JPH0412300A - ミキサセトラ型抽出器の水相循環装置 - Google Patents

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、核燃料再処理施設のミキサセトラ型抽出器に
適用する水相循環装置に関するものである。

（従来の技術） 従来のミキサセトラ型抽出器の水相循環装置を第４．５
．６図により説明すると、第６図の（０１）が内部を３
段に区画した抽出器本体、　（０２）が同抽出器本体（
０１）内に形成した各段のミキサ部、　（０３）が同各
ミキサ部（０２）を挾んで上記抽出器本体（０１）内に
形成した各段のセトラ部、　（０３ａ）が同各セトラ部
（０３）内の水溶液（水相）、　（０３ｂ）が同各セト
ラ部（０３）内の有機溶媒（有機相）、　（０５）が上
記各ミキサ部（０２）に設けた攪拌機、　（０６）が同
各攪拌機（０５）の駆動用モータ、　（０７）が上記各
攪拌機（０５）の攪拌軸（０８）が核燃料溶解液（水溶
液）入口ライン、　（０９）が有機溶媒人口ライン、　
（０１０）が装荷溶媒出口ライン、（０１１）が廃液出
口ライン、　（０２０）が上記水溶液（水相）　（０３
ａ）と上記有機溶媒（有機相）　（０３ｂ）との界面、
第４，５図の（０２１）が上記抽出器本体（０１）内を
仕切る仕切板で、有機溶媒を有機溶媒入口ライン（０９
）から抽出器本体（０１）内へ供給し、核燃料溶解液（
水溶液）を核燃料溶解液入口ライン（０８）から抽出器
本体（０１）内へ供給する。いま第３段ミキサ部（０２
）に例をとってみれば、同第３段ミキサ部（０２）の有
機溶媒（０３ｂ）は、第２段セトラ部（０３）の上部か
ら第３段ミキサ部（０２）へ重力により供給され、同第
３段ミキサ部（０２）の水溶液（０３ａ）は。

第２段セトラ部（０３）の下部から第３段ミキサ部（０
２）へ重力により供給される。そして第３段ミキサ部（
０２）では、攪拌機（０５）により攪拌されて、有機溶
媒（０３ｂ）と水溶液（０３ａ）との混合液になり。

次いで第３段セトラ部（０３）ヘオーハーフローしてこ
こで有機溶媒（０３ｂ）と水溶液（０３ａ）とに重力分
離される。この繰り返しにより、液−液接触が続行され
る。そして核燃料溶解液（水溶液）を核燃料熔解液入口
ライン（０８）から第３段ミキサ部（０２）に供給する
場合、核燃料中の有用なウラン、プルトニウムが有機溶
媒中に抽出され、所謂、装荷溶媒になって、装荷溶媒出
口ライン（０１０）から抽出器本体（旧）外ヘオーバフ
ローする。一方、水溶液は、不用物質である核燃料生成
物を含んだ高レベル廃液になって、廃液出口ライン（０
１１）から抽出器本体（０１）外へ排出される。

上記液−液接触では、供給される有機溶媒量と水溶液量
との比（０／Ａ比）を一定収上に保つことで所定の抽出
効率を得ているが、廃液量を減少させ且つ抽出効率を低
下させない方法の一つとして第１段において、水溶液（
０３ａ）の一部をセトラ部（０３）からミキサ部（０２
）へ循環（リサイクル）させる方、法がある。この際、
セトラ部（０３）からミキサ部（０２）へ水溶液（０３
ａ）を重力により戻すようにすると、充分且つ安定した
循環量を得られないので、水溶液循環ラインをポンプ吸
入ライン（０１３）とポンプ吐出ライン（０１５）　と
により構成して、水溶液（０３ａ）をセトラ部（０３）
→ポンプ吸入ライン（０１３）→ポンプ吐出ライン（０
１５）→ミキサ部（０２）→セトラ部（０３）に循環さ
せるようにしている。この水相循環装置のリサイクル量
は、ポンプ吐出量を制御することにより行われる。従っ
て各段のポンプ吐出量を設定、制御することにより、各
段で最適なリサイクル量を得られる。なおポンプの代わ
りに真空引き装置により水溶液を吸引、吐出させるよう
にする場合もある。

（発明が解決しようとする課題） 前記第６図に示す従来のミキサセトラ型抽出器の水相循
環装置には１次の問題があった。即ち核燃料再処理施設
で使用されるミキサセトラ型抽出器は、狭隘なセル内等
に設置されるので、極力小型化する必要があるが、前記
従来の水相循環装置は５段毎にポンプまたは真空引き装
置を必要としており、設置に困難を来している。また水
相循環装置は、ポンプ、真空引き装置等のメカニカルな
部分を有しているので、耐放射線上の信頼性が低いとい
う問題があった。

本発明は前記の問題点に鑑み提案するものであり、その
目的とする処は、水相循環装置を小型化できる。耐放射
線上の信頼性を向上できる。さらにセル内の放射性物質
のセル外への漏出による汚染の危険性を解消できる。さ
らにリサイクル量を容易に調整できるミキサセトラ型抽
出器の水相循環装置を提供しようとする点にある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために１本発明のミキサセトラ型
抽出器の水相循環装置は、抽出器本体の各段に設・けた
エアリフトと、同各エアリフトに設けたエア供給ライン
と、同エア供給ラインに設けた絞り機構とを具えている
。

