JPH06293512A - 緩衝材用ベントナイトの製造方法 - Google Patents
緩衝材用ベントナイトの製造方法Info
- Publication number
- JPH06293512A JPH06293512A JP8097493A JP8097493A JPH06293512A JP H06293512 A JPH06293512 A JP H06293512A JP 8097493 A JP8097493 A JP 8097493A JP 8097493 A JP8097493 A JP 8097493A JP H06293512 A JPH06293512 A JP H06293512A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bentonite
- alkaline
- cushioning medium
- cushioning material
- disposal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 緩衝材用ベントナイトの製造方法に係り、緩
衝材として使用されるベントナイトの長期安定性の向上
および密封性の向上等を図る。 【構成】 採鉱されたベントナイト原鉱を苛性ソーダに
よりアルカリ性に改質するアルカリ洗浄工程２１を具備
しており、アルカリ洗浄工程２１によってベントナイト
原鉱をアルカリ性に改質するとともに、ベントナイトを
構成する交換性陽イオンの多くをナトリウムイオンＮａ
+に置き換えることにより、緩衝材用ベントナイトの有
する膨潤性を向上させる。
衝材として使用されるベントナイトの長期安定性の向上
および密封性の向上等を図る。 【構成】 採鉱されたベントナイト原鉱を苛性ソーダに
よりアルカリ性に改質するアルカリ洗浄工程２１を具備
しており、アルカリ洗浄工程２１によってベントナイト
原鉱をアルカリ性に改質するとともに、ベントナイトを
構成する交換性陽イオンの多くをナトリウムイオンＮａ
+に置き換えることにより、緩衝材用ベントナイトの有
する膨潤性を向上させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放射性廃棄物の地層処
分や、土木・治水工業分野において使用される緩衝材と
してのベントナイトの製造方法に関するものである。
分や、土木・治水工業分野において使用される緩衝材と
してのベントナイトの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】原子力プラント関連施設において発生す
る高レベル放射性廃棄物（廃液等）は、例えば、ガラス
固化処理することによって、容器内にガラス固化物を収
納した状態の固化パッケージとされ、深地層内に収納処
分して生活圏から隔離する計画がなされている。この計
画では、自然の岩石が持つ性質を利用して、放射性核種
の移動拡散を抑制することができるが、深地層中の岩石
の状態が完全に把握できないことを踏まえて、放射性核
種の漏出を人為的な工作物を用いて抑制することが実用
的であると考えられている。
る高レベル放射性廃棄物（廃液等）は、例えば、ガラス
固化処理することによって、容器内にガラス固化物を収
納した状態の固化パッケージとされ、深地層内に収納処
分して生活圏から隔離する計画がなされている。この計
画では、自然の岩石が持つ性質を利用して、放射性核種
の移動拡散を抑制することができるが、深地層中の岩石
の状態が完全に把握できないことを踏まえて、放射性核
種の漏出を人為的な工作物を用いて抑制することが実用
的であると考えられている。
【０００３】このような地層処分構造として、地上から
深地層までを連通状態に形成されたアクセス坑道の底部
に複数の処分坑道を設け、該処分坑道の底面に前記固化
パッケージを収納する処分孔を複数形成することにより
構成されている。該処分孔内には、図３に示すように、
適量のベントナイトからなる緩衝材を充填した炭素鋼等
の金属材料からなるオーバーパック１の内部に密封状態
に収納された固化パッケージ（図示略）が収納される。
そして、全ての処分孔２にオーバーパック１が収納され
た状態で処分坑道およびアクセス坑道が埋められ、その
後は、長期間に亘る地層処分により放射性廃棄物からの
放射線量が自然に減衰するに任せられることになる。
深地層までを連通状態に形成されたアクセス坑道の底部
に複数の処分坑道を設け、該処分坑道の底面に前記固化
パッケージを収納する処分孔を複数形成することにより
構成されている。該処分孔内には、図３に示すように、
適量のベントナイトからなる緩衝材を充填した炭素鋼等
の金属材料からなるオーバーパック１の内部に密封状態
に収納された固化パッケージ（図示略）が収納される。
そして、全ての処分孔２にオーバーパック１が収納され
た状態で処分坑道およびアクセス坑道が埋められ、その
後は、長期間に亘る地層処分により放射性廃棄物からの
放射線量が自然に減衰するに任せられることになる。
【０００４】該オーバーパック１は、処分孔２の内壁面
２ａとの間に、ベントナイトを敷き詰めることにより構
成される緩衝層３によって被覆され、処分孔２内に確実
に支持されるとともに、地下水等の侵入を回避すること
ができるようになっている。すなわち、ベントナイト
は、膨潤性を有するため、地下水が処分孔２に浸透して
きた場合に膨潤して、オーバーパック１の支持力を向上
