JPH09281297A - Method for making organic matter accompanying radioactive metallic waste into inorganic - Google Patents

Method for making organic matter accompanying radioactive metallic waste into inorganic

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JPH09281297A
JPH09281297A JP8685196A JP8685196A JPH09281297A JP H09281297 A JPH09281297 A JP H09281297A JP 8685196 A JP8685196 A JP 8685196A JP 8685196 A JP8685196 A JP 8685196A JP H09281297 A JPH09281297 A JP H09281297A
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capsule
radioactive
metal waste
heating
zircaloy
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make the org. matter accompanying radioacive metallic waste into inorg. with a simple method at a low cost and further to reduce the radioactive pollution of a treating equipment. SOLUTION: A radioactive metallic waste contg. a zircalloy is sealed into a capsule 4 in a vacuum vessel 1, the inside of the capsule 4 is made oxygen- deficient, the capsule 4 is introduced into the vacuum vessel 1, and the vessel 1 is closed. The vessel is evacuated by a evacuating device 8 and filler with an inert gas atmosphere from a gas feeder 7, the capsule 4 is heated, and the org. matter in the capsule 4 is decomposed and made into inorganic.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、放射性金属廃棄
物に随伴する有機物の無機化方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for mineralizing an organic substance that accompanies radioactive metal waste.

【0002】[0002]

【従来の技術】再処理工場から出る放射性金属廃棄物に
はジルカロイハルなどを含む放射性金属廃棄物やこれに
随伴するポリシートなどの有機物があり、この有機物は
貯蔵中あるいは処分時に放射線分解により水素ガスを発
生し、水素爆発や処分時に有機物が起因して環境に移行
する放射性核種による被曝量が増大する可能性があるた
めに、これらを除去または無害化しておく必要がある。
従来、放射性金属廃棄物の処理方法として、例えば特開
昭55−65817号公報では、放射性金属廃棄物を熱
分解炉で熱分解させることにより分解残渣にし、これを
燃焼器で燃焼させて燃焼排ガスとすることにより焼却、
減容させる方法が開示されている。また特開昭63−2
8278号公報では、放射性固体廃棄物を硫酸と硝酸の
混合液で消化処理する方法を開示しており、これは放射
性固体廃棄物を硫酸と硝酸との混合液に十分に接触させ
るために酸消化槽内を撹拌するようにしているが、その
撹拌方法として、酸消化槽内を2つの区域に区分し、硫
酸および硝酸と被処理物との反応によって発生するガス
を撹拌駆動用ガスとして利用し、酸消化液を循環撹拌さ
せるようにしたものである。
2. Description of the Related Art Radioactive metal wastes from reprocessing plants include radioactive metal wastes such as zircaloyhal and the accompanying organic materials such as poly sheet, which are hydrogenated by radiolysis during storage or disposal. It is necessary to remove or detoxify the exposure to radionuclides that generate gas and increase the amount of radionuclides that migrate to the environment due to organic substances during hydrogen explosion and disposal.
Conventionally, as a method of treating radioactive metal waste, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 55-65817, a radioactive metal waste is thermally decomposed in a thermal decomposition furnace to form a decomposition residue, which is burned in a combustor to generate combustion exhaust gas. By incineration,
A method of reducing the volume is disclosed. Also, JP-A-63-2
Japanese Patent No. 8278 discloses a method of digesting radioactive solid waste with a mixed solution of sulfuric acid and nitric acid, which is acid digested in order to sufficiently contact the radioactive solid waste with a mixed solution of sulfuric acid and nitric acid. The inside of the tank is agitated. As the agitation method, the inside of the acid digestion tank is divided into two areas, and the gas generated by the reaction between sulfuric acid and nitric acid and the object to be treated is used as the agitation driving gas. The acid digestion solution is circulated and stirred.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭55−65
817号公報に記載の方法では、燃焼排ガスが多量に発
生することになり、この排ガスの処理に多大の費用がか
かるとともに、ジルカロイハルの加熱時にファインが空
気中の酸素と反応して発火する可能性があるためにその
防止を図る手段が必要となる。また特開昭63−282
78号公報に記載の方法では、消化反応によって生じた
スラッジなどの二次廃棄物の処理の問題がある。また処
理後、ジルカロイハルに付着した硫酸と硝酸との混合液
を十分に洗浄して除去する必要があり、このための対策
が必要となる。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
According to the method described in Japanese Patent No. 817, a large amount of combustion exhaust gas is generated, and it is very expensive to treat this exhaust gas, and fine can react with oxygen in the air and ignite when Zircaloyhal is heated. Therefore, there is a need for means to prevent this. In addition, JP-A-63-282
The method described in Japanese Patent No. 78 has a problem of treating secondary waste such as sludge generated by the digestion reaction. Further, after the treatment, it is necessary to sufficiently wash and remove the mixed liquid of sulfuric acid and nitric acid adhering to the zircaloy-hal, and measures for this need to be taken.

