。この他、高濃度リン酸を用い
て廃溶媒と接触撹拌することにより主成分のＴＢＰとド
デカンまたはケロシンに分離し、廃ＴＢＰはプラスチッ
クとともに溶融混合してプラスチック固化体とする。
【０００６】廃ドデカンまたはケロシンは焼却処理また
は精製処理を経て再利用するか、または廃溶媒を洗浄し
た後、減圧蒸留によってＴＢＰ，ドデカンまたはケロシ
ンに分離回収して再利用し、蒸留残渣はプラスチックに
より固化体とするプロセス等の技術開発が行われてい
る。
は精製処理を経て再利用するか、または廃溶媒を洗浄し
た後、減圧蒸留によってＴＢＰ，ドデカンまたはケロシ
ンに分離回収して再利用し、蒸留残渣はプラスチックに
より固化体とするプロセス等の技術開発が行われてい
る。
【０００７】ところで、廃溶媒中にカルシウム系中和剤
を添加してピロリン酸カルシウムを主成分とする残留分
解生成物に添加剤として水酸化カルシウム，粉末ガラ
ス，アルカリ水溶液を添加し高温高圧で水熱合成して水
熱体とし、ドラム缶へ収納する技術が知られている。
を添加してピロリン酸カルシウムを主成分とする残留分
解生成物に添加剤として水酸化カルシウム，粉末ガラ
ス，アルカリ水溶液を添加し高温高圧で水熱合成して水
熱体とし、ドラム缶へ収納する技術が知られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ピロリ
ン酸カルシウムを主成分とする乾留生成物を水熱合成す
ると、水熱体にひび割れが生じることが本発明者らの実
験により認められた。このため、圧縮成形からドラム缶
収納までのハンドリング機構が複雑となる課題がある。
ン酸カルシウムを主成分とする乾留生成物を水熱合成す
ると、水熱体にひび割れが生じることが本発明者らの実
験により認められた。このため、圧縮成形からドラム缶
収納までのハンドリング機構が複雑となる課題がある。
【０００９】また、従来の方法では装置の大型化による
必要スペースの増大，コストアップ，保守性の悪化の
他、浸出率の低い水熱体となるために放射能閉じ込め性
能低下等の課題がある。
必要スペースの増大，コストアップ，保守性の悪化の
他、浸出率の低い水熱体となるために放射能閉じ込め性
能低下等の課題がある。
【００１０】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、廃溶媒を乾留分解し、その乾留分解生成物を
水熱合成によって成形した水熱体のひび割れ発生を抑制
することができる放射性廃溶媒の固化処理方法を提供す
ることにある。
たもので、廃溶媒を乾留分解し、その乾留分解生成物を
水熱合成によって成形した水熱体のひび割れ発生を抑制
することができる放射性廃溶媒の固化処理方法を提供す
ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は核燃料サイクル
の溶媒抽出工程で発生した廃溶媒を乾留分解し、この乾
留分解生成物に添加剤として水酸化カルシウム，粉末ガ
ラス，アルカリおよびアルミナセメントを添加して高温
高圧で水熱合成して水熱体とし、この水熱体をドラム缶
に収納することを特徴とする。
の溶媒抽出工程で発生した廃溶媒を乾留分解し、この乾
留分解生成物に添加剤として水酸化カルシウム，粉末ガ
ラス，アルカリおよびアルミナセメントを添加して高温
高圧で水熱合成して水熱体とし、この水熱体をドラム缶
に収納することを特徴とする。
【００１２】
【作用】溶媒抽出工程で発生したＴＢＰ，ドデカンまた
はケロシンなどの廃溶媒を乾留分解したピロリン酸カル
シウムを主成分とする乾留分解生成物に添加剤として水
酸化カルシウム，粉末ガラス，アルカリにさらにアルミ
ナセメントを加えて混合し、高温高圧で水熱合成する。
この水熱体はアルミナセメントを加えることによてひび
割れが抑制された浸出率の低い圧縮成形水熱体となって
おり、ドラム缶収納時までのハンドリング機構が容易と
なる。
はケロシンなどの廃溶媒を乾留分解したピロリン酸カル
シウムを主成分とする乾留分解生成物に添加剤として水
酸化カルシウム，粉末ガラス，アルカリにさらにアルミ
ナセメントを加えて混合し、高温高圧で水熱合成する。
この水熱体はアルミナセメントを加えることによてひび
割れが抑制された浸出率の低い圧縮成形水熱体となって
おり、ドラム缶収納時までのハンドリング機構が容易と
なる。
【００１３】
【実施例】図１を参照しながら本発明に係る放射性廃溶
媒の固化処理方法の一実施例を説明する。図１は本実施
例の工程を示す流れ線図である。図１中符号１は廃溶媒
で、核燃料サイクルの溶媒抽出工程から発生するＴＢＰ
などの有機溶媒と、ドデカンやケロシンなどの希釈剤で
ある。
媒の固化処理方法の一実施例を説明する。図１は本実施
例の工程を示す流れ線図である。図１中符号１は廃溶媒
で、核燃料サイクルの溶媒抽出工程から発生するＴＢＰ
などの有機溶媒と、ドデカンやケロシンなどの希釈剤で
ある。
【００１４】この廃溶媒１を乾留分解２する。この乾留
分解２は廃溶媒１に塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ），燐
酸ナトリウム（Ｎａ3 ＰＯ4 ）などの添加物を加え、空
気を遮断し約 600℃から1000℃に加熱して行う。この加
熱温度は廃溶媒の組成、添加物の種類によって任意に選
択する。
分解２は廃溶媒１に塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ），燐
酸ナトリウム（Ｎａ3 ＰＯ4 ）などの添加物を加え、空
気を遮断し約 600℃から1000℃に加熱して行う。この加
熱温度は廃溶媒の組成、添加物の種類によって任意に選
択する。
【００１５】乾留分解２を行うとピロリン酸カルシウム
（Ｃａ2 Ｐ2 Ｏ7 ）を主体とした乾留分解生成物３が得
られる。ピロリン酸カルシウムは乾留分解２の工程中、
添加物として加えた塩化カルシウムとリン酸ナトリウム
などとが反応して生成するリン酸水素カルシウムの加熱
分解により得られる。
（Ｃａ2 Ｐ2 Ｏ7 ）を主体とした乾留分解生成物３が得
られる。ピロリン酸カルシウムは乾留分解２の工程中、