させるとともに、処分孔２の内圧を上昇させることによ
り地下水の侵入を防止するように機能する。
２ａとの間に、ベントナイトを敷き詰めることにより構
成される緩衝層３によって被覆され、処分孔２内に確実
に支持されるとともに、地下水等の侵入を回避すること
ができるようになっている。すなわち、ベントナイト
は、膨潤性を有するため、地下水が処分孔２に浸透して
きた場合に膨潤して、オーバーパック１の支持力を向上
させるとともに、処分孔２の内圧を上昇させることによ
り地下水の侵入を防止するように機能する。
【０００５】ところで、このようなベントナイトは、ベ
ントナイト原鉱から製品としての緩衝材用ベントナイト
になるまでに、図４に示す製造工程４にかけられる。す
なわち、採鉱場における採鉱工程５によって原鉱が採集
され、運搬選鉱工程６において、大まかな異物を取り除
かれた後に、粉砕施設に輸送され（輸送工程７）て貯留
される（貯留工程８）。そして、定量供給工程９によっ
て一定量の原鉱が１次粗砕工程１０に投入されて、粗粒
を含有する粉粒体に破砕される。その後に、乾燥工程１
１において水分を除去された粉粒体は、粉砕工程１２に
おいて微粉体に粉砕され、包装工程１３において、製品
に包装されることになる。
ントナイト原鉱から製品としての緩衝材用ベントナイト
になるまでに、図４に示す製造工程４にかけられる。す
なわち、採鉱場における採鉱工程５によって原鉱が採集
され、運搬選鉱工程６において、大まかな異物を取り除
かれた後に、粉砕施設に輸送され（輸送工程７）て貯留
される（貯留工程８）。そして、定量供給工程９によっ
て一定量の原鉱が１次粗砕工程１０に投入されて、粗粒
を含有する粉粒体に破砕される。その後に、乾燥工程１
１において水分を除去された粉粒体は、粉砕工程１２に
おいて微粉体に粉砕され、包装工程１３において、製品
に包装されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな製造工程４において製造された緩衝材用ベントナイ
トにあっては、水分を除去する乾燥工程１１を挿通させ
られることにより加熱されるものの、基本的には採鉱し
た原鉱を粉砕したのみであるため、その内部に多量の微
生物が含まれている。このため、長期間に亘る地層処分
において、該微生物の活動が活性化された場合には、該
緩衝材用ベントナイトに接触するオーバーパック１の腐
食が促進されることが考えられる。また、上記緩衝材用
ベントナイトを構成する交換性陽イオンは、全てがナト
リウムイオンＮａ+ではないために、その膨潤性が、採
鉱される原鉱の質のみに依存して製品毎にバラつきを生
じることになるとともに、ナトリウムイオンＮａ+の含
有量が少ない場合には、膨潤性が低下してしまうことに
なるという問題点があった。
うな製造工程４において製造された緩衝材用ベントナイ
トにあっては、水分を除去する乾燥工程１１を挿通させ
られることにより加熱されるものの、基本的には採鉱し
た原鉱を粉砕したのみであるため、その内部に多量の微
生物が含まれている。このため、長期間に亘る地層処分
において、該微生物の活動が活性化された場合には、該
緩衝材用ベントナイトに接触するオーバーパック１の腐
食が促進されることが考えられる。また、上記緩衝材用
ベントナイトを構成する交換性陽イオンは、全てがナト
リウムイオンＮａ+ではないために、その膨潤性が、採
鉱される原鉱の質のみに依存して製品毎にバラつきを生
じることになるとともに、ナトリウムイオンＮａ+の含
有量が少ない場合には、膨潤性が低下してしまうことに
なるという問題点があった。
【０００７】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、緩衝材として使用されるベントナイトの
長期安定性の向上および密封性の向上等を図ることを目
的としている。
ものであって、緩衝材として使用されるベントナイトの
長期安定性の向上および密封性の向上等を図ることを目
的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、採鉱されたベントナイト原鉱を苛性ソー
ダによりアルカリ性に改質するアルカリ洗浄工程を具備
する緩衝材用ベントナイトの製造方法を提案している。
に、本発明は、採鉱されたベントナイト原鉱を苛性ソー
ダによりアルカリ性に改質するアルカリ洗浄工程を具備
する緩衝材用ベントナイトの製造方法を提案している。
【０００９】
【作用】本発明の緩衝材用ベントナイトの製造方法によ
れば、ベントナイト原鉱がアルカリ洗浄工程を挿通させ
られることによってアルカリ性に改質され、その内部に
含有されていた微生物が殺菌もしくは活動しにくい条件
とされる。また、苛性ソーダによるアルカリ洗浄によっ
て、ベントナイトを構成する交換性陽イオンの多くがナ
トリウムイオンＮａ+に置き換えられ、緩衝材用ベント
ナイトの膨潤性を向上させることが可能となる。
れば、ベントナイト原鉱がアルカリ洗浄工程を挿通させ
られることによってアルカリ性に改質され、その内部に
含有されていた微生物が殺菌もしくは活動しにくい条件
とされる。また、苛性ソーダによるアルカリ洗浄によっ
て、ベントナイトを構成する交換性陽イオンの多くがナ
トリウムイオンＮａ+に置き換えられ、緩衝材用ベント
ナイトの膨潤性を向上させることが可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明に係る緩衝材用ベントナイトの