【0004】この発明は、このような従来の課題を解決
するためになされたものであり、簡単な方法で安価に処
理することができ、しかも処理設備の放射能汚染も少な
い放射性金属廃棄物に随伴する有機物の無機化方法を提
供するものである。
The present invention has been made in order to solve the conventional problems as described above, and provides a radioactive metal waste which can be processed at a low cost by a simple method and has less radioactive contamination of the processing equipment. The present invention provides a method of mineralizing accompanying organic matter.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、カプ
セル中にジルカロイを含む放射性金属廃棄物を密封する
とともにカプセル内を酸素欠乏状態にし、このカプセル
を加熱することによりカプセル内の有機物を分解、無機
化するようにしたものである。
According to a first aspect of the present invention, the radioactive metal waste containing zircaloy is sealed in the capsule, the inside of the capsule is made oxygen-deficient, and the organic matter in the capsule is heated by heating the capsule. It is designed to be decomposed and mineralized.

【0006】請求項1の発明では、カプセル中に密封さ
れた放射性金属廃棄物は加熱によって有機物は無機化さ
れ、無害化されるとともに、発生した酸素、窒素、炭素
などの放射性核種はカプセル中に閉じ込められる。そし
てジルカロイ自体がゲッターとなり、とくに水素の多く
をジルコニウム中に閉じ込めることができる。
According to the first aspect of the present invention, the radioactive metal waste sealed in the capsule is made harmless by heating so that the organic matter is made inorganic and the generated radioactive nuclides such as oxygen, nitrogen and carbon are stored in the capsule. Be trapped. Zircaloy itself becomes a getter, and most of hydrogen can be trapped in zirconium.

【0007】請求項2の発明は、上記カプセルを真空容
器内に装入し、真空容器内を真空状態または不活性ガス
雰囲気にして上記加熱を行なうようにしたものである。
According to a second aspect of the present invention, the capsule is placed in a vacuum container, and the heating is performed in the vacuum container in a vacuum state or an inert gas atmosphere.

【0008】請求項2の発明では、カプセルが加熱中に
酸化するのが防止されるとともに、万一カプセルが破損
しても内容物が酸素と接触しないようにして、ハルファ
インの発火が防止される。
According to the second aspect of the present invention, the capsules are prevented from being oxidized during heating, and even if the capsules are damaged, the contents are prevented from coming into contact with oxygen to prevent the ignition of Halfine. It

【0009】請求項3の発明は、上記カプセル内の放射
性金属廃棄物にジルコニウムゲッターを添加することに
よりゲッター機能を強化するようにしたものである。
According to the third aspect of the invention, the getter function is enhanced by adding a zirconium getter to the radioactive metal waste in the capsule.

【0010】請求項3の発明では、加熱分解によって発
生した水素、酸素、窒素などに対するゲッター機能を強
化することができる。
According to the third aspect of the invention, the getter function for hydrogen, oxygen, nitrogen, etc. generated by thermal decomposition can be enhanced.

【0011】請求項4の発明は、上記放射性金属廃棄物
をカプセル中に封入する前に、予め浮遊選別により有機
物を粗除去するようににしたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, before encapsulating the radioactive metal waste in capsules, the organic substances are roughly removed by floating sorting in advance.

