JPH03181898A - 放射性廃棄物焼却灰の石灰固化方法 - Google Patents

放射性廃棄物焼却灰の石灰固化方法

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JPH03181898A
JPH03181898A JP32224189A JP32224189A JPH03181898A JP H03181898 A JPH03181898 A JP H03181898A JP 32224189 A JP32224189 A JP 32224189A JP 32224189 A JP32224189 A JP 32224189A JP H03181898 A JPH03181898 A JP H03181898A
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JP
Japan
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container
water
storage container
solidification
radioactive waste
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Pending
Application number
JP32224189A
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English (en)
Inventor
Heihachi Harashina
原科 平八
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、放射性廃棄物焼却灰の石灰固化方法に係り、
特に、放射性廃棄物焼却灰を速やかに固化状態に導く技
術に関するものである。
「従来の技術」 性廃棄物の容積を減少させる(減容させる)方法として
、可燃物及び熱分解対象物を焼却することが行なわれ、
そして、この場合に生じる焼却灰は、放射性物質が濃縮
された状態となるために、放射性物質の拡散防止を図る
ための一つの手段として、焼却灰をグラウト(セメント
モルタル)とともにドラム缶に充填して、セメント固化
処理することによって閉じ込めた状態とし、さらに、放
射線汚染を防止するために、セメント固化体を放射性廃
棄物貯蔵施設に長期間保管することが計画されている。
[発明が解決しようとする課題] しかし、セメント固化体を形成する場合にあって、固化
前の放射性廃棄物焼却灰及び固化途中の放射性廃棄物焼
却灰は、そのセメント固化処理工程中に、放射性物質が
崩壊する現象によって放射線を放出するために、セメン
ト固化作業に従事する作業員の被曝線量の管理を十分に
行なって安全性を確保することが必要であるが、セメン
トが固運搬することができず、相当期間の貯蔵を余儀な
くされる。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、焼却灰
の固化に要する時間を短縮して、固化作業に基づく放射
性物質の滞貨量を低減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」 かかる目的を達成するため、本発明にあっては、放射性
廃棄物焼却灰のセメント固化に代えて、焼却灰を収納容
器に収納して石灰固化するものであるが、収納容器内に
、放射性廃棄物焼却灰、水、酸化カルンウム、水酸化カ
ルシウムを混合収納して、収納容器を高速回転させるこ
とにより、混合収納物に遠心力を付与して圧縮状態とす
るとともに、該圧縮時の発生熱と水−酸化カルシリム反
応熱とによって水分の蒸発を行ない、混合収納物を硬化
状態に導くことを特徴とする放射性廃棄物焼却灰の石灰
固化方法としている。
「作用 」 収納容器内に、放射性廃棄物焼却灰、水、酸化カルシウ
ム、水酸化カルシウムを混合状態で収納すると、水−酸
化カルシウム反応による発熱を生じ、かつ、混合物が遠
心力によって圧縮されることによる熱が生じ、水酸化カ
ルシウム結晶が析出することによる乾燥強度が現れる。
また、水酸化カルシウムは、周囲の炭酸ガスを吸収する
ことによって、炭酸カルシウムに転化され、焼却灰を取
り込んだ固化状態となる。
そして、遠心力による圧縮が行なわれることによって、
相対的に比重の大きな固化部分等が収納容器の内部の外
側部分に集積することにより、外側から固化が起こって
収納容器と一体化状態となる。この場合に、中央部に比
較的多く集積する流動性物質や水の回転が遅れる傾向を
示すことにより、回転方向の温度を均一化状態として水
の蒸発時間を短縮するとともに、流動部分の回転方向の
ずれによってジュール発熱させ、そして、収納容器内の
外側寄りに相対的に比重の大きな物質を集積させること
によって重量配分を均一化し、固化体の取り扱い性の向
上を図るものである。
「実施例」 以下、第1図を参照して、本発明に係る放射性廃棄物焼
却灰の石灰固化方法の一実施例について説明する。
図中、符号Aは収納容器(例えばドラム缶)、lはター
ンテーブル、2は断熱性ケース、3は回転軸、4は電動
モータ等の回転駆動源、5・6は軸受け、7はボルト等
の締結具、8は炭酸ガス供給手段、9はロータリージヨ
イント、lOは息抜きバイブである。
放射性廃棄物を焼却処理して生成された焼却灰は、他種
類の放射性物質や酸化金属等を含む粉末状であるため、
石灰固化時の細骨材としても利用される。
第1図に破線で示すように、収納容器Aの中に、焼却灰
、水酸化カルシウム(消石灰)、酸化力ルンウム(生石
灰)、適量の水を概略混合状態にして投入し、蓋をして
密封状態とする。
次いで、これらの混合物を収納した収納容器A、   
−7,−−/ 、、   1   、、   L  l
−)t  益 −J−1L、  L  J−r−2:の
上に断熱性ケース2を被せて、締結具7によって収納容
器Aをターンテーブル1に固定し、第1図に示す状態と
する。
回転駆動源4の作動により、ターンテーブルlを高速回
転させ、収納容器Aの内容物に遠心力を付与する。この
高速回転時において、収納容器Aの表面に付着した微粉
末、あるいは、混合収納物等の飛散を断熱性ケース2に
よって抑制し、放射性物質の拡散防止を行なうものであ
る。
収納容器Aの内部においては、酸化カルシウムと水との
反応によって、水酸化カルシウムが生成されるとともに