製造方法の一実施例について、図１および図２を参照し
て説明する。なお、本実施例の製造方法において、上述
した従来の製造方法と共通する箇所に同一符号を付し、
説明を簡略化する。
製造方法の一実施例について、図１および図２を参照し
て説明する。なお、本実施例の製造方法において、上述
した従来の製造方法と共通する箇所に同一符号を付し、
説明を簡略化する。
【００１１】本実施例の緩衝材用ベントナイトの製造方
法は、図２に示すように、採鉱工程５、運搬選鉱工程
６、原鉱輸送工程７、貯留工程８、定量供給工程９、１
次粗砕工程１０、乾燥工程１１、粉砕工程１２、包装工
程１３を具備する点で、図３および図４に示す従来の製
造工程４と共通する製造工程２０を有している。しか
し、本実施例の製造工程２０には、乾燥工程１１と粉砕
工程１２との間に、アルカリ洗浄工程２１が配されてい
る点において、従来例と相違している。
法は、図２に示すように、採鉱工程５、運搬選鉱工程
６、原鉱輸送工程７、貯留工程８、定量供給工程９、１
次粗砕工程１０、乾燥工程１１、粉砕工程１２、包装工
程１３を具備する点で、図３および図４に示す従来の製
造工程４と共通する製造工程２０を有している。しか
し、本実施例の製造工程２０には、乾燥工程１１と粉砕
工程１２との間に、アルカリ洗浄工程２１が配されてい
る点において、従来例と相違している。
【００１２】前記アルカリ洗浄工程２１は、図１に示す
ように、１次粗砕工程１０において製造された粉粒体２
２を乾燥工程１１において水分除去した後に、洗浄タン
ク２３に投入して、該洗浄タンク２３に接続されている
水槽２４および苛性ソーダ槽２５からそれぞれ、水２６
および苛性ソーダ２７を洗浄タンク２３に投入すること
により行われる。洗浄タンク２３には、モータ２８と攪
拌扇２９よりなる攪拌手段３０が配設されており、例え
ば、ｐＨ値が１２程度のアルカリ性に保持されるように
なっている。そして、洗浄タンク２３を挿通させられた
ベントナイト原鉱は、該洗浄タンク２３に接続されてい
る清澄槽３１において沈殿させられた後に、ドライヤ３
２によって水分を除去され、その後段に配される粉砕工
程１２へと送り込まれることになる。
ように、１次粗砕工程１０において製造された粉粒体２
２を乾燥工程１１において水分除去した後に、洗浄タン
ク２３に投入して、該洗浄タンク２３に接続されている
水槽２４および苛性ソーダ槽２５からそれぞれ、水２６
および苛性ソーダ２７を洗浄タンク２３に投入すること
により行われる。洗浄タンク２３には、モータ２８と攪
拌扇２９よりなる攪拌手段３０が配設されており、例え
ば、ｐＨ値が１２程度のアルカリ性に保持されるように
なっている。そして、洗浄タンク２３を挿通させられた
ベントナイト原鉱は、該洗浄タンク２３に接続されてい
る清澄槽３１において沈殿させられた後に、ドライヤ３
２によって水分を除去され、その後段に配される粉砕工
程１２へと送り込まれることになる。
【００１３】このような製造工程２０を有する本実施例
の製造方法によれば、ベントナイト原鉱は、アルカリ性
に改質させられることになり、含有されていた微生物が
殺菌もしくは活動しにくい状態となる。しかも、ベント
ナイトを構成している交換性陽イオンは、その多くがナ
トリウムイオンＮａ+に置き換えられ、その膨潤性が向
上させられることになる。したがって、このようにして
製造されたベントナイトを放射性廃棄物等の地層処分に
緩衝材として使用することにより、オーバーパック１を
腐食させる微生物の活動が抑制されてオーバーパック１
が長期間安定した状態に保持される。また、地下水の侵
入に対する密封性も、膨潤性を向上させることによって
高められることになる。
の製造方法によれば、ベントナイト原鉱は、アルカリ性
に改質させられることになり、含有されていた微生物が
殺菌もしくは活動しにくい状態となる。しかも、ベント
ナイトを構成している交換性陽イオンは、その多くがナ
トリウムイオンＮａ+に置き換えられ、その膨潤性が向
上させられることになる。したがって、このようにして
製造されたベントナイトを放射性廃棄物等の地層処分に
緩衝材として使用することにより、オーバーパック１を
腐食させる微生物の活動が抑制されてオーバーパック１
が長期間安定した状態に保持される。また、地下水の侵
入に対する密封性も、膨潤性を向上させることによって
高められることになる。
【００１４】なお、本実施例において、洗浄タンク２３
におけるｐＨ値を１２程度としたが、この値に限定され
るものではなく、微生物の活動を抑制し得る任意のｐＨ
値を採用することにしてもよい。また、アルカリ洗浄工
程２１を乾燥工程１１と粉砕工程１２との間に配するこ
ととしたが、これに代えて、粉砕工程１２によって製造
された微粉体に対してアルカリ洗浄を実施することとし
てもよい。また、本実施例においては、放射性廃棄物の
地層処分に緩衝材として使用されるベントナイトに本製
造方法を適用することとしたが、これに代えて、土木・
治水工業等における緩衝材として使用するベントナイト
の製造に適用することにしてもよい。
におけるｐＨ値を１２程度としたが、この値に限定され
るものではなく、微生物の活動を抑制し得る任意のｐＨ
値を採用することにしてもよい。また、アルカリ洗浄工
程２１を乾燥工程１１と粉砕工程１２との間に配するこ