【0012】請求項4の発明では、ハルなどに随伴する
有機物量が多い場合でも浮遊選別によりカプセル中に随
伴する有機物を低減することができ、これによって加熱
による有機物の分解、無機化をより確実にすることがで
きる。
According to the fourth aspect of the present invention, even if the amount of organic substances accompanying the hull or the like is large, it is possible to reduce the organic substances accompanying in the capsule by the floating sorting, and thus, the decomposition and mineralization of the organic substances by heating can be more reliably performed. Can be

【0013】請求項5の発明は、ジルカロイを含む放射
性廃棄物をカプセル中に収納して圧縮し、このカプセル
圧縮体を、真空または不活性ガス雰囲気中で加熱するこ
とにより、カプセル圧縮体中の有機物を分解、無機化す
るようにしたものである。
According to a fifth aspect of the present invention, radioactive waste containing zircaloy is stored in a capsule and compressed, and the capsule compact is heated in a vacuum or an inert gas atmosphere, whereby the capsule compact in the capsule compact is heated. It is designed to decompose and mineralize organic substances.

【0014】請求項5の発明では、廃棄物を収納したカ
プセルを圧縮してコンパクトにした後に加熱処理するた
めに、加熱炉が小型のものでよく、またこの加熱は圧縮
工程とは切り離して任意の時期に行なうことができる。
In the invention of claim 5, the heating furnace may be a small one in order to heat the capsule after compressing the capsule containing waste to make it compact, and this heating is optional apart from the compression step. Can be done during the period.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】図1において、真空容器1は一側
壁に開口部20が形成されてなり、この開口部20を開
閉する開閉蓋2が取付けられ、この開閉蓋2は遠隔操作
可能なシリンダからなる開閉手段21により開閉される
ようにし、閉鎖状態ではパッキン22によりシールされ
て容器内部が密閉空間となるように構成されている。こ
の真空容器1の他側壁にはガス導入管51および排気管
52が接続され、このガス導入管51の他端部は不活性
ガス供給装置7に接続され、また排気管52の他端部は
真空排気装置8に接続されている。また真空容器1の上
壁には容器内の温度を測定する温度計6が取付けられて
いる。さらに真空容器1の底壁には多数のローラ3が並
べられて、その上を重量物が容易に動くように構成さ
れ、上記開口部20の外側の移送手段30を通してカプ
セル4の搬入、搬出が容易に行なわれるようにしてい
る。また上記真空容器1には、図示しないオフガス処理
装置が接続され、このオフガス処理装置にはフィルタが
設けられ、このフィルタによりオフガス中に漏洩した放
射性核種を捕集処理するようにしている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In FIG. 1, a vacuum container 1 has an opening 20 formed in one side wall, and an opening / closing lid 2 for opening / closing the opening 20 is attached to the opening / closing lid 2. The opening / closing lid 2 can be operated remotely. It is configured to be opened and closed by an opening / closing means 21 composed of a cylinder, and in a closed state, it is sealed by a packing 22 so that the inside of the container becomes a closed space. A gas introduction pipe 51 and an exhaust pipe 52 are connected to the other side wall of the vacuum container 1, the other end of the gas introduction pipe 51 is connected to the inert gas supply device 7, and the other end of the exhaust pipe 52 is connected to the other end. It is connected to the vacuum exhaust device 8. Further, a thermometer 6 for measuring the temperature inside the container is attached to the upper wall of the vacuum container 1. Further, a large number of rollers 3 are lined up on the bottom wall of the vacuum container 1 so that a heavy object can be easily moved thereon, and the capsule 4 can be loaded and unloaded through the transfer means 30 outside the opening 20. It is easy to do. Further, an off-gas processing device (not shown) is connected to the vacuum container 1, and a filter is provided in the off-gas processing device so that the radioactive nuclide leaked into the off-gas is collected by the filter.