、同時に多量の反応熱を発生する。
このときに、収納容器Aが高速回転状態となっているこ
とにより、水または流動物よりも相対的に比重の大きな
物質が、遠心力によって外側に集積させられる現象力!
生じ、比重の大きな物質、つまり、大部分の混合収納物
が遠心力によって圧縮された状態となる。この圧縮によ
る熱及び反応熱、あるいは流動性を有する部分が、自身
の流動性に−ル熱)等によって、収納容器Aの内部が高
温状態になると、一部の水酸化カルシウムが酸化カルシ
ウムに戻る反応と、酸化カルシウムが水の存在により水
酸化カルシウムとなる反応とが共存して現れると考えら
れる。この場合の高温は、断熱性ケース2によって収納
容器Aを覆い、大気中への放熱を抑制することによって
維持され、収納容器Aの中に残されている水が、高温に
より水蒸気イヒして息抜きバイブ10から適宜放出され
る。
そして、収納容器Aの内部の一部に乾燥状態に移行する
部分が生じると、水酸化カルシウム結晶が析出すること
により、乾燥強度が高くなる現象が現れる。
一方、炭酸ガス供給手段8の作動により、収納容器Aの
中に炭酸ガスが供給されると、水酸化カルシウムが炭酸
ガスと反応して、炭酸カルシウムが生成され、安定な固
化状態になる。したがって、固化し始めた炭酸カルシウ
ム部分、つまり固化相Xは、比重の大きな焼却灰を取り
込んで、他の流動性を有している部分及び残されている
水よりも、相対的に比重が大きいために、第2図に示す
ように、固化相Xは収納容器Aの内部の外側寄りに集積
した状態となり、そして、固化相Xが固化状態となるこ
とによって収納容器Aの内層面に付着した一体化状態と
なると考えられる。
この場合に、収納容器Aの中央部に流動性を有する部分
が残されていると、つまり、流動相Xが残されていると
、この流動相Yは、その流動性に基づいて、固化相Xよ
りも回転が遅れる傾向を示すために、流動性を有する部
分に対流現象が生じて、回転方向の温度を均一化する。
このため、石灰固化が収納容器Aの周方向にむらなく速
やかに行なわれるものとなる。
そして、第2図に示すように、収納容器Aの内部におい
ては、収納容器Aの壁と一体化した状態の固化相Xが、
徐々に円筒状に形成されて厚さ寸法の大きなものとなっ
て行くが、この場合に、収納容器Aが高速回転させられ
ているために、周方向の厚さのむらが少なくなり、重量
配分が周方向に均一化される。その後、収納容器Aの内
部中央部の流動性を有していた部分が、水酸化カルシウ
ムと炭酸ガスとの反応によって、炭酸カルシウムが生成
される固化状態に導かれる場合においても、固化むらや
偏心等が起こりにくくなる。
なお、石灰固化後においては、息抜きパイプ10と炭酸
ガス供給口とを閉塞状態として、全体が密封構造とされ
る。
「発明の効果j 以上説明したように、本発明に係る放射性廃棄物焼却灰
の石灰固化方法は、以下のような効果を奏するものであ
る。
■焼却灰を収納容器に収納して石灰固化する場合に、焼
却灰、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、水等を収納
した状態で、高速回転させて遠心力を付与しながら固化
させるものであるから、圧縮による発熱、石灰−水反応
熱、ジュール熱等を利用して、放射性物質を取り込んだ
固化状態に速やかに導いて、固化時間を短縮し固化作業
のための滞貨量を低減することができる。
■安価な石灰を使用することにより、放射性物質の固化
処理の経済性を著しく向上させることができる。
■遠心力の付与によって、比重の大きな物質を収納容器
の中に円筒状に集積させることにより重量配分を均一化
し、充填むらの発生を抑制して石灰固化体の遠隔操縦時
等の安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る放射性廃棄物焼却灰の石灰固化方
法の一実施例を示す一部を断面した正面図、第2図は石
灰固化途中の状態を示す第1図の鎖線■−■線矢視図で
ある。 A・・・・・・収納容B(ドラム缶 1・・・・・・ターンテーブル、 2・・・・・・断熱性ケース、 3・・・・・・回転軸、 4・・・・・・回転駆動源、 5・・・・・・軸受け、 6・・・・・・軸受け、 )、 7・・・・締結具、 8・・・・・・炭酸ガス供給手段、 9・・・・・ロータリージヨイント、 10・・・・・・息抜きパイプ、 X・・・・・固化相、 Y・・・・・流動相。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 収納容器内に、放射性廃棄物焼却灰、水、酸化カルシウ
    ム、水酸化カルシウムを混合収納して、収納容器を高速
    回転させることにより、混合収納物に遠心力を付与して
    圧縮状態とするとともに、該圧縮時の発生熱と水−酸化
    カルシウム反応熱とによって水分の蒸発を行ない、混合
    収納物を硬化状態に導くことを特徴とする放射性廃棄物
    焼却灰の石灰固化方法。
JP32224189A 1989-12-12 1989-12-12 放射性廃棄物焼却灰の石灰固化方法 Pending JPH03181898A (ja)

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JP32224189A JPH03181898A (ja) 1989-12-12 1989-12-12 放射性廃棄物焼却灰の石灰固化方法

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JP32224189A Pending JPH03181898A (ja) 1989-12-12 1989-12-12 放射性廃棄物焼却灰の石灰固化方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016114472A (ja) * 2014-12-15 2016-06-23 三菱重工業株式会社 放射性廃液処理方法及び放射性廃液の処理装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016114472A (ja) * 2014-12-15 2016-06-23 三菱重工業株式会社 放射性廃液処理方法及び放射性廃液の処理装置

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