JP6879854B2 - Waste collection container, waste collection device and method, manufacturing method of waste collection container - Google Patents
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Description
本発明は、放射性廃棄ガスを処理するために使用される廃棄物回収容器及び方法、並びに、廃棄物回収容器を用いた廃棄物回収装置、廃棄物回収容器の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a waste collection container and method used for treating radioactive waste gas, and a waste collection device using the waste collection container and a method for manufacturing the waste collection container.
例えば、使用済の核燃料などの放射性物質を分析する場合、この放射性物質を含む固体試料を塩酸などの溶液を用いて溶解する必要がある。ところが、溶液中の放射性物質を分析するとき、この溶液が妨害物質となることがあり、これを除去しなければならない。この場合、溶液を加熱することで、この溶液から塩化水素ガスを気体として分離することが考えられるが、塩化水素ガスは腐食性ガスであり、排気系統の配管を腐食させてしまうおそれがある。 For example, when analyzing a radioactive substance such as spent nuclear fuel, it is necessary to dissolve a solid sample containing this radioactive substance with a solution such as hydrochloric acid. However, when analyzing radioactive substances in a solution, this solution can be an interfering substance and must be removed. In this case, it is conceivable to separate the hydrogen chloride gas as a gas from this solution by heating the solution, but the hydrogen chloride gas is a corrosive gas and may corrode the piping of the exhaust system.
一般的に、塩化水素ガスなどの腐食性ガスを処理する場合、カルシウム化合物に吸着させて処理している。このような技術としては、例えば、下記特許文献1に記載されたものがある。 Generally, when treating a corrosive gas such as hydrogen chloride gas, it is treated by adsorbing it on a calcium compound. As such a technique, for example, there is one described in Patent Document 1 below.
放射性物質を含む固体試料を溶解した溶液を加熱すると、この溶液から塩化水素ガスが気体として分離されるが、この塩化水素ガスは、水分(蒸気)を含んでいる。そのため、塩化水素ガスをカルシウム化合物またはマグネシウム化合物に吸着させて処理しても、放射性の水分が残ってしまい、別途これを処理する必要がある。 When a solution in which a solid sample containing a radioactive substance is dissolved is heated, hydrogen chloride gas is separated from this solution as a gas, and this hydrogen chloride gas contains water (vapor). Therefore, even if hydrogen chloride gas is adsorbed on a calcium compound or a magnesium compound and treated, radioactive water remains, which needs to be treated separately.
本発明は上述した課題を解決するものであり、放射性廃棄ガスの処理工程の簡素化を可能とする廃棄物回収容器並びに廃棄物回収装置及び方法、廃棄物回収容器の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problems, and provides a waste recovery container, a waste recovery device and method, and a method for manufacturing a waste recovery container, which can simplify the treatment process of radioactive waste gas. The purpose.
上記の目的を達成するための本発明の廃棄物回収容器は、中空形状をなす容器本体と、前記容器本体内の下部に配置される吸水層と、前記容器本体内で前記吸水層の上方に導入空間部を空けて配置される酸性ガス吸収層と、前記導入空間部に放射性廃棄ガスを導入する入口部と、を備えることを特徴とするものである。 The waste collection container of the present invention for achieving the above object has a hollow container body, a water absorption layer arranged at a lower part in the container body, and above the water absorption layer in the container body. It is characterized by including an acid gas absorption layer arranged with an introduction space open, and an inlet portion for introducing radioactive waste gas into the introduction space.
従って、加熱された放射性廃棄ガスが入口部から容器本体の導入空間部に導入されると、放射性廃棄ガス中の蒸気が凝縮し、水分となって下部の吸水層に保持される一方、残りの酸性ガスが上昇して上方の酸性ガス吸収層に保持される。そのため、放射性廃棄ガスを放射性水分と酸性ガスとに分離し、それぞれ固体として容器本体内に収容することができ、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。 Therefore, when the heated radioactive waste gas is introduced from the inlet to the introduction space of the container body, the vapor in the radioactive waste gas condenses and becomes water, which is retained in the lower water absorption layer, while the rest. The acid gas rises and is retained in the upper acid gas absorption layer. Therefore, the radioactive waste gas can be separated into radioactive moisture and acid gas and each can be stored in the container body as a solid, and the treatment process of the radioactive waste gas can be simplified.
本発明の廃棄物回収容器では、前記入口部は、導入管であり、前記容器本体の上部及び前記酸性ガス吸収層を貫通して配置されることを特徴としている。 In the waste collection container of the present invention, the inlet portion is an introduction pipe, and is characterized in that it is arranged so as to penetrate the upper part of the container body and the acid gas absorption layer.
従って、入口部としての導入管が容器本体の上部及び酸性ガス吸収層を貫通して配置されることで、放射性廃棄ガスを供給する配管を容器本体の上部にある導入管の上部に着脱することとなり、作業性を向上することができる。 Therefore, by arranging the introduction pipe as the inlet portion through the upper part of the container body and the acid gas absorption layer, the pipe for supplying the radioactive waste gas can be attached to and detached from the upper part of the introduction pipe in the upper part of the container body. Therefore, workability can be improved.