【0016】上記不活性ガス供給装置7には、図示しな
い加熱手段を設けて、加熱した不活性ガスをガス導入管
51を通して真空容器1内に供給するようにしている。
また真空容器1内の加熱は、電気ヒータや誘導加熱手段
を設けてこれらにより行なうようにしてもよく、あるい
は加熱された不活性ガスと電気ヒータなどによる加熱と
を併用するようにしてもよい。この不活性ガスによる加
熱では、電気ヒータを使用する場合に比べて電気系統の
故障の可能性が低いことから、保守の頻度を低減するこ
とが期待できる。しかしながら、放射能で汚染された不
活性ガスはそのまま排出することができないため、フィ
ルタなどを通して汚染の除去をする必要がある。
The inert gas supply device 7 is provided with a heating means (not shown) so that the heated inert gas is supplied into the vacuum container 1 through the gas introduction pipe 51.
Further, the heating of the inside of the vacuum container 1 may be performed by an electric heater or induction heating means provided, or the heated inert gas and heating by an electric heater may be used together. Since heating with this inert gas is less likely to cause an electric system failure than when an electric heater is used, it can be expected to reduce the frequency of maintenance. However, since the inert gas contaminated with radioactivity cannot be discharged as it is, it is necessary to remove the contamination through a filter or the like.

【0017】つぎにこの発明の処理方法を、図2のフロ
ーチャートにしたがって説明する。まず真空容器1の外
部においてカプセル4に被処理物である放射性金属廃棄
物を充填する(ステップS1)。この際、カプセル4内
には、ジルコニウムゲッター材を装入してゲッター機能
を強化するようにしてもよい。またジルカロイをカプセ
ルに充填する前あるいは後にハルに付着している水分を
除去するために乾燥する。このハルの充填されたカプセ
ル4内を真空脱気した後、蓋をして溶接により密封する
(ステップS2)。これによってカプセル4内を酸素欠
乏状態にして、加熱中にカプセル4内のハルなどが酸化
するのを防止するとともに、ハルファインの発火防止を
図る。
Next, the processing method of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in the outside of the vacuum container 1, the capsule 4 is filled with radioactive metal waste, which is an object to be processed (step S1). At this time, a zirconium getter material may be inserted into the capsule 4 to enhance the getter function. Further, before or after the zircaloy is filled in the capsule, the zircaloy is dried to remove the water adhering to the hull. After degassing the inside of the capsule 4 filled with the hull under vacuum, the lid is covered and sealed by welding (step S2). As a result, the inside of the capsule 4 is made oxygen-deficient to prevent the hull and the like in the capsule 4 from being oxidized during heating, and also to prevent the ignition of hull fine.

【0018】つぎに、真空容器1の開閉蓋2を開いてカ
プセル4を真空容器1中に装入した後、開閉蓋2を閉じ
て真空容器1内を不活性ガス雰囲気または真空状態にし
て酸素欠乏状態とする(ステップS3)。すなわち、真
空排気装置8により真空容器1内のガスを排気管52を
通して排出させて真空容器1内を真空状態にし、あるい
はさらにその後、不活性ガス供給装置7によりガス導入
管51を通して不活性ガスを真空容器1内に導入するこ
とにより、内部を不活性ガス雰囲気にする。これによっ
て、ステンレス鋼製あるいは銅製のカプセル4が加熱中
に酸化するのが防止されるとともに、万一カプセル4が
破損しても内容物が酸素と接触しないようにして、ハル
ファインの発火が防止される。
Next, after the opening / closing lid 2 of the vacuum container 1 is opened and the capsule 4 is loaded into the vacuum container 1, the opening / closing lid 2 is closed to make the inside of the vacuum container 1 an inert gas atmosphere or a vacuum state and oxygen. A deficiency state is set (step S3). That is, the gas in the vacuum container 1 is discharged through the exhaust pipe 52 by the vacuum exhaust device 8 to make the inside of the vacuum container 1 in a vacuum state, or thereafter, the inert gas is supplied through the gas introduction pipe 51 by the inert gas supply device 7. By introducing into the vacuum container 1, the inside is made into an inert gas atmosphere. This prevents the stainless steel or copper capsules 4 from oxidizing during heating, and prevents the contents from coming into contact with oxygen even if the capsules 4 are damaged, preventing the ignition of Halfine. To be done.