（作用） 本発明のミキサセトラ型抽出器の水相循環装置は前記の
ように構成されており、抽出器本体の任意の段において
、圧力空気をエア供給ライン→絞り機構→エアリフトへ
送って、七トラ部の水溶液を水相循環ラインを経てエア
リフトへ吸引する一方、この吸引した水溶、液を上記エ
アとともにエアリフト→ミキサ部へ送って、水溶液をリ
サイクルさせる。また上記絞り機構を予めセットしてお
くことにより、水溶液のリサイクル量を調整する。

（実施例） 次に本発明のミキサセトラ型抽出器の水相循環装置を第
１図に示す一実施例により説明すると（１）が内部を３
段に区画した抽出器本体、（２）が同抽出器本体（１）
内に形成した各段のミキサ部、（３）が同各ミキサ部（
２）を挟んで上記抽出器本体（１）内に形成した各段の
七トラ部、　（３ａ）が同各セトラ部（３）内の水溶液
（水相）、（３ｂ）が同各セトラ部（３）内の有機溶媒
（有機相）、（５）が上記各ミキサ部（２）に設けた攪
拌機、（６）が同各攪拌機（５）の駆動用モータ、（７
）が上記各攪拌機（５）の攪拌軸、（８）が核燃料熔解
液（水溶液）入口ライン、（９）が有機溶媒入口ライン
、　（１０）が装荷溶媒出口ライン。

（１１）が廃液出口ライン、　（１２）が水相重力供給
ライン、　（１６）が本発明で最も特徴とするエアリフ
トで。

同エアリフト（１６）が各段のミキサ部（２）の下部に
設けられている。また（１９）が同各エアリフト（１６
）に延びたエア供給ライン、　（１７）が同各エアリフ
ト（１６）手前のエア供給ライン（１９）に設けた絞り
機構（１８）が上記ニアリフＩ−（１６）を含む各段の
水相循環ライン、　（２０）が上記水溶液（水相）　（
３ａ）　と上記有機溶媒（有機相）　（３ｂ）　との界
面、　（２１）がセル壁。

（１７°）が上記絞り機構（１７）の上流側または下流
側に設けた流量計である。

次番こ前記第１図に示すミキサセトラ型抽出器の水相循
環装置の作用を具体的に説明する。抽出器本体（１）の
任意の段において、圧力空気をエア供給ライン（１９）
→絞り機構（１７）→エアリフト（１６）へ送って、七
トラ部（３）の水溶液（３ａ）を水相循環ライン（１８
）を経てエアリフト（１６）へ吸引する一方。

この吸引した水溶液（３ａ）を上記エアとともにエアリ
フト（１６）→ミキサ部（２）へ送って、水溶液（３ａ
）をリサイクルさせる。このときのリサイクル量は必要
に応じ遠隔操作可能とした絞り機構（１７）を予めセッ
トしておくことにより　ｉｌ＠整する。

第２図は、上記絞り機構（１７）及び流量計（１７’）
をセル壁（２１）外に設けた他の実施例で、この実施例
でも１上記と同様の作用が行われる。

第３図は、上記ニアリフ１〜（１６）の具体例を示して
おり１本ニアリフ１ｉ１６）は、充分な浸液率（浸液率
とはエアリフトの吸込側と吐出側とのレベル比をいい、
この比が大きければ大きい程、エアリフトの移送能ノコ
は大きい）を確保するため、各段のミキサ部（２）の下
部に一体に若しくは独立に設けられている。

（発明の効果） 本発明のミキサセトラ型抽出器の水相循環装置は前記の
ように抽出器本体の任意の段において。

圧力空気をエア供給ライン→絞り機構→エアリフトへ送
って、七トラ部の水溶液を水相循環ラインを経てエアリ
フトへ吸引する一方、この吸引した水溶液を上記エアと
ともにエアリフト→ミキサ部へ送って、水溶液をリサイ
クルさせる。また上記絞り機構を予めセットしておくこ
とにより、水溶液のリサイクル量を調整するので５段毎
に設けていたポンプまたは真空引き装置を不要にできて
。

水相循環装置を小型化できる。

またポンプ、真空引き装置等のメカニカルな部分を有し
てないので、耐放射線上の信頼性を向上できる。

またセル外から圧力空気のみを供給するだけになるので
、セル内の放射性物質のセル外への漏出による汚染の危
険性を解消できる。

また水溶液のリサイクル量をセル外から調整可能であり
５リサイクル量を容易に調整できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるミキサセトラ型抽出器の水相循
環装置の−、実施例を示す系統図、第２図は他の実施例
を示す系統図、第３図はエアリフトの具体例を示す縦断
側面図、第４図は従来のミキサセトラ型抽出器の水相循
環装置を示す平面図。 第５図は第４図の矢視Ｖ−Ｖ線に沿う縦断側面図第６図
は同従来のミキサセトラ型抽出器の水相循環装置の系統
図である。 （１）・・・抽出器本体、（２）・・・ミキサ部、（３
）・・・セトラ部、　（３ａ）　　・・・水溶液（水相
）、（３ｂ）・・・有機溶媒（有機相）、（１６）・・
・エアリフト（１７）・・・絞り機構、　（１９）　　
・・・エア供給ライン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 抽出器本体の各段に設けたエアリフトと、同各エアリフ
   トに設けたエア供給ラインと、同エア供給ラインに設け
   た絞り機構とを具えていることを特徴としたミキサセト
   ラ型抽出器の水相循環装置。