JPH0299898A - ルテニウム除去装置 - Google Patents
ルテニウム除去装置Info
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- JPH0299898A JPH0299898A JP63252670A JP25267088A JPH0299898A JP H0299898 A JPH0299898 A JP H0299898A JP 63252670 A JP63252670 A JP 63252670A JP 25267088 A JP25267088 A JP 25267088A JP H0299898 A JPH0299898 A JP H0299898A
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Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、ルテニウム除去装置に係わり、特に高レベル
廃液のガラス固化プロセスによって発生するオフガス中
の揮発性ルテニウムを除去する技術に関するものである
。
廃液のガラス固化プロセスによって発生するオフガス中
の揮発性ルテニウムを除去する技術に関するものである
。
「従来の技術」
原子力発電プラント関連施設において発生した高レベル
廃液は、ガラス同化処理を施すことにより、取り扱い性
を高めることができる。このようなガラス固化プロセス
で発生するオフガス中に、揮発性ルテニウムが混入して
いる場合は、その除去技術、除染性能が重要課題となる
。
廃液は、ガラス同化処理を施すことにより、取り扱い性
を高めることができる。このようなガラス固化プロセス
で発生するオフガス中に、揮発性ルテニウムが混入して
いる場合は、その除去技術、除染性能が重要課題となる
。
従来、オフガスの中にＲｕｂ、の状態で混入する揮発性
ルテニウムを、シリカゲル吸着剤に反応させて吸着させ
る技術の検討がなされている。
ルテニウムを、シリカゲル吸着剤に反応させて吸着させ
る技術の検討がなされている。
「発明が解決しようとする課題」
しかしながら、シリカゲルによってルテニウムを吸着す
る場合は、ルテニウムの吸着により放射能を持ったシリ
カゲル吸着剤が、新たな固形放射性廃棄物となるため、
新たに発生した固形放射性廃棄物の貯蔵スペース、処理
作業が必要となる。
る場合は、ルテニウムの吸着により放射能を持ったシリ
カゲル吸着剤が、新たな固形放射性廃棄物となるため、
新たに発生した固形放射性廃棄物の貯蔵スペース、処理
作業が必要となる。
また、オフガスの中には、ＮＯｘを始めとする揮発性ガ
スが含まれるため、これらガスの存在によりシリカゲル
によるルテニウム吸着性能（除染効率）が左右されて、
ルテニウム除去時の不安定要因となるなどの課題がある
。
スが含まれるため、これらガスの存在によりシリカゲル
によるルテニウム吸着性能（除染効率）が左右されて、
ルテニウム除去時の不安定要因となるなどの課題がある
。
本発明は、このような課題を解決するものであリ、■固
形放射性廃棄物を発生させることがなく、■揮発性ルテ
ニウムの除染効率を高め、■オフガス中に含まれるＮＯ
ｘとルテニウムとを同時に除去することを目的とするも
のである。
形放射性廃棄物を発生させることがなく、■揮発性ルテ
ニウムの除染効率を高め、■オフガス中に含まれるＮＯ
ｘとルテニウムとを同時に除去することを目的とするも
のである。
「課題を解決するための手段」
本発明に係わるルテニウム除去装置は、反応用容器下部
のガスプレナム部に、被処理ガス供給系と、ＮＯｘを供
給して被処理ガスと混合状態とするＮＯｘ供給系とを連
設し、ガスプレナム部の」二部に、ガスプレナム部から
の混合ガス流を洗浄液中に導いてＮＯｘ及びルテニウム
還元生成物を洗浄液中に捕捉する洗浄部を配設してなる
構成としている。
のガスプレナム部に、被処理ガス供給系と、ＮＯｘを供
給して被処理ガスと混合状態とするＮＯｘ供給系とを連
設し、ガスプレナム部の」二部に、ガスプレナム部から
の混合ガス流を洗浄液中に導いてＮＯｘ及びルテニウム
還元生成物を洗浄液中に捕捉する洗浄部を配設してなる
構成としている。
「作用」
被処理ガスとＮＯｘとが反応用容器下部のガスプレナム
部に送り込まれると、両ガスが混合することにより、被
処理ガス中に含まれている揮発性ルテニウムが還元され
て、ルテニウム還元生成物となるとともに、エアロゾル
化あるいはニトロシル化する等のミスト状となる。これ