本発明の廃棄物回収容器では、前記入口部は、前記導入空間部から外部へのガスの逆流を阻止する逆止弁が設けられることを特徴としている。 The waste collection container of the present invention is characterized in that the inlet portion is provided with a check valve that prevents the backflow of gas from the introduction space portion to the outside.
従って、逆止弁により容器本体内に導入された放射性廃棄ガスの外部漏洩を防止することができる。 Therefore, the check valve can prevent the radioactive waste gas introduced into the container body from leaking to the outside.
本発明の廃棄物回収容器では、前記吸水層は、固化材であることを特徴としている。 The waste collection container of the present invention is characterized in that the water absorption layer is a solidifying material.
従って、容器本体の導入空間部に導入された放射性廃棄ガスは、ガス中の蒸気が凝縮し、水分となって下部の固化材に保持されることとなり、放射性水分を固体の状態で長期間にわたって安定して保持することができる。 Therefore, the radioactive waste gas introduced into the introduction space of the container body condenses the vapor in the gas and becomes water, which is retained in the solidifying material below, and the radioactive water is kept in a solid state for a long period of time. It can be held stably.
本発明の廃棄物回収容器では、前記固化材は、アルカリ成分を含有するセメントであることを特徴としている。 In the waste collection container of the present invention, the solidifying material is a cement containing an alkaline component.
従って、固化材をセメントとしてアルカリ成分を含有させることで、放射性水分が酸性であっても、この放射性水分を適正に固化して固体の状態で安定して保持することができる。 Therefore, by using the solidifying material as cement and containing an alkaline component, even if the radioactive moisture is acidic, the radioactive moisture can be appropriately solidified and stably held in a solid state.
本発明の廃棄物回収容器では、前記容器本体内で前記酸性ガス吸収層の上方に排出空間部が設けられ、前記排出空間部のガスを外部に吸引する吸引部材が設けられることを特徴としている。 The waste collection container of the present invention is characterized in that a discharge space portion is provided above the acid gas absorption layer in the container body, and a suction member for sucking the gas in the discharge space portion to the outside is provided. ..
従って、放射性廃棄ガス中の蒸気を水分として吸水層に保持する一方、残りの酸性ガスを酸性ガス吸収層に保持した後、吸引部材により排出空間部のガスを外部に吸引することで、入口部に連結された配管に残留する放射性廃棄ガスを導入空間部に吸引して処理することで、安全性を向上することができる。 Therefore, while the vapor in the radioactive waste gas is retained in the water absorption layer as moisture, the remaining acid gas is retained in the acid gas absorption layer, and then the gas in the discharge space is sucked to the outside by the suction member to suck the gas in the discharge space to the outside. Safety can be improved by sucking and treating the radioactive waste gas remaining in the pipe connected to the introduction space into the introduction space.
また、本発明の廃棄物回収装置は、放射性溶液が貯留される溶液貯留容器と、前記溶液貯留容器内の放射性溶液を加熱する加熱装置と、前記廃棄物回収容器と、前記溶液貯留容器の上部と前記廃棄物回収容器の入口部とを連結する連結管と、を備えることを特徴とするものである。 Further, the waste recovery device of the present invention includes a solution storage container for storing a radioactive solution, a heating device for heating the radioactive solution in the solution storage container, the waste recovery container, and an upper portion of the solution storage container. It is characterized by including a connecting pipe for connecting the waste collecting container and the inlet portion of the waste collecting container.
従って、溶液貯留容器の放射性溶液が加熱装置により加熱されると、発生した放射性廃棄ガスが連結管を通して廃棄物回収容器の導入空間部に導入され、ここで、放射性廃棄ガス中の蒸気が凝縮し、水分となって下部の吸水層に保持される一方、残りの酸性ガスが上昇して上方の酸性ガス吸収層に保持される。そのため、放射性廃棄ガスを放射性水分と酸性ガスとに分離し、それぞれ固体として容器本体内に収容することができ、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。 Therefore, when the radioactive solution in the solution storage container is heated by the heating device, the generated radioactive waste gas is introduced into the introduction space of the waste collection container through the connecting pipe, where the steam in the radioactive waste gas is condensed. , It becomes water and is retained in the lower water absorption layer, while the remaining acid gas rises and is retained in the upper acid gas absorption layer. Therefore, the radioactive waste gas can be separated into radioactive moisture and acid gas and each can be stored in the container body as a solid, and the treatment process of the radioactive waste gas can be simplified.
また、本発明の廃棄物回収方法は、溶液貯留容器に貯留された放射性溶液を加熱する工程と、放射性溶液の加熱により発生した放射性廃棄ガスを廃棄物回収容器に送り込む工程と、前記廃棄物回収容器内で放射性廃棄ガス中の水分と酸性ガスとを分離して別々に保持する工程と、を有することを特徴とするものである。 Further, the waste recovery method of the present invention includes a step of heating the radioactive solution stored in the solution storage container, a step of sending the radioactive waste gas generated by heating the radioactive solution to the waste recovery container, and the waste recovery. It is characterized by having a step of separating and separately holding water and acid gas in radioactive waste gas in a container.
従って、放射性廃棄ガスを放射性水分と酸性ガスとに分離し、それぞれ固体として容器本体内に収容することができ、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。 Therefore, the radioactive waste gas can be separated into radioactive moisture and acid gas and each can be stored in the container body as a solid, and the treatment process of the radioactive waste gas can be simplified.