【0019】ついで、カプセル4を加熱し、内部の有機
物を分解・無機化する(ステップS4)。この際の加熱
は、導入される不活性ガスを加熱したガスとすることに
より容器内を不活性ガス雰囲気とすると同時に加熱を行
なうようにしてもよく、あるいは真空容器1に別の加熱
手段を設けておいて、その加熱手段により加熱してもよ
い。また加熱温度は、ジルカロイハル、ハードウェアな
どの内容物およびカプセルの融点より下の温度にする。
Then, the capsule 4 is heated to decompose and mineralize the organic substance inside (step S4). The heating at this time may be carried out by heating the inert gas to be introduced so that the inside of the container becomes an inert gas atmosphere, or the vacuum container 1 is provided with another heating means. In advance, it may be heated by the heating means. The heating temperature is lower than the melting points of the contents such as zircaloy hull and hardware and the capsule.

【0020】つぎに、加熱を停止して放置することによ
りカプセル4を冷却し、一定温度まで冷却された後、真
空容器1からカプセル4を取り出す(ステップS5)。
上記加熱により分解した各元素はカプセル内に閉じ込め
られるとともに、ジルカロイハルに固溶し、あるいは化
合物としてトラップされる。ついで、カプセル4を公知
の圧縮装置により圧縮して減容する(ステップS6)。
Next, the capsule 4 is cooled by stopping the heating and leaving it to be cooled to a certain temperature, and then the capsule 4 is taken out from the vacuum container 1 (step S5).
Each element decomposed by the above-mentioned heating is confined in the capsule and is dissolved in zircaloyhal as a solid solution or is trapped as a compound. Next, the capsule 4 is compressed by a known compression device to reduce its volume (step S6).

【0021】上記操作において、熱分解によって発生し
た各種気体のうち、ガス爆発のおそれのある水素の多く
は金属廃棄物中の大部分を占めるジルカロイ中に吸蔵さ
れ、固定化される。また酸素、窒素もジルカロイに固溶
またはジルカロイと化合物を形成しやすく、ジルカロイ
自体がゲッターとなり、これらの元素の多くをジルカロ
イハルに閉じ込めることができる。またジルカロイ中に
閉じ込められなかった残分についても無機化され、カプ
セル中に閉じ込められる。これによってカプセル4中の
有機物は無機化され、無害化される。
In the above operation, among various gases generated by thermal decomposition, most of hydrogen, which has a risk of gas explosion, is occluded and fixed in Zircaloy which occupies most of metal waste. Oxygen and nitrogen also easily form a solid solution with Zircaloy or form a compound with Zircaloy, and Zircaloy itself serves as a getter, and many of these elements can be confined in Zircaloy hull. Residues that were not trapped in Zircaloy are also mineralized and trapped in capsules. As a result, the organic substances in the capsule 4 are made inorganic and harmless.

【0022】上記方法の他に、ジルカロイを含む放射性
廃棄物をカプセル4中に収納して予め圧縮しておき、こ
のカプセル圧縮体を、真空または不活性ガス雰囲気中で
加熱することにより、カプセル圧縮体中の有機物を分
解、無機化するようにしてもよい。このカプセル4とし
ては、延性の優れたステンレス鋼あるいは銅を使用する
が、圧縮時に微小なクラックが生じる可能性がある。こ
のクラックが発生するような場合には、加熱炉などにオ
フガス処理装置を設け、このオフガス処理装置のフィル
タにより、少量の放射性核種がカプセル外に漏洩した場
合でも捕集処理するようにする。また圧縮によりコンパ
クト化した適宜の数のカプセルを新たなカプセルに装入
した後、脱気封入し、図1に示すような加熱装置を利用
して加熱し、分解、無機化するようにしてもよい。
In addition to the above method, radioactive waste containing zircaloy is stored in a capsule 4 and compressed in advance, and the compressed capsule body is heated in a vacuum or an inert gas atmosphere to compress the capsule. The organic substances in the body may be decomposed and made inorganic. As the capsule 4, stainless steel or copper having excellent ductility is used, but minute cracks may occur during compression. In the case where such cracks occur, an offgas treatment device is provided in a heating furnace or the like, and even if a small amount of radionuclide leaks out of the capsule, it is collected by a filter of the offgas treatment device. Also, after inserting an appropriate number of capsules compacted by compression into a new capsule, deaeration and encapsulation, heating using a heating device as shown in FIG. 1, decomposition, and mineralization Good.