らミスト分を含む混合ガス流をガスプレナム部から洗浄
液中に導くと、ルテニウム還元生成物が洗浄液に捕捉さ
れ、残りの気体が洗浄液から反応用容器の外へ排出され
るものである。
部に送り込まれると、両ガスが混合することにより、被
処理ガス中に含まれている揮発性ルテニウムが還元され
て、ルテニウム還元生成物となるとともに、エアロゾル
化あるいはニトロシル化する等のミスト状となる。これ
らミスト分を含む混合ガス流をガスプレナム部から洗浄
液中に導くと、ルテニウム還元生成物が洗浄液に捕捉さ
れ、残りの気体が洗浄液から反応用容器の外へ排出され
るものである。
［実施例Ｊ
以下、本発明に係イつるルテニウム除去装置の実施例を
第１図及び第２図に基づいて説明する。
第１図及び第２図に基づいて説明する。
第１図及び第２図において、符号１は反応用容器、２は
カスプレナム部、３は洗浄部、４は被処理カス供給系（
オフガス供給系）、５はＮＯｘ供給系、６は洗浄液供給
系（洗浄水供給系）、７はオフガス処理系、８は廃液排
出系を示している。
カスプレナム部、３は洗浄部、４は被処理カス供給系（
オフガス供給系）、５はＮＯｘ供給系、６は洗浄液供給
系（洗浄水供給系）、７はオフガス処理系、８は廃液排
出系を示している。
そして、反応用容器１は、ガスプレナム部２と洗浄部３
とによって上下に区分されるとともに、第１図例の６し
浄部３の部分は、多段式構造とされている。
とによって上下に区分されるとともに、第１図例の６し
浄部３の部分は、多段式構造とされている。
該洗浄部３は、第２図に示すように、反応用容器ｌの胴
部に水平に架設される棚板９と、該棚板９を貫通して上
方に突出される複数のガス流通用ノズル１０と、棚板９
の上に洗浄液層を形成するために設けられる液溜め用側
板１１と、棚板９の上方に間隔を空けて水平に設けられ
る多孔板１２と、該多孔板１２に多数明けられた細孔１
２ａと、ガス流通用ノズル１０の上を間隔を空けて覆っ
て多孔板１２に取り付けられているフードＩ３と、液溜
め用側板１１の外側位置で洗浄液を流下させるために棚
板９に取り付けられているとともに、その下の同型の液
溜め側板１１で区画された部分に向けられているダウン
カマＪ４とを具備するものである。
部に水平に架設される棚板９と、該棚板９を貫通して上
方に突出される複数のガス流通用ノズル１０と、棚板９
の上に洗浄液層を形成するために設けられる液溜め用側
板１１と、棚板９の上方に間隔を空けて水平に設けられ
る多孔板１２と、該多孔板１２に多数明けられた細孔１
２ａと、ガス流通用ノズル１０の上を間隔を空けて覆っ
て多孔板１２に取り付けられているフードＩ３と、液溜
め用側板１１の外側位置で洗浄液を流下させるために棚
板９に取り付けられているとともに、その下の同型の液
溜め側板１１で区画された部分に向けられているダウン
カマＪ４とを具備するものである。
また、被処理ガス供給系４、ＮＯｘ供給系５、洗浄液供
給系６、オフカス処理系７、廃液排出系８には、反応用
容器１の内部との間をそれぞれ連通状態とするための被
処理ガス用ノズル４ａ、Ｎ。
給系６、オフカス処理系７、廃液排出系８には、反応用
容器１の内部との間をそれぞれ連通状態とするための被
処理ガス用ノズル４ａ、Ｎ。
χ用ノズル５ａ、液供給ロ６ａ、ガス出ロアａ、液出口
８ａが配設される。
８ａが配設される。
そして、ＮＯｘ供給系５におけるＮＯｘ用ノズル５ａの
回りには、供給ＮＯｘの温度を高める表ともに、反応用
容器Ｉの内部において、ノズル先端にルテニウムが凝縮
付着することを妨げるために、電気ヒータ等の加熱装置
１５が設けられるとともに、ＮＯｘ供給系５は、被処理
ガスに含まれるＮＯｘ量の変動を加味した状態で、十分
なＮＯｘ量を供給し得るように設定される。
回りには、供給ＮＯｘの温度を高める表ともに、反応用
容器Ｉの内部において、ノズル先端にルテニウムが凝縮
付着することを妨げるために、電気ヒータ等の加熱装置
１５が設けられるとともに、ＮＯｘ供給系５は、被処理
ガスに含まれるＮＯｘ量の変動を加味した状態で、十分
なＮＯｘ量を供給し得るように設定される。
このように構成されているルテニウム除去装置を運転状
態にした場合について説明する。
態にした場合について説明する。
洗浄液供給系６の作動により洗浄液（洗浄水）を洗浄部
３における棚板９の上に供給すると、第２図に液位して
示すように、液溜め用側板１１の高さまで洗浄液が溜め
られ、洗浄液の量が多くなると、液溜め用側板１１を越
えてダウンカマ１４から下の段へ流れ落ちることになる