ととしたが、これに代えて、粉砕工程１２によって製造
された微粉体に対してアルカリ洗浄を実施することとし
てもよい。また、本実施例においては、放射性廃棄物の
地層処分に緩衝材として使用されるベントナイトに本製
造方法を適用することとしたが、これに代えて、土木・
治水工業等における緩衝材として使用するベントナイト
の製造に適用することにしてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る緩衝
材用ベントナイトの製造方法によれば、採鉱されたベン
トナイト原鉱を苛性ソーダによってアルカリ性に改質す
るアルカリ洗浄工程を具備するので、以下の効果を奏す
る。 ベントナイト原鉱がアルカリ性に改質されることに
より、その内部に含有されていた微生物が殺菌もしくは
活動しにくい状態とされ、しかも、耐久的な使用中にお
いても、外部からの微生物の侵入を抑制することができ
る。 ベントナイトを構成する交換性陽イオンの多くが、
ナトリウムイオンＮａ+に置き換えられるので、ベント
ナイトの有する膨潤性を向上し、緩衝材として使用され
る場合の密封性を向上させることができる。
材用ベントナイトの製造方法によれば、採鉱されたベン
トナイト原鉱を苛性ソーダによってアルカリ性に改質す
るアルカリ洗浄工程を具備するので、以下の効果を奏す
る。 ベントナイト原鉱がアルカリ性に改質されることに
より、その内部に含有されていた微生物が殺菌もしくは
活動しにくい状態とされ、しかも、耐久的な使用中にお
いても、外部からの微生物の侵入を抑制することができ
る。 ベントナイトを構成する交換性陽イオンの多くが、
ナトリウムイオンＮａ+に置き換えられるので、ベント
ナイトの有する膨潤性を向上し、緩衝材として使用され
る場合の密封性を向上させることができる。
【図１】本発明に係る緩衝材用ベントナイトの製造方法
の一実施例におけるアルカリ洗浄工程を示す模式図であ
る。
の一実施例におけるアルカリ洗浄工程を示す模式図であ
る。
【図２】図１の製造方法の製造工程を示すブロック図で
ある。
ある。
【図３】放射性廃棄物の地層処分に適用される緩衝材用
ベントナイトの適用例を示す縦断面図である。
ベントナイトの適用例を示す縦断面図である。
【図４】緩衝材用ベントナイトの製造工程の従来例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
５ 採鉱工程 ６ 運搬選鉱工程 ７ 原鉱輸送工程 ８ 貯留工程 ９ 定量供給工程 １０ １次粗砕工程 １１ 乾燥工程 １２ 粉砕工程 １３ 包装工程 ２０ 製造工程 ２１ アルカリ洗浄工程 ２２ 粉粒体 ２３ 洗浄タンク ２４ 水槽 ２５ 苛性ソーダ槽 ２６ 水 ２７ 苛性ソーダ ２８ モータ ２９ 攪拌扇 ３０ 攪拌手段 ３１ 清澄槽 ３２ ドライヤ
Claims (1)
- 【請求項１】 採鉱されたベントナイト原鉱を苛性ソー
ダによりアルカリ性に改質するアルカリ洗浄工程を具備
することを特徴とする緩衝材用ベントナイトの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8097493A JPH06293512A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 緩衝材用ベントナイトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8097493A JPH06293512A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 緩衝材用ベントナイトの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06293512A true JPH06293512A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=13733491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8097493A Withdrawn JPH06293512A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 緩衝材用ベントナイトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06293512A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110849924A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-28 | 武汉科技大学 | 一种膨润土质量评价方法 |
| CN115231581A (zh) * | 2022-07-13 | 2022-10-25 | 中国地质大学（武汉） | 一种去除膨润土中方石英并同步制备医药级蒙脱石的方法 |
-
1993
- 1993-04-07 JP JP8097493A patent/JPH06293512A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110849924A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-28 | 武汉科技大学 | 一种膨润土质量评价方法 |