また、本発明の廃棄物回収容器の製造方法は、上部が開口した中空形状をなす下部容器本体の下部に吸水層を配置する工程と、前記下部容器本体内で前記吸水層の上方に導入空間部を空けて酸性ガス吸収層を配置する工程と、前記導入空間部に放射性廃棄ガスを導入する入口部が設けられる上部容器本体を前記下部容器本体の上部に固定する工程と、を有することを特徴とするものである。 Further, the method for manufacturing a waste collection container of the present invention includes a step of arranging a water absorbing layer under the lower container body having a hollow shape with an open upper portion, and an introduction space above the water absorbing layer in the lower container body. It has a step of arranging an acidic gas absorbing layer with a space open, and a step of fixing an upper container main body provided with an inlet for introducing radioactive waste gas into the introduction space to the upper part of the lower container main body. It is a feature.
従って、放射性廃棄ガスを放射性水分と酸性ガスとに分離し、それぞれ固体として収容する容器を適正に製造することができ、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。 Therefore, the radioactive waste gas can be separated into radioactive moisture and acid gas, and a container for containing each as a solid can be appropriately manufactured, and the treatment process of the radioactive waste gas can be simplified.
本発明の廃棄物回収容器並びに廃棄物回収装置及び方法、廃棄物回収容器の製造方法によれば、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。 According to the waste collection container, the waste collection device and method, and the method for manufacturing the waste collection container of the present invention, the process of treating radioactive waste gas can be simplified.
以下に添付図面を参照して、本発明に係る廃棄物回収容器並びに廃棄物回収装置及び方法、廃棄物回収容器の製造方法の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。 Hereinafter, preferred embodiments of the waste collection container, the waste collection device and method, and the method for manufacturing the waste collection container according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to this embodiment, and when there are a plurality of embodiments, the present invention also includes a combination of the respective embodiments.
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態の廃棄物回収装置を表す概略図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic view showing the waste recovery device of the first embodiment.
第1実施形態において、図1に示すように、廃棄物回収装置10は、溶液貯留容器11と、加熱装置12と、廃棄物回収容器13と、連結管14とを備えている。廃棄物回収装置10は、密閉状態にある作業ボックス15内に配置されている。作業ボックス15は、図示しない排気装置により内部が負圧状態に維持されている。
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the
溶液貯留容器11は、中空形状をなす容器であり、内部に放射性溶液が貯留されている。この放射性溶液は、例えば、使用済の核燃料などの放射性物質を含む固体試料を塩酸、フッ酸、硝酸などの溶液を用いて溶解したものである。溶液貯留容器11は、フッ素樹脂(例えば、テフロン/登録商標)により構成されることで耐腐食性が確保されている。溶液貯留容器11は、容器本体21と、出口部22とを備えている。出口部22は、排出管23と図示しない逆止弁を有するカプラ24とにより構成され、単体の状態で密閉状態に保持され、内部の放射性溶液が外部に漏洩しない構造となっている。
The
加熱装置12は、作業台25台上に設置され、溶液貯留容器11の側部と下部を取り囲むように配置されている。加熱装置12は、例えば、電気ヒータであり、溶液貯留容器11内に貯留されている放射性溶液を加熱して蒸発させるものである。廃棄物回収容器13は、作業台26台上に設置され、後述するが、放射性溶液から分離された放射性廃棄物を固体の状態で保持するものである。連結管14は、溶液貯留容器11の上部と廃棄物回収容器13の上部とを連結するものである。連結管14は、一端部が溶液貯留容器11のカプラ24に挿入されることで接続され、内部に連通している。また、連結管14は、他端部が廃棄物回収容器13の上部に挿入されることで接続され、内部に連通している。