。このようにして、複数段の棚板９の上に洗浄液が満た
される。
３における棚板９の上に供給すると、第２図に液位して
示すように、液溜め用側板１１の高さまで洗浄液が溜め
られ、洗浄液の量が多くなると、液溜め用側板１１を越
えてダウンカマ１４から下の段へ流れ落ちることになる
。このようにして、複数段の棚板９の上に洗浄液が満た
される。
一方、被処理ガス供給系４とＮＯｘ供給系５とを作動さ
せることにより、被処理ガスであるオフガスと、還元ガ
スであるＮＯｘとを反応用容器１におけるガスプレナム
部２にそれぞれ送り込むとともに、加熱装置１５の作動
により、ＮＯｘの温度を保持しながらＮＯｘ用ノズル５
ａの先端において、ルテニウムが凝縮付着することを妨
げるように保持すると、ガスプレナム部２において、両
ガスが混合することになり、オフガス中に含まれている
揮発性ルテニウム（Ｒｕｂ４）の還元作用により、次の
反応が生じると考えられる。
せることにより、被処理ガスであるオフガスと、還元ガ
スであるＮＯｘとを反応用容器１におけるガスプレナム
部２にそれぞれ送り込むとともに、加熱装置１５の作動
により、ＮＯｘの温度を保持しながらＮＯｘ用ノズル５
ａの先端において、ルテニウムが凝縮付着することを妨
げるように保持すると、ガスプレナム部２において、両
ガスが混合することになり、オフガス中に含まれている
揮発性ルテニウム（Ｒｕｂ４）の還元作用により、次の
反応が生じると考えられる。
Ｒ１１０４＋２Ｎ○→Ｒｕ ０２ ＋ ２ Ｎ Ｏｘ
（＋ ）ＲｕＯ４＋ＮＯ→Ｒｕ（ＮＯ）−−（ｉｉ
）つまり、このような還元反応によって、オフガス中の
ルテニウム（Ｒｕｂ４）は、ルテニウム還元生成物とな
り、さらに、オフカス中に含まれる硝酸成分あるいは水
分等により、ルテニウムの同化とともにエアロゾル化あ
るいはニトロシル化したミスト状態となり、他のガス成
分に含まれた状態となると考えられる。
（＋ ）ＲｕＯ４＋ＮＯ→Ｒｕ（ＮＯ）−−（ｉｉ
）つまり、このような還元反応によって、オフガス中の
ルテニウム（Ｒｕｂ４）は、ルテニウム還元生成物とな
り、さらに、オフカス中に含まれる硝酸成分あるいは水
分等により、ルテニウムの同化とともにエアロゾル化あ
るいはニトロシル化したミスト状態となり、他のガス成
分に含まれた状態となると考えられる。
次いで、これらのミスト分を含む混合ガス流を、ガスプ
レナム部２からガス流通用ノズル１０を経由して棚板９
と多孔板１２との間に送り込み、多数の細孔１２ａから
洗浄液中に噴出させる。この場合において、棚板９と多
孔板１２との間に洗浄液が侵入していると、その一部は
混合ガス流とともに細孔１２ａを経由して洗浄液中に戻
され、残りは、必要に応じて棚板９に明けた水抜き等か
ら下方に流れ落ちる。
レナム部２からガス流通用ノズル１０を経由して棚板９
と多孔板１２との間に送り込み、多数の細孔１２ａから
洗浄液中に噴出させる。この場合において、棚板９と多
孔板１２との間に洗浄液が侵入していると、その一部は
混合ガス流とともに細孔１２ａを経由して洗浄液中に戻
され、残りは、必要に応じて棚板９に明けた水抜き等か
ら下方に流れ落ちる。
そして、ミスト分を含む混合ガス流が細孔１２ａから洗
浄液中に噴出することにより多数の泡が発生し、これら
の泡が洗浄液層を経由することにより、ミスト成分とＮ
Ｏｘ成分とが洗浄液に捕捉されて凝縮し、洗浄液の中に
取り込まれる。残りの気体は、洗浄液からその」二の段
の洗浄液に泡状に噴出することを繰り返し、ミスト成分
やＮＯｘが繰り返し除去されて反応用容器１の外へ排出
され、オフガス処理系７に導かれて処理される。この場
合、泡の噴出によって当初の液位りが乱れて盛り」二が
るとともに、洗浄液供給系６から洗浄液（Ｇ：浄水）が
補給されることにより、作動時液位ＷＬは、第２図に示
すように、若干傾斜した状態に変位して液溜め用側板１
１を越えた洗浄液が順次流れ落ちて、反応用容器Ｉの下
部に溜まり、廃液排出系８により外部に導かれて、液中
に含まれるルテニウム等の固形分を濾過装置を通して除
去処理され、除去液は、必要に応じて洗浄液として再度
利用される。
浄液中に噴出することにより多数の泡が発生し、これら
の泡が洗浄液層を経由することにより、ミスト成分とＮ
Ｏｘ成分とが洗浄液に捕捉されて凝縮し、洗浄液の中に
取り込まれる。残りの気体は、洗浄液からその」二の段
の洗浄液に泡状に噴出することを繰り返し、ミスト成分
やＮＯｘが繰り返し除去されて反応用容器１の外へ排出
され、オフガス処理系７に導かれて処理される。この場