【0023】このように、廃棄物を収納したカプセルを
圧縮してコンパクトにした後に加熱処理するようにすれ
ば、加熱炉が小型のものでよく、またこの加熱は圧縮工
程とは切り離して任意の時期に行なえばよい。
As described above, if the capsule containing the waste is compressed and compacted and then heat-treated, the heating furnace may be of a small size, and this heating may be separated from the compression step. It can be done at the right time.

【0024】なお、ジルカロイは極めて活性な元素であ
り、有機物を構成する各元素との結合性は強い。各元素
との結合性は以下の通りである。
Zircaloy is an extremely active element and has a strong binding property with each element constituting an organic substance. The bondability with each element is as follows.

【0025】ジルカロイと水素との関係 ジルカロイは原子炉内での使用中に100〜200pp
mの水素を吸収し、これらの水素は常温ではジルカロイ
にはほとんど固溶せず、水素化物を形成してジルカロイ
中に分散析出している。
Relationship between Zircaloy and Hydrogen Zircaloy is 100 to 200 pp during use in a nuclear reactor.
m of hydrogen is absorbed, and these hydrogens hardly form a solid solution in Zircaloy at room temperature, form a hydride, and are dispersed and precipitated in Zircaloy.

【0026】したがって、高温加熱により有機物が分解
して発生する水素の多くは、常温では水素化物としてジ
ルカロイ中に分散析出することとなる。高温加熱により
放出された水素は一部カプセル容器外に逃散するが、カ
プセル容器内に溜った水素は冷却中に再び水素化物とし
てジルカロイ中にトラップされる。
Therefore, most of the hydrogen generated by the decomposition of organic substances by heating at high temperature is dispersed and precipitated in zircaloy as a hydride at room temperature. Although some of the hydrogen released by high temperature heating escapes to the outside of the capsule container, the hydrogen accumulated in the capsule container is trapped in the zircaloy as a hydride again during cooling.

【0027】ジルカロイと酸素との関係 ジルカロイと酸素との結合性も強く、またジルコニウム
と酸素の二元状態図によると、常温では酸素は約6.5
%までジルコニウムに固溶する。したがって、有機物が
分解して発生する酸素は酸化膜形成に消費されるか、ま
たはジルカロイに固溶される。この他に、一部、一酸化
炭素や二酸化炭素の形でカプセル内に閉じ込められる。
Relationship between Zircaloy and Oxygen The bond between zircaloy and oxygen is strong, and according to the binary phase diagram of zirconium and oxygen, oxygen is about 6.5 at room temperature.
% Dissolved in zirconium. Therefore, the oxygen generated by the decomposition of the organic matter is consumed for forming the oxide film or is solid-dissolved in Zircaloy. In addition to this, it is partially confined in the form of carbon monoxide or carbon dioxide.

【0028】ジルカロイと炭素との関係 ジルカロイと炭素との結合性も強く、またジルコニウム
と炭素との二元状態図によると、常温では約7.5%ま
でジルコニウムに固溶する。有機物が分解して発生する
炭素は炭素のまま一酸化炭素、二酸化炭素の形でカプセ
ル内に閉じ込められるものが多いと考えられるが、一
部、ジルコニウムと炭化物を形成し、ジルカロイにトラ
ップされるものと考えられる。
Relationship between Zircaloy and Carbon The bond between zircaloy and carbon is strong, and according to the binary phase diagram of zirconium and carbon, it is solid-dissolved in zirconium up to about 7.5% at room temperature. It is considered that the carbon generated by the decomposition of organic matter is trapped in the capsule in the form of carbon monoxide or carbon dioxide as it is, but it partially forms carbide with zirconium and is trapped by Zircaloy. it is conceivable that.

【0029】ジルカロイと窒素との関係 ジルカロイと窒素との結合性も強く、また常温では約
4.2%までジルコニウムに固溶する。したがって、有
機物が分解して発生する窒素の多くはジルカロイに固溶
し、または窒化物を形成して存在するものと考えられ
る。
Relationship between Zircaloy and Nitrogen Zircaloy has a strong bonding property with nitrogen, and it dissolves in zirconium up to about 4.2% at room temperature. Therefore, it is considered that most of the nitrogen generated by the decomposition of the organic substance exists as a solid solution in zircaloy or forms a nitride.