| CN110849924B (zh) * | 2019-12-02 | 2022-04-22 | 武汉科技大学 | 一种膨润土质量评价方法 |
| CN115231581A (zh) * | 2022-07-13 | 2022-10-25 | 中国地质大学（武汉） | 一种去除膨润土中方石英并同步制备医药级蒙脱石的方法 |
| CN115231581B (zh) * | 2022-07-13 | 2023-08-18 | 中国地质大学（武汉） | 一种去除膨润土中方石英并同步制备医药级蒙脱石的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5495062A (en) | Methods of decontaminating nuclear waste-containing soil | |
| BR9508923A (pt) | Processo de descontaminação de um solo | |
| JPH06293512A (ja) | 緩衝材用ベントナイトの製造方法 | |
| KR20220103125A (ko) | 액체 삼중수소 포함 방사성 폐기물의 처리 방법 | |
| Oscarson et al. | Diffusive transport in compacted mixtures of clay and crushed granite | |
| Paul et al. | Leachability of radium from fertilizer and monazite process wastes | |
| JPH07270597A (ja) | 放射性廃棄物の地中処分用緩衝材又は埋戻し材 | |
| US6818237B2 (en) | Aqueous liquid package | |
| JP4729530B2 (ja) | アスベスト含有建材等廃棄物の処理方法および処理装置 | |
| Alonso et al. | Colloidal properties of clays related to the erosion and sedimentation behaviour of bentonite in fractures | |
| JP6960170B2 (ja) | 燃料デブリの処理方法 | |
| Wissel et al. | The application of gamma radiation to combat ochre deposition in drilled water wells | |
| JP2013164408A (ja) | 放射能汚染有機物の減容化処理法 | |
| Libert et al. | Are underground clay disposal conditions favorable for microbial activity and biocorrosion? | |
| Korovin et al. | Problem of radioactive pollution as a result of Uranium ores processing | |
| RU2158449C1 (ru) | Способ обезвреживания маломинерализованных слабо радиоактивно-загрязненных вод в полевых условиях | |
| Olsen et al. | Soil Decontamination at Rocky Flats | |
| Vovk | Radiolytic oxidation of sulphides and geochemical behaviour of sulphur isotopes in uranium deposits | |
| CA1194323A (en) | Method for the ultimate disposal of high level radioactive waste | |
| JPS6040997A (ja) | 高レベル廃棄物ガラス固化体の埋戻し材 | |
| WO1995001641A1 (en) | Method for disposal of nuclear fission waste products | |
| Jae Owan et al. | Diffusion of technetium in compacted bentonite | |
| Pakkanen | Effect of MX-80 bentonite colloids on Cs-134 and Sr-85 migration | |
| WO2022064081A1 (es) | Planta industrial de lavado de suelos ex situ en vía húmeda para la descontaminación de terrenos afectados con radionucleidos de media y baja intensidad | |
| Tiwaril et al. | INORGANIC AND BIO-MATERIALS IN THE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000704 |