The
ここで、廃棄物回収容器13について詳細に説明する。図2は、第1実施形態の廃棄物回収容器を表す概略図、図3は、廃棄物を回収した後の廃棄物回収容器を表す概略図である。
Here, the
廃棄物回収容器13は、図2に示すように、容器本体31と、吸水材(吸水層)32と、酸性ガス吸収剤(酸性ガス吸収層)33と、入口部34とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
容器本体31は、中空形状をなす容器であり、上部が開口して下部が閉塞した下部容器本体41と、上部が閉塞して下部が開口した上部容器本体42とから構成されている。容器本体31は、下部容器本体41内に吸水材32や酸性ガス吸収剤33などが充填された後、下部容器本体41の上部開口の上部容器本体42の下部開口が嵌合して固定される。この容器本体31は、フッ素樹脂(例えば、テフロン/登録商標)により構成されることで耐腐食性が確保されていることが望ましい。
The container
吸水材32は、容器本体31内の下部に所定量だけ配置されている。この吸水材32は、例えば、シリカゲルなどの薬剤により構成された吸水層であるが、スポンジなどの固形の材料により構成されたものであってもよい。酸性ガス吸収剤33は、容器本体31内で吸水材32の上方に導入空間部43を空けて配置されている。容器本体31は、吸水材32より上方に多数の貫通孔44aが形成された支持板44が固定されており、酸性ガス吸収剤33は、この支持板44上に配置される。酸性ガス吸収剤33は、例えば、カルシウム化合物またはマグネシウム化合物により構成された酸性ガス吸収層であって、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムなどが用いられる。支持板44は、多数の貫通孔44aにより板厚方向に気体が流通可能となっており、パンチングメタルやメッシュなどが用いられる。支持板44は、フッ素樹脂(例えば、テフロン/登録商標)により構成されることで耐腐食性が確保されている。
A predetermined amount of the
入口部34は、導入空間部43に放射性廃棄ガスを導入するものであり、導入管45と、図示しない逆止弁を有するカプラ46とにより構成され、単体の状態で密閉状態に保持される構造となっている。導入管45は、容器本体31の上部(上部容器本体42)と酸性ガス吸収剤33及び支持板44を鉛直方向に貫通して配置されている。カプラ46は、上部が外部に連通し、導入管45は、下部が導入空間部43に連通している。入口部34を構成するカプラ46は、連結管14(図1参照)の他端部が挿入されることで接続され、連結管14が導入管45を通して導入空間部43に連通する。容器本体31は、カプラ46の逆止弁により導入空間部43から外部へのガスの逆流が阻止される。
The
なお、容器本体31は、鉛直方向の中間部に支持板44により酸性ガス吸収剤33が配置され、下部に配置される吸水材32との間に導入空間部43が設けられる一方、酸性ガス吸収剤33の上方に排出空間部47が設けられている。この場合、酸性ガス吸収剤33を下部容器本体41の上部開口まで配置したり、上部容器本体42まで設けたりしてもよく、排出空間部47をなくしてもよい。
In the
ここで、本実施形態の廃棄物回収装置10による廃棄物回収方法について説明する。
Here, the waste collection method by the
本実施形態の廃棄物回収装置10による廃棄物回収方法は、溶液貯留容器11に貯留された放射性溶液を加熱する工程と、放射性溶液の加熱により発生した放射性廃棄ガスを廃棄物回収容器13に送り込む工程と、廃棄物回収容器13内で放射性廃棄ガス中の水分と酸性ガスとを分離して別々に保持する工程とを有している。
In the waste collection method by the
即ち、図1及び図2に示すように、作業ボックス15内にて、溶液貯留容器11は、内部に放射性溶液が貯留されており、加熱装置12が装着されて作業台25台上に設置されている。一方、作業ボックス15内にて、廃棄物回収容器13は、作業台26台上に設置されている。そして、溶液貯留容器11における出口部22のカプラ24と、廃棄物回収容器13における入口部34のカプラ46が連結管14により連結されている。この場合、廃棄物回収容器13における入口部34の鉛直方向の高さ位置は、溶液貯留容器11における出口部22の鉛直方向の高さ位置より低い位置に設定され、連結管14が溶液貯留容器11から廃棄物回収容器13に向けて下方に傾斜するように配置される。なお、溶液貯留容器11と廃棄物回収容器13と連結管14との連結は、作業ボックス15の外部からマニピュレータ(図示略)を用いて行う。
That is, as shown in FIGS. 1 and 2, in the
溶液貯留容器11及び廃棄物回収容器13が上述したように配置されると、加熱装置12を作動させることで、溶液貯留容器11に貯留された放射性溶液を加熱する。すると、放射性溶液は、放射性物質を含む固体試料が塩酸、フッ酸、硝酸などの溶液により溶解したものであることから、その一部が蒸発して高温の気体となる。この蒸発した高温の気体は、蒸気、フッ化水素ガス、塩化水素ガスなどの放射性廃棄ガスであり、溶液貯留容器11から連結管14を通って廃棄物回収容器13に送り込まれる。
When the
廃棄物回収容器13は、放射性廃棄ガスが入口部34の導入管45を通って導入空間部43に導入される。この導入空間部43に導入された放射性廃棄ガスは、図3に示すように、含有する蒸気が移動中に冷却されることで凝縮して水分(凝縮水)となり、容器本体31の下部に落下し、吸水材32により吸収されることで固体として保持される。なお、放射性廃棄ガスは、連結管14内を移動するときに冷却されて一部が凝縮水となるが、連結管14が傾斜していることから、発生した凝縮水も容器本体31の下部に落下し、吸水材32により吸収される。
In the
一方、フッ化水素ガスや塩化水素ガスなどの酸性ガスは、高温のガスであることから上昇流となり、支持板44の各貫通孔44aを通って酸性ガス吸収剤33に至り、酸性ガス吸収剤33内を上昇することで、反応により固体として保持される。例えば、塩化水素ガスが炭酸カルシウムと反応して二酸化炭素と水と塩化カルシウムとなる。
CaCO3+2HCl→CO2+H2O+CaCl2
On the other hand, the acid gas such as hydrogen fluoride gas and hydrogen chloride gas becomes an upward flow because it is a high-temperature gas, and reaches the
CaCO 3 + 2HCl → CO 2 + H 2 O + CaCl 2
即ち、放射性廃棄ガスは、含有する蒸気が凝縮水となって容器本体31の下部に配置された吸水材32により吸収され、フッ化水素ガスや塩化水素ガスなどの酸性ガスは、容器本体31内を上昇して酸性ガス吸収剤33に保持される。つまり、容器本体31は、放射性の水分を吸収した吸水材32Aと、酸性ガスを保持した酸性ガス吸収剤33Aを密閉状態で保持することとなり、放射性廃棄ガス中の水分と酸性ガスが分離されて別々に保持することができる。
That is, the radioactive waste gas is absorbed by the
その後、作業台26上の廃棄物回収容器13が放射性廃棄ガスの保持限界に達すると、廃棄物回収容器13と連結管14との連結を解除し、作業台27上の新しい廃棄物回収容器13と交換する。
After that, when the
このように第1実施形態の廃棄物回収容器にあっては、中空形状をなす容器本体31と、容器本体31内の下部に配置される吸水材32と、容器本体31内で吸水材32の上方に導入空間部43を空けて配置される酸性ガス吸収剤33と、導入空間部43に放射性廃棄ガスを導入する入口部34とを設けている。
As described above, in the waste collection container of the first embodiment, the
従って、加熱された放射性廃棄ガスが入口部34から容器本体31の導入空間部43に導入されると、放射性廃棄ガス中の蒸気が凝縮し、水分となって下部の吸水材32に保持される一方、残りの酸性ガスが上昇して上方の酸性ガス吸収剤33に保持される。そのため、放射性廃棄ガスを放射性水分と酸性ガスとに分離し、それぞれ固体として容器本体31内に収容することができ、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。
Therefore, when the heated radioactive waste gas is introduced from the
第1実施形態の廃棄物回収容器では、入口部34として導入管45を設け、導入管45を容器本体31の上部及び酸性ガス吸収剤33を貫通して配置している。従って、入口部34としての導入管45が容器本体31の上部及び酸性ガス吸収剤33を貫通して導入空間部43に連通することで、放射性廃棄ガスを供給する連結管14を容器本体31の上部にあるカプラ46に着脱することとなり、作業性を向上することができる。
In the waste collection container of the first embodiment, an
第1実施形態の廃棄物回収容器では、入口部34に導入空間部43から外部へのガスの逆流を阻止する逆止弁を設けている。従って、逆止弁により容器本体31内に導入された放射性廃棄ガスの外部漏洩を防止することができる。
In the waste collection container of the first embodiment, a check valve is provided at the
第1実施形態の廃棄物回収装置にあっては、放射性溶液が貯留される溶液貯留容器11と、溶液貯留容器11内の放射性溶液を加熱する加熱装置12と、廃棄物回収容器13と、溶液貯留容器11の出口部22と廃棄物回収容器13の入口部34とを連結する連結管14とを設けている。
In the waste recovery device of the first embodiment, the
従って、溶液貯留容器11の放射性溶液が加熱装置12により加熱されると、発生した放射性廃棄ガスが連結管14を通して廃棄物回収容器13の導入空間部43に導入され、ここで、放射性廃棄ガス中の蒸気が凝縮し、水分となって下部の吸水材32に保持される一方、残りの酸性ガスが上昇して上方の酸性ガス吸収剤33に保持される。そのため、放射性廃棄ガスを放射性水分と酸性ガスとに分離し、それぞれ固体として容器本体31内に収容することができ、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。
Therefore, when the radioactive solution in the
また、本発明の廃棄物回収方法にあっては、溶液貯留容器11に貯留された放射性溶液を加熱する工程と、放射性溶液の加熱により発生した放射性廃棄ガスを廃棄物回収容器13に送り込む工程と、廃棄物回収容器13内で放射性廃棄ガス中の水分と酸性ガスとを分離して別々に保持する工程とを有している。従って、放射性廃棄ガスを放射性水分と酸性ガスとに分離し、それぞれ固体として容器本体31内に収容することができ、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。
Further, in the waste recovery method of the present invention, there are a step of heating the radioactive solution stored in the
また、第1実施形態の廃棄物回収容器の製造方法にあっては、上部が開口した中空形状をなす下部容器本体41の下部に吸水材32を配置する工程と、下部容器本体41内で吸水材32の上方に導入空間部43を空けて酸性ガス吸収剤33を配置する工程と、導入空間部43に放射性廃棄ガスを導入する入口部34が設けられる上部容器本体42を下部容器本体41の上部に固定する工程とを有している。従って、放射性廃棄ガスを放射性水分と酸性ガスとに分離し、それぞれ固体として収容する廃棄物回収容器13を適正に製造することができ、放射性廃棄ガスの処理工程を簡素化することができる。
Further, in the method for manufacturing the waste collection container of the first embodiment, a step of arranging the
[第2実施形態]
図4は、第2実施形態の廃棄物回収容器を表す概略図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a schematic view showing the waste collection container of the second embodiment. Members having the same functions as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