合、泡の噴出によって当初の液位りが乱れて盛り」二が
るとともに、洗浄液供給系６から洗浄液（Ｇ：浄水）が
補給されることにより、作動時液位ＷＬは、第２図に示
すように、若干傾斜した状態に変位して液溜め用側板１
１を越えた洗浄液が順次流れ落ちて、反応用容器Ｉの下
部に溜まり、廃液排出系８により外部に導かれて、液中
に含まれるルテニウム等の固形分を濾過装置を通して除
去処理され、除去液は、必要に応じて洗浄液として再度
利用される。
？
〈実験例〉
第１図及び第２図に示したルテニウム除去装置の小型モ
デルとしてビーカーテスト装置を構成し、ルテニウム除
去条件について検討した。
デルとしてビーカーテスト装置を構成し、ルテニウム除
去条件について検討した。
（１）揮発性ルテニウムをＲｕｂ４の形態で発生させた
後、ＮＯｘを含む系に供給することにより、プロセス内
での状態を模擬した。
後、ＮＯｘを含む系に供給することにより、プロセス内
での状態を模擬した。
（ｉｉ）Ｒｕｂ４発生器は、Ｒｕｂ、の硫酸溶液を一定
温度に保持するもので、キャリア空気を一定量供給する
ことにより、Ｒｕｂ、蒸気を定量的に発生させた。
温度に保持するもので、キャリア空気を一定量供給する
ことにより、Ｒｕｂ、蒸気を定量的に発生させた。
（ｉｉｉ）揮発性ルテニウムに対する除染性能を測定す
るため、入り口出口で吸収ビンによるガスザンプリング
を行なった。
るため、入り口出口で吸収ビンによるガスザンプリング
を行なった。
その結果を第１表に示す。
第１表
この実験結果より、ルテニウム濃度が小さい場合におい
て、ケース１．２．６に示すようにＮＯｘを存在させた
状態で洗浄水の中に送り込むとともに、ＮＯｘ濃度を管
理することによって除染係数を高めることができること
が確認された。そして、第１表の条件に基づく結果から
、カラス固化プロセスで発生するオフガス中に、揮発性
ルテニウムが混入している場合の除去技術として有効で
あることが確認された。
て、ケース１．２．６に示すようにＮＯｘを存在させた
状態で洗浄水の中に送り込むとともに、ＮＯｘ濃度を管
理することによって除染係数を高めることができること
が確認された。そして、第１表の条件に基づく結果から
、カラス固化プロセスで発生するオフガス中に、揮発性
ルテニウムが混入している場合の除去技術として有効で
あることが確認された。
「発明の効果」
以上説明したように、本発明におけるルテニウム除去装
置は、下記のような効果を奏する。
置は、下記のような効果を奏する。
■揮発性ルテニウムがエアロゾル化あるいはニトロシル
化して洗浄液に取り込まれるので、固形放射性廃棄物を
発生させることがなく、除去したルテニウム処理を簡単
にすることができる。
化して洗浄液に取り込まれるので、固形放射性廃棄物を
発生させることがなく、除去したルテニウム処理を簡単
にすることができる。
■揮発性ルテニウムをエアロゾル化あるいはニトロツル
化して洗浄液に取り込ませることにより、揮発性ルテニ
ウムの除染効率を高めることができる。
化して洗浄液に取り込ませることにより、揮発性ルテニ
ウムの除染効率を高めることができる。
■被処理ガスがオフガス中である場合には、その中に含
まれるＮＯｘを利用でき、ＮＯｘとルテニウムとを同時
に除去することかできる。
まれるＮＯｘを利用でき、ＮＯｘとルテニウムとを同時
に除去することかできる。
第１図は本発明に係わるルテニウム除去装置の一実施例
の正断面図、第２図は第１図にお１ノる鎖線ｎ部分の拡
大図である。 反応用容器、 ガスプレナム部、 洗浄部、 被処理ガス供給系（オフガス供給系）、・被処理ガス用
ノズル、 ・・ＮＯｘ供給系、 ・ＮＯｘ用ノズル、 ・洗浄液供給系（洗浄水供給系）、 液供給口、 オフガス処理系、 ・カス出口、 ・・廃液排出系＼ １ ・・ ・ ２ ・・ ・・ ３ ・ ・ ４ ・ ４ａ・ ５ ・・ ａ ６ ・・・ ６ａ・・・ ７ ・・ ７ａ ・ ８ ・・ ８ａ・・・・・液出口、 ９・・ 棚板、 １０・・・・・ガス流通用ノズル、 月・・・・液溜め用側板、 １２・・・・多孔板、 １２ａ ・・・細孔、 Ｉ３・・・・・フード、 １４・・ダウンカマ、 １５・・・・・・加熱装置、 Ｉ７ ・液位、 Ｗ Ｌ ・・・作動時液位。 出願人 石川島播磨重工業株式会社
の正断面図、第２図は第１図にお１ノる鎖線ｎ部分の拡
大図である。 反応用容器、 ガスプレナム部、 洗浄部、 被処理ガス供給系（オフガス供給系）、・被処理ガス用