添加物として加えた塩化カルシウムとリン酸ナトリウム
などとが反応して生成するリン酸水素カルシウムの加熱
分解により得られる。
【００１６】この乾留分解生成物３に水酸化カルシウム
４，粉末ガラス５，アルカリ６およびアルミナセメント
７を加え水熱合成８する。粉末ガラス５としては酸化物
ガラスが好ましく、例えばケイ酸塩ガラス，リン酸塩ガ
ラス，ホウ酸塩ガラスを粉砕化した粉末状のものを使用
する。その他、炭酸塩ガラスなどを混合することもでき
る。また、アルカリ６としてはカルシウムやバリウムの
水酸化物のほか炭酸ナトリウム，リン酸ナトリウム，ナ
トリウムとカリウムの水酸化物を使用する。
４，粉末ガラス５，アルカリ６およびアルミナセメント
７を加え水熱合成８する。粉末ガラス５としては酸化物
ガラスが好ましく、例えばケイ酸塩ガラス，リン酸塩ガ
ラス，ホウ酸塩ガラスを粉砕化した粉末状のものを使用
する。その他、炭酸塩ガラスなどを混合することもでき
る。また、アルカリ６としてはカルシウムやバリウムの
水酸化物のほか炭酸ナトリウム，リン酸ナトリウム，ナ
トリウムとカリウムの水酸化物を使用する。
【００１７】さらに、アルミナセメント７としてＡｌ2
Ｏ3 およびＣａＯを主成分とし、この他ＳｉＯ2 ，Ｆｅ
2 Ｏ3 などを加えたものからなるセメントを使用する。
アルミナセメント７を加えることによって極めて早強性
となり、また耐食性が優れ、水和に際して発熱が大きく
なる。
Ｏ3 およびＣａＯを主成分とし、この他ＳｉＯ2 ，Ｆｅ
2 Ｏ3 などを加えたものからなるセメントを使用する。
アルミナセメント７を加えることによって極めて早強性
となり、また耐食性が優れ、水和に際して発熱が大きく
なる。
【００１８】次に、乾留分解生成物３に水酸化カルシウ
ム４，粉末ガラス５，アルカリ６およびアルミナセメン
ト７を加えて水熱合成８を行って水熱体９を圧縮成形す
る。水熱合成８は高温の水、特に高温高圧の水の存在の
下に行う物質の合成法である。この水熱合成８において
はオートクレーブ中で、水の臨界温度 374℃前後で、圧
力は数100atm加えて行う。
ム４，粉末ガラス５，アルカリ６およびアルミナセメン
ト７を加えて水熱合成８を行って水熱体９を圧縮成形す
る。水熱合成８は高温の水、特に高温高圧の水の存在の
下に行う物質の合成法である。この水熱合成８において
はオートクレーブ中で、水の臨界温度 374℃前後で、圧
力は数100atm加えて行う。
【００１９】このようにして水熱合成８で得られた水熱
体９はその表面に全くひび割れが存在することはなく、
かつ従来より浸出率が低く、放射能閉じ込め性能が向上
する。この水熱体９をドラム缶10内に収納し、密封して
低レベル廃棄物として保管する。
体９はその表面に全くひび割れが存在することはなく、
かつ従来より浸出率が低く、放射能閉じ込め性能が向上
する。この水熱体９をドラム缶10内に収納し、密封して
低レベル廃棄物として保管する。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、ピロリン酸カルシウム
を主成分とする乾留分解生成物に添加剤として水酸化カ
ルシウム，粉末ガラス，アルカリおよびアルミナセメン
トを加えることにより水熱体の割れが抑制される。その
ため、ドラム缶収納までのハンドリング機構を簡単にで
き、装置の小型化による必要スペースの減少，コストダ
ウン，保守性の向上が期待できるとともに、従来より浸
出率の低い水熱体となり放射能閉じ込め性能の向上も期
待できる。
を主成分とする乾留分解生成物に添加剤として水酸化カ
ルシウム，粉末ガラス，アルカリおよびアルミナセメン
トを加えることにより水熱体の割れが抑制される。その
ため、ドラム缶収納までのハンドリング機構を簡単にで
き、装置の小型化による必要スペースの減少，コストダ
ウン，保守性の向上が期待できるとともに、従来より浸
出率の低い水熱体となり放射能閉じ込め性能の向上も期
待できる。
【図１】本発明に係る放射能廃溶媒の固化処理方法の一
実施例の工程を示す流れ線図。
実施例の工程を示す流れ線図。
１…廃溶媒、２…乾留分解、３…乾留分解生成物、４…
水酸化カルシウム、５…粉末ガラス、６…アルカリ、７
…アルミナセメント、８…水熱合成、９…水熱体、10…
ドラム缶。
水酸化カルシウム、５…粉末ガラス、６…アルカリ、７
…アルミナセメント、８…水熱合成、９…水熱体、10…
ドラム缶。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−339299（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−200199（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−8300（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−100399（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21F 9/16 G21F 9/06
Claims (1)
- 【請求項１】 核燃料サイクルの溶媒抽出工程で発生し
た廃溶媒を乾留分解し、この乾留分解生成物に添加剤と
して水酸化カルシウム，粉末ガラス，アルカリおよびア
ルミナセメントを添加して高温高圧で水熱合成して水熱
体とし、この水熱体をドラム缶に収納することを特徴と
する放射性廃溶媒の固化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04313124A JP3074079B2 (ja) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | 放射性廃溶媒の固化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04313124A JP3074079B2 (ja) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | 放射性廃溶媒の固化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160593A JPH06160593A (ja) | 1994-06-07 |