第2実施形態において、図4に示すように、廃棄物回収容器13は、容器本体31と、固化材(吸水層)51と、酸性ガス吸収剤(酸性ガス吸収層)33と、入口部34とを備えている。
In the second embodiment, as shown in FIG. 4, the
容器本体31は、中空形状をなす容器であり、上部が開口して下部が閉塞した下部容器本体41と、上部が閉塞して下部が開口した上部容器本体42とから構成されている。固化材51は、容器本体31内の下部に所定量だけ配置されている。この固化材51は、セメント52とアルカリ成分53との混合粉末(または、混合粒)である。アルカリ成分53は、水酸化ナトリウム(NaOH)、水酸化カリウム(KOH)、水酸化カルシウム(CaOH2)などである。酸性ガス吸収剤33は、容器本体31内で固化材51の上方に導入空間部43を空けて配置されている。容器本体31は、固化材51より上方に多数の貫通孔44aが形成された支持板44が固定されており、酸性ガス吸収剤33は、この支持板44上に配置される。酸性ガス吸収剤33は、例えば、カルシウム化合物により構成された酸性ガス吸収層である。
The container
入口部34は、導入空間部43に放射性廃棄ガスを導入するものであり、導入管45と、カプラ46とにより構成されている。導入管45は、容器本体31の上部(上部容器本体42)と酸性ガス吸収剤33及び支持板44を鉛直方向に貫通して配置されている。
The
そのため、加熱された放射性廃棄ガスが廃棄物回収容器13に送り込まれると、廃棄物回収容器13は、放射性廃棄ガスが入口部34の導入管45を通って導入空間部43に導入される。この導入空間部43に導入された放射性廃棄ガスは、含有する蒸気が移動中に冷却されることで凝縮して水分(凝縮水)となり、容器本体31の下部に落下し、固化材51により吸収されて固化することで固体として保持される。このとき、放射性廃棄ガスは、フッ化水素ガスや塩化水素ガスなどを含んでいることから、凝縮水は酸性である。セメント52は、酸性の凝縮水による固化が不十分となる。そのため、凝縮水がアルカリ成分53に反応して中性または弱アルカリ性となってから、セメント52により固化される。
Therefore, when the heated radioactive waste gas is sent to the
一方、放射性廃棄ガス中のフッ化水素ガスや塩化水素ガスなどの酸性ガスは、高温のガスであることから上昇流となり、支持板44の各貫通孔44aを通って酸性ガス吸収剤33に至り、酸性ガス吸収剤33内を上昇することで、反応により固体として保持される。
On the other hand, the acid gas such as hydrogen fluoride gas and hydrogen chloride gas in the radioactive waste gas becomes an upward flow because it is a high temperature gas, and reaches the
即ち、放射性廃棄ガスは、含有する蒸気が凝縮水となって容器本体31の下部に配置された固化材51により吸収されて固化され、フッ化水素ガスや塩化水素ガスなどの酸性ガスは、容器本体31内を上昇して酸性ガス吸収剤33に保持されることとなり、放射性廃棄ガス中の水分と酸性ガスが分離されて別々に保持されることとなる。
That is, the radioactive waste gas is solidified by being absorbed by the solidifying
なお、上述した実施形態では、セメント52とアルカリ成分53とを混合して固化材51を構成したが、この構成に限定されるものではない。図5は、第2実施形態の廃棄物回収容器の変形例を表す概略図である。
In the above-described embodiment, the
図5に示すように、固化材51は、容器本体31内の下部に所定量だけ配置されている。この固化材51は、セメント52とアルカリ成分53との層状粉末(または、層状粒)である。即ち、容器本体31内の下部にセメント52が所定量だけ配置され、セメント52の上方にアルカリ成分53が配置される。なお、容器本体31内の下部に撹拌装置を設けてもよい。
As shown in FIG. 5, the solidifying
そのため、放射性廃棄ガス中の蒸気が冷却されることで凝縮した水分(凝縮水)は、容器本体31の下部に落下すると、まず、アルカリ成分53に反応して中性または弱アルカリ性となり、その後、セメント52に反応して固化される。
Therefore, when the water (condensed water) condensed by cooling the vapor in the radioactive waste gas falls to the lower part of the
このように第2実施形態の廃棄物回収容器にあっては、吸水材を固化材としている。従って、容器本体31の導入空間部43に導入された放射性廃棄ガスは、ガス中の蒸気が凝縮し、水分となって下部の固化材51に保持されることとなり、放射性水分を固体の状態で長期間にわたって安定して保持することができる。
As described above, in the waste collection container of the second embodiment, the water absorbing material is used as the solidifying material. Therefore, the radioactive waste gas introduced into the
第2実施形態の廃棄物回収容器では、固化材として、アルカリ成分を含有するセメントを使用している。従って、放射性水分が酸性であっても、この放射性水分を中性または弱アルカリ性としてセメントにより適正に固化することができ、水分を固体の状態で安定して保持することができる。 In the waste collection container of the second embodiment, cement containing an alkaline component is used as the solidifying material. Therefore, even if the radioactive water is acidic, the radioactive water can be appropriately solidified by cement as neutral or weakly alkaline, and the water can be stably retained in a solid state.
[第3実施形態]
図6は、第3実施形態の廃棄物回収容器を表す概略図、図7は、吸引治具を表す概略図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
[Third Embodiment]
FIG. 6 is a schematic view showing the waste collection container of the third embodiment, and FIG. 7 is a schematic view showing a suction jig. Members having the same functions as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
第3実施形態において、図6に示すように、廃棄物回収容器13は、容器本体31と、吸水材(吸水層)32と、酸性ガス吸収剤(酸性ガス吸収層)33と、入口部34と、吸引部材61とを備えている。
In the third embodiment, as shown in FIG. 6, the
容器本体31は、中空形状をなす容器であり、上部が開口して下部が閉塞した下部容器本体41と、上部が閉塞して下部が開口した上部容器本体42とから構成されている。吸水材32は、容器本体31内の下部に所定量だけ配置されている。この吸水材32は、例えば、シリカゲルなどの薬剤により構成された吸水層である。酸性ガス吸収剤33は、容器本体31内で吸水材32の上方に導入空間部43を空けて配置されている。容器本体31は、吸水材32より上方に多数の貫通孔44aが形成された支持板44が固定されており、酸性ガス吸収剤33は、この支持板44上に配置される。酸性ガス吸収剤33は、例えば、カルシウム化合物またはマグネシウム化合物により構成された酸性ガス吸収層である。
The container
入口部34は、導入空間部43に放射性廃棄ガスを導入するものであり、導入管45と、カプラ46とにより構成されている。導入管45は、容器本体31の上部(上部容器本体42)と酸性ガス吸収剤33及び支持板44を鉛直方向に貫通して配置されている。吸引部材61は、容器本体31内で酸性ガス吸収剤33の上方に排出空間部47のガスを外部に吸引するものである。
The
図7に示すように、吸引部材61は、取付部62と、吸引部63と、吸引針64とから構成されている。取付部62は、取付凹部に吸引部63が着脱自在に設けられている。吸引部63は、内部に真空状態に維持される真空室63aが設けられている。吸引針64は、内部に連通路(図示略)が形成されており、長手方向の一端部が外部に連通し、他端部が吸引部63の真空室63aに連通可能となっている。一方、容器本体31は、上部容器本体42に吸引口42aが形成され、吸引口42aに取付台42bが固定されている。そして、吸引部材61は、吸引針64を容器本体31の取付台42bに突き刺して装着可能となっている。この場合、吸引部63は、連結管14及び導入管45の残留ガスを吸引することができる容積以上に設定されることが望ましい。
As shown in FIG. 7, the
そのため、図6に示すように、加熱された放射性廃棄ガスが廃棄物回収容器13に送り込まれると、廃棄物回収容器13は、放射性廃棄ガスが入口部34の導入管45を通って導入空間部43に導入される。この導入空間部43に導入された放射性廃棄ガスは、含有する蒸気が移動中に冷却されることで凝縮して水分(凝縮水)となり、容器本体31の下部に落下し、吸水材32により吸収されて固体として保持される。一方、放射性廃棄ガス中のフッ化水素ガスや塩化水素ガスなどの酸性ガスは、高温のガスであることから上昇流となり、支持板44の各貫通孔44aを通って酸性ガス吸収剤33に至り、酸性ガス吸収剤33内を上昇することで、反応により固体として保持される。
Therefore, as shown in FIG. 6, when the heated radioactive waste gas is sent to the
そして、廃棄物回収容器13が放射性廃棄ガスの保持限界に達すると、廃棄物回収容器13から連結管14(図1参照)を取り外して新しい廃棄物回収容器13と交換する。このとき、連結管14は、内部に微量の放射性廃棄ガスが残留している。そのため、廃棄物回収容器13から連結管14を取り外す前に、吸引部材61を用いて連結管14の内部に残留している微量の放射性廃棄ガスを全て廃棄物回収容器13に回収する。
Then, when the
図6及び図7に示すように、吸引針64を容器本体31の取付台42bに突き刺すことで、取付部62を容器本体31の上部に装着し、取付台42bに吸引部63を装着する。すると、吸引部材61は、吸引針64により排出空間部47と真空室63aが連通し、排出空間部47のガスが吸引部63の真空室63aに吸引される。すると、容器本体31は、排出空間部47が負圧となり、この負圧が酸性ガス吸収剤33及び支持板44の各貫通孔44aを通して導入空間部43に作用し、更にこの負圧が導入管45及びカプラ46を通して連結管14に作用する。そのため、連結管14内部に残留している放射性廃棄ガスが導入空間部43に吸引され、放射性廃棄ガスに含有する水分が吸水材32により処理され、酸性ガスが酸性ガス吸収剤33により処理される。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
このように第3実施形態の廃棄物回収容器にあっては、容器本体31内で酸性ガス吸収剤33の上方に排出空間部47を設け、この排出空間部47のガスを外部に吸引する吸引部材61を設けている。
As described above, in the waste collection container of the third embodiment, the
従って、放射性廃棄ガス中の蒸気を水分として吸水材32に保持する一方、残りの酸性ガスを酸性ガス吸収剤33に保持した後、吸引部材61により排出空間部47のガスを外部に吸引することで、入口部34に連結された連結管14に残留する放射性廃棄ガスを導入空間部43に吸引して処理することで、入口部34から連結管14を取り外しても、放射性廃棄ガスが漏れることはなく、安全性を向上することができる。
Therefore, while the vapor in the radioactive waste gas is held in the
なお、第3実施形態では、吸引部材61を取付部62と吸引部63と吸引針64とから構成したが、この構成に限定されるものではない。例えば、吸引部材として廃棄ガスなどを処理する排気管を設け、この排気管の端部を容器本体31の排出空間部47に対して着脱自在に構成してもよい。
In the third embodiment, the
また、上述した実施形態では、廃棄物回収容器13にて、容器本体31の上部に入口部34を設けたが、設ける位置はこの位置に限定されるものではない。例えば、入口部を容器本体31の側部に設けたりしてもよく、この場合、酸性ガス吸収剤33を貫通させずに、直接導入空間部に連通して設けてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
10 廃棄物回収装置
11 溶液貯留容器
12 加熱装置
13 廃棄物回収容器
14 連結管
15 作業ボックス
21 容器本体
22 出口部
23 排出管
24 カプラ
31 容器本体
32 吸水材(吸水層)
33 酸性ガス吸収剤(酸性ガス吸収層)
34 入口部
41 下部容器本体
42 上部容器本体
43 導入空間部
44 支持板
45 導入管
46 カプラ
47 排出空間部
51 固化材(吸水層)
52 セメント
53 アルカリ成分
61 吸引部材
10
33 Acid gas absorber (acid gas absorption layer)
34
52
Claims (9)
前記容器本体内の下部に配置される吸水層と、
前記容器本体内で前記吸水層の上方に導入空間部を空けて配置される酸性ガス吸収層と、
前記導入空間部に加熱された放射性廃棄ガスを導入する入口部と、
を備え、
前記吸水層は、前記導入空間部に導入された前記放射性廃棄ガス中から凝縮して下降する水分を保持する一方、前記酸性ガス吸収層は、前記導入空間部に導入された前記放射性廃棄ガス中から上昇するガスを保持する、
ことを特徴とする廃棄物回収容器。 The hollow container body and
The water absorption layer arranged at the lower part in the container body and
An acid gas absorbing layer arranged in the container body above the water absorbing layer with an introduction space open.
An inlet for introducing heated radioactive waste gas into the introduction space,
Bei to give a,
The water absorption layer retains water that condenses and descends from the radioactive waste gas introduced into the introduction space, while the acid gas absorption layer is contained in the radioactive waste gas introduced into the introduction space. Holds gas rising from,
A waste collection container characterized by this.
前記容器本体内の下部に配置される吸水層と、
前記容器本体内で前記吸水層の上方に導入空間部を空けて配置される酸性ガス吸収層と、
前記導入空間部に放射性廃棄ガスを導入する入口部と、
を備え、
前記吸水層は、固化材であり、前記固化材は、アルカリ成分を含有するセメントである、
ことを特徴とする廃棄物回収容器。 The hollow container body and
The water absorption layer arranged at the lower part in the container body and
An acid gas absorbing layer arranged in the container body above the water absorbing layer with an introduction space open.
An inlet for introducing radioactive waste gas into the introduction space and
Bei to give a,
The water absorbing layer is a solidifying material, and the solidifying material is a cement containing an alkaline component.
A waste collection container characterized by this.
前記溶液貯留容器内の放射性溶液を加熱する加熱装置と、
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の廃棄物回収容器と、
前記溶液貯留容器の上部と前記廃棄物回収容器の入口部とを連結する連結管と、
を備えることを特徴とする廃棄物回収装置。 A solution storage container for storing radioactive solutions and
A heating device that heats the radioactive solution in the solution storage container,
The waste collection container according to any one of claims 1 to 6.
A connecting pipe that connects the upper part of the solution storage container and the inlet portion of the waste collection container,
A waste collection device characterized by being equipped with.
放射性溶液の加熱により発生した放射性廃棄ガスを廃棄物回収容器に送り込む工程と、
前記廃棄物回収容器内で前記放射性廃棄ガス中から凝縮して下降する水分と前記放射性廃棄ガス中から上昇するガスとを分離して別々に保持する工程と、
を有することを特徴とする廃棄物回収方法。 The process of heating the radioactive solution stored in the solution storage container,
The process of sending the radioactive waste gas generated by heating the radioactive solution to the waste collection container, and
A step of separating and separately holding the water condensed and descending from the radioactive waste gas and the gas rising from the radioactive waste gas in the waste collection container
A waste collection method characterized by having.
前記下部容器本体内で前記吸水層の上方に導入空間部を空けて酸性ガス吸収層を配置する工程と、
前記導入空間部に放射性廃棄ガスを導入する入口部が設けられる上部容器本体を前記下部容器本体の上部に固定する工程と、
を有し、
前記吸水層は、前記導入空間部に導入された前記放射性廃棄ガス中から凝縮して下降する水分を保持するものであり、前記酸性ガス吸収層は、前記導入空間部に導入された前記放射性廃棄ガス中から上昇するガスを保持するものである、
ことを特徴とする廃棄物回収容器の製造方法。 The process of arranging the water absorption layer at the bottom of the lower container body, which has a hollow shape with an open upper part,
A step of arranging an acid gas absorbing layer with an introduction space above the water absorbing layer in the lower container body,
A step of fixing the upper container body, which is provided with an inlet for introducing radioactive waste gas into the introduction space, to the upper part of the lower container body.
Have a,
The water absorption layer retains water that condenses and descends from the radioactive waste gas introduced into the introduction space, and the acid gas absorption layer is the radioactive waste introduced into the introduction space. It holds the gas rising from the gas,
A method for manufacturing a waste collection container.
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