ノズル、 ・・ＮＯｘ供給系、 ・ＮＯｘ用ノズル、 ・洗浄液供給系（洗浄水供給系）、 液供給口、 オフガス処理系、 ・カス出口、 ・・廃液排出系＼ １ ・・ ・ ２ ・・ ・・ ３ ・ ・ ４ ・ ４ａ・ ５ ・・ ａ ６ ・・・ ６ａ・・・ ７ ・・ ７ａ ・ ８ ・・ ８ａ・・・・・液出口、 ９・・ 棚板、 １０・・・・・ガス流通用ノズル、 月・・・・液溜め用側板、 １２・・・・多孔板、 １２ａ ・・・細孔、 Ｉ３・・・・・フード、 １４・・ダウンカマ、 １５・・・・・・加熱装置、 Ｉ７ ・液位、 Ｗ Ｌ ・・・作動時液位。 出願人 石川島播磨重工業株式会社
Claims (1)
- 反応用容器下部のガスプレナム部に、被処理ガス供給系
と、ＮＯ＿ｘを供給して被処理ガスと混合状態とするＮ
Ｏ＿ｘ供給系とを連設し、ガスプレナム部の上部に、ガ
スプレナム部からの混合ガス流を洗浄液中に導いてＮＯ
＿ｘ及びルテニウム還元生成物を洗浄液中に捕捉する洗
浄部を配設してなることを特徴とするルテニウム除去装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63252670A JP2814500B2 (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | ルテニウム除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63252670A JP2814500B2 (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | ルテニウム除去装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0299898A true JPH0299898A (ja) | 1990-04-11 |
| JP2814500B2 JP2814500B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=17240599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63252670A Expired - Lifetime JP2814500B2 (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | ルテニウム除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2814500B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03209198A (ja) * | 1990-01-11 | 1991-09-12 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | ルテニウム分離方法およびその装置 |
| JP2018103078A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | 住友金属鉱山株式会社 | 無害化装置及び無害化方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6246296A (ja) * | 1985-08-23 | 1987-02-28 | 石川島播磨重工業株式会社 | オフガス中の揮発性ルテニウム除去方法 |
| JPS62129798A (ja) * | 1985-11-30 | 1987-06-12 | 石川島播磨重工業株式会社 | オフガス処理装置 |
-
1988
- 1988-10-06 JP JP63252670A patent/JP2814500B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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| JP2018103078A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | 住友金属鉱山株式会社 | 無害化装置及び無害化方法 |
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|---|---|
| JP2814500B2 (ja) | 1998-10-22 |
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