| JP3074079B2 true JP3074079B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=18037407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04313124A Expired - Fee Related JP3074079B2 (ja) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | 放射性廃溶媒の固化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3074079B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2321909C1 (ru) * | 2006-12-06 | 2008-04-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Наука-Технологии-Производство" | Способ переработки жидких радиоактивных отходов (варианты) |
| CN106910545B (zh) * | 2017-03-23 | 2018-08-24 | 中国原子能科学研究院 | 一种用于放射性废液冷坩埚玻璃固化处理的启动方法 |
-
1992
- 1992-11-24 JP JP04313124A patent/JP3074079B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06160593A (ja) | 1994-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6250651B2 (ja) | 熱間等方圧加圧（ｈｉｐ）によって放射性含有物質を圧密化する方法 | |
| JPS6046394B2 (ja) | 高レベル放射性廃液のガラスによる固化処理方法 | |
| EP0158780B1 (en) | Process and apparatus for solidification of radioactive waste | |
| JPS645679B2 (ja) | ||
| JP5038160B2 (ja) | 使用済核燃料の湿式再処理におけるナトリウム塩リサイクルシステム | |
| US5852786A (en) | Process for decontaminating radioactive materials | |
| US11361871B2 (en) | Composition and method for the processing of hazardous sludges and ion exchange media | |
| JP3074079B2 (ja) | 放射性廃溶媒の固化処理方法 | |
| US3943062A (en) | Cryolite process for the solidification of radioactive wastes | |
| EP0102153B1 (en) | Process for making cinder aggregates | |
| US5340506A (en) | Method to synthesize dense crystallized sodalite pellet for immobilizing halide salt radioactive waste | |
| JPH0252839B2 (ja) | ||
| US5613240A (en) | Method of preparing sodalite from chloride salt occluded zeolite | |
| JP2013156076A (ja) | 放射性廃棄物の処理方法及び処理装置 | |
| JP7350223B2 (ja) | 放射性アルミニウム廃棄物処理方法 | |
| CN112961983A (zh) | 一种从高放玻璃体中提取放射性核素的溶液及方法 | |
| JP3074073B2 (ja) | 放射性廃棄物の固化処理方法 | |
| JP3487106B2 (ja) | 燃料再処理廃棄物の処理方法 | |
| US4469629A (en) | Method for extracting fluoride ions from a nuclear fuel solution | |
| Rudolph et al. | Lab-scale R+ D work on fission product solidification by vitrification and thermite processes | |
| JPS6412360B2 (ja) | ||
| Tripp et al. | Evaluation of the use of synroc to solidify the cesium and strontium separations product from advanced aqueous reprocessing of spent nuclear fuel | |
| Koyama | Method to synthesize dense crystallized sodalite pellet for immobilizing halide salt radioactive waste | |
| Schulz et al. | Solidification and storage of Hanford's high-level radioactive liquid wastes | |
| JPS6367879B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |