JPH0769468B2 - 放射性廃棄物からのルテニウム分離方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、放射性廃棄物中に含まれるルテニウムを回収
するための方法に係り、特に放射性廃棄物中のルテニウ
ムを回収すべく四酸化ルテニウムとしてその廃棄物中か
ら分離する放射性廃棄物からのルテニウム分離装置に関
するものである。

［従来の技術］ 放射性廃棄物の廃棄処理においては放射性廃棄物をガラ
ス原料と一緒に加熱させ、これを格納容器内に入れてガ
ラス固化させた状態で格納するようにしている。

この放射性廃棄物中には、種々の重金属が含まれている
が、本出願人は先に放射性廃棄物中からルテニウムを回
収する装置（特願昭60−253649号）を提案した。

この先願の発明においては、放射性廃棄物を加熱しなが
ら、オゾン等の酸化剤を吹き込み、放射性廃棄物中に含
まれるルテニウムを四酸化ルテニウムとして気化させ、
これを回収するようにしたものである。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで先願の発明においては、放射性廃棄物を反応容
器内に入れ、その反応容器内で酸化と気化とを同時に行
なうようにしている。しかしながら、放射性廃棄物中の
ルテニウムの酸化速度は気化速度よりも遅く、そのた
め、放射性廃棄物からルテニウムを四酸化ルテニウムと
して分離するには、酸化時間が支配し、その間放射性廃
棄物を無駄に加熱していることとなる。

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、放射性
廃棄物中のルテニウムの酸化と、その酸化後の四酸化ル
テニウムの気化とを効率よく行なえる放射性廃棄物から
のルテニウム分離装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段及び作用］ 本発明は上記の目的を達成するために、放射性廃棄物中
のルテニウムを酸化して四酸化ルテニウムとしたのち、
その放射性廃棄物を減圧蒸留してその廃棄物中の四酸化
ルテニウム気化させて分離するようにしたもので、ルテ
ニウムを酸化したのちの放射性廃棄物を減圧蒸留するこ
とで、その廃棄物中の四酸化ルテニウムを容易に気化分
離できるようにしたものである。

［実施例］ 以下に本発明に係る放射性廃棄物からのルテニウム分離
方法の好適−実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図において、１は高レベル放射性廃棄物２を酸化処
理する酸化槽で、その酸化槽１に液供給ライン３及びそ
の供給ポンプ４を介して蒸留槽５が接続され、その蒸留
槽５の頂部より、四酸化ルテニウム回収装置６と減圧装
置７及びオフガス処理装置８とが順に接続される。

酸化槽１は放射性廃棄物２を槽１内に供給する処理液供
給管９が接続され、また槽１内の放射性廃棄物２中に、
オゾン、過マンガン酸カリ、セリウム（IV）化合物など
の酸化剤を吹き込む酸化剤供給管10が設けられる。

酸化槽１の頂部には、酸化後のオフガスをオフガス処理
装置８に流すオフガス排出管11が接続される。

蒸留槽５は、その外周にスチームジャケット、電気ヒー
タなどの加熱手段12が設けられ、また槽５内の処理液2a
中に空気などのキャリアガスを吹き込むキャリアガス供
給管13が設けられ、さらに下部には処理液2aを排出して
ガラス固化させるための排出管14が接続される。

次に放射性廃棄物２からルテニウムの分離方法を説明す
る。

先ず、処理液供給管９より酸化槽１内に放射性廃棄物２
が所定量供給される。この放射性廃棄物２中には化剤供
給管10よりオゾン等の酸化剤が吹き込まれ、廃棄物２中
のルテニウムが酸化されて四酸化ルテニウムとされる。

この酸化処理は常温で行なわれ、また廃棄物２は硝酸酸
性の状態に保たれ、その硝酸濃度が2.5規定以上、好ま
しくは10規定（濃度40％）以上に保たれている。廃棄物
２中のルテニウムは酸化剤により酸化され四酸化ルテニ
ウムとなる（Ru＋2O₂→RuO₄）。この四酸化ルテニウム
は常温では液状態であり、廃棄物２中に溶け込んでい
る。

このように酸化処理を終えたのち、供給ポンプ４にて液
供給ライン３を介して酸化処理後の廃棄物を処理液2aと
して蒸留槽５内に供給する。

蒸留槽５内の処理液2aは加熱手段12により四酸化ルテニ
ウムの分離温度である約50℃以上に加熱され、またこの
処理液2a中にはキャリアガス供給管12からキャリアガス
が供給される。

この際、蒸留槽５内は四酸化ルテニウム回収装置６を介
し減圧装置７により、槽５内が２〜100torr真空に保た
れるため、処理液2aが50℃前後で容易に気化分離され
る。

処理液2a中の四酸化ルテニウムは減圧下で気化し、処理
液2aから分離し、キャリアガスと共に蒸留槽５の頂部か
ら排出され、四酸化ルテニウム回収装置６に導入され
る。この四酸化ルテニウム回収装置６は詳細は図示して
いないが、例えば四酸化ルテニウムをNaOH水溶液などの
吸収剤で吸収する吸収塔からなり、減圧ガス中の四酸化
ルテニウムを減圧下で吸収して回収する。また四酸化ル
テニウムが回収されたのちオフガスは、減圧装置７を介
してオフガス処理装置８で排気処理される。

このように酸化槽１と蒸留槽５とに分けることで、例え
ば酸化槽１内では略一日かけて酸化処理したのち、蒸留
槽５に移し、次の日、再度新たな放射性廃棄物２を酸化
槽１で酸化処理している間に任意の時間に蒸留槽５で減
圧蒸留処理することができる。

この場合、蒸留槽５で処理液2aが減圧蒸留されることで
四酸化ルテニウムが低温で容易に気化分離できる。

［発明の効果］ 以上説明してきたことから明らかなように本発明によれ
ば次のごとき優れた効果を発揮する。

（１） 放射性廃棄物中のルテニウムを酸化し、気化さ
せるにおいて、酸化槽と蒸留槽とに分けて設けたので、
個々の処理を別個に最適に操作できルテニウムの回収効
率を上げることができる。

（２） 酸化処理後の処理液を減圧蒸留することで、四
酸化ルテニウムを低温で容易に分離回収することができ
る。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の放射性廃棄物からのルテニウム分離
方法を実施する装置の一例を示す図である。 図中、１は酸化槽、２は放射性廃棄物、2aは酸化後の処
理液、５は蒸留槽、６は四酸化ルテニウム回収装置、７
は減圧装置である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放射性廃棄物中のルテニウムを酸化して四
   酸化ルテニウムとしたのち、その放射性廃棄物を減圧蒸
   留してその廃棄物中の四酸化ルテニウム気化させて分離
   することを特徴とする放射性廃棄物からのルテニウム分
   離方法。