JP5844474B2 - 還元ガスによるグラファイトの熱的除染 - Google Patents
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Description
・ 加熱器の中に酸化ガスを追加するステップ、及び/又は、
・ 加熱器の中にグラファイトを導入するステップの前にグラファイトのサイズを減少させるステップ。
また、本方法は以下の点を特徴とし得る:
・ 5パーセント未満のグラファイトが気化されること;
・ プロセスの温度が1200℃から1500℃の間であること;
・ 放射性核種が炭素14を備え、少なくとも70パーセントの炭素14がグラファイトから除去されること;
・ 放射性核種が炭素14を備え、少なくとも90パーセントの炭素14がグラファイトから除去されること;
・ パージガスが、窒素、ヘリウム、及びアルゴンのうちの少なくとも一つを備え、還元ガスが、水素、ヒドラジン、アンモニア、一酸化炭素、及び炭化水素蒸気のうちの少なくとも一つを備えること;
・ パージガスが、自由水素、一酸化炭素(CO)、アンモニウム、又は有機蒸気を生成することができる一又は複数の還元ガスを備えること;
・ 酸化ガスが、水蒸気、二酸化炭素(CO2)、亜酸化窒素(N2O)、酸素(O2)、空気、アルコール(OH基を有する)、他の酸素化蒸気のうちの少なくとも一つを備えること;
・ 加熱器の中に不活性ガスを導入するステップ及び加熱器の中に還元ガスを導入するステップが、加熱器の底部付近の箇所において不活性ガス及び還元ガスを導入するステップを備え、不活性ガス及び還元ガスがグラファイトを通って流れること;及び/又は、
・ 加熱器が垂直移動床の加熱器を備え、加熱器の中に放射性核種で汚染されたグラファイトを導入するステップが、加熱器の頂部付近でグラファイトを導入するステップを含み、前記加熱器の中に不活性ガスを導入するステップ及び前記加熱器の中に還元ガスを導入するステップが、加熱器の底部付近においてガスを導入するステップを含むこと。
110 マテリアルハンドリング部
112 サイズ減少サブ部
114 ホッパーサブ部
117 マテリアル入口
120 加熱器
122 出口(放射性核種用)
124 出口(グラファイト用)
130 ガス入口(不活性パージガス用)
140 ガス入口(還元ガス用)
150 ガス入口(酸化ガス用)
160 処理サブシステム(放射性核種用)
170 処理サブシステム(グラファイト用)
Claims (13)
- 800℃から2000℃の間の温度に加熱器を加熱するステップと、
前記加熱器の中に放射性核種で汚染されたグラファイトを導入するステップと、
前記加熱器の中に不活性ガスを導入するステップと、
前記加熱器の中に還元ガスを導入するステップと、
揮発した放射性核種を前記加熱器から除去するステップと、を備え、
前記加熱器に導入される還元ガスの量が、前記加熱器に導入される全ガスの量の2パーセントから20パーセントの間である、方法。 - 5パーセント未満の前記グラファイトが気化する、請求項1に記載の方法。
- 前記温度が1200℃から1500℃の間である、請求項1に記載の方法。
- 前記放射性核種が炭素14を備え、少なくとも70パーセントの前記炭素14が前記グラファイトから除去される、請求項1に記載の方法。
- 前記放射性核種が炭素14を備え、少なくとも90パーセントの前記炭素14が前記グラファイトから除去される、請求項1に記載の方法。
- 前記不活性ガスが、窒素、ヘリウム、及びアルゴンのうちの少なくとも一つを備え、前記還元ガスが、水素、ヒドラジン、アンモニア、一酸化炭素、及び炭化水素蒸気のうちの少なくとも一つを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記還元ガスが、自由水素、一酸化炭素(CO)、アンモニウム、又は有機蒸気を生成することができる一又は複数の還元ガスを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記加熱器の中に酸化ガスを追加するステップを更に備えた請求項1に記載の方法。
- 前記酸化ガスが、水蒸気、二酸化炭素(CO2)、亜酸化窒素(N2O)、酸素(O2)、空気、アルコール(OH基を有する)、他の酸素化蒸気のうちの少なくとも一つを備える、請求項8に記載の方法。
- 前記加熱器の中に不活性ガスを導入するステップ及び前記加熱器の中に還元ガスを導入するステップが、前記不活性ガス及び前記還元ガスを前記加熱器の底部において導入するステップを備え、前記不活性ガス及び前記還元ガスが前記グラファイトを通って流れる、請求項1に記載の方法。
- 前記加熱器の中にグラファイトを導入するステップの前に、前記グラファイトのサイズを減少させるステップを更に備えた請求項1に記載の方法。
- 前記加熱器が、垂直移動床の加熱器を備え、前記加熱器の中に放射性核種で汚染されたグラファイトを導入するステップが、前記加熱器の頂部で前記グラファイトを導入するステップを備え、前記加熱器の中に不活性ガスを導入するステップ及び前記加熱器の中に還元ガスを導入するステップが、前記加熱器の底部でガスを導入するステップを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記加熱器に追加される酸化ガスの量が、前記加熱器に導入される全ガスの量の1パーセントから10パーセントの間である、請求項8に記載の方法。
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