【0030】[0030]

【発明の効果】請求項1の発明では、カプセル中に密封
された放射性金属廃棄物は加熱によって有機物は無機化
され、無害化されるとともに、発生した水素、酸素、窒
素、炭素などの放射性核種はカプセル中に閉じ込められ
る。そしてジルカロイ自体がゲッターとなり、これらの
元素の多くをジルカロイ中に閉じ込めることが期待でき
る。
According to the first aspect of the present invention, the radioactive metal waste sealed in the capsule is made harmless by heating so that the organic matter is made inorganic and the generated radioactive nuclides such as hydrogen, oxygen, nitrogen and carbon are generated. Is trapped in a capsule. Then, Zircaloy itself becomes a getter, and it can be expected that many of these elements are confined in Zircaloy.

【0031】請求項2の発明では、非酸化性の雰囲気で
処理されるために、カプセルが加熱中に酸化するのが防
止されるとともに、万一カプセルが破損しても内容物が
酸素と接触しないようにして、ハルファインの発火が防
止される。
According to the second aspect of the invention, since the capsules are treated in a non-oxidizing atmosphere, oxidation of the capsules during heating is prevented, and even if the capsules are damaged, the contents contact oxygen. Doing so will prevent Halfine from catching fire.

【0032】請求項3の発明では、加熱分解によって発
生した水素、酸素、窒素、炭素などに対するゲッター機
能を強化することができる。
According to the third aspect of the invention, the getter function for hydrogen, oxygen, nitrogen, carbon, etc. generated by thermal decomposition can be enhanced.

【0033】請求項4の発明では、ハルなどに随伴する
有機物量が多い場合でも浮遊選別によりカプセル中に随
伴する有機物を低減することができ、これによって加熱
による有機物の分解、無機化をより確実にすることがで
きる。
According to the invention of claim 4, even if a large amount of organic matter is associated with the hull and the like, it is possible to reduce the organic matter associated with the capsule by the floating sorting, thereby more reliably decomposing and mineralizing the organic matter by heating. Can be

【0034】請求項5の発明では、廃棄物を収納したカ
プセルを圧縮してコンパクトにした後に加熱処理するた
めに、加熱炉が小型のものでよく、またこの加熱は圧縮
工程とは切り離して任意の時期に行なうことができる。
In the invention of claim 5, the heating furnace may be of a small size in order to heat the capsule after the capsule containing the waste is compressed and compacted, and the heating may be separated from the compression step. Can be done during the period.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明を実施する装置の1例を示す断面説明
図である。
FIG. 1 is an explanatory sectional view showing an example of an apparatus for carrying out the present invention.

【図2】この発明の方法を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flow chart showing the method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 真空容器 2 開閉蓋 3 ローラ 4 カプセル 7 ガス供給装置 8 真空排気装置 51 ガス導入管 52 排気管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum container 2 Opening / closing lid 3 Roller 4 Capsule 7 Gas supply device 8 Vacuum exhaust device 51 Gas introduction pipe 52 Exhaust pipe

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カプセル中にジルカロイを含む放射性金
属廃棄物を密封するとともにカプセル内を酸素欠乏状態
にし、このカプセルを加熱することによりカプセル内の
有機物を分解、無機化することを特徴とする放射性金属
廃棄物に随伴する有機物の無機化方法。
1. A radioactive radioactive waste characterized in that a radioactive metal waste containing zircaloy is sealed in the capsule, the inside of the capsule is made oxygen-deficient, and the organic matter in the capsule is decomposed and made inorganic by heating the capsule. A method for mineralizing organic substances accompanying metal waste.
【請求項2】 上記カプセルを真空容器内に装入し、真
空容器内を真空状態または不活性ガス雰囲気にして上記
加熱を行なうことを特徴とする請求項1記載の放射性金
属廃棄物に随伴する有機物の無機化方法。
2. The radioactive metal waste according to claim 1, wherein the capsule is placed in a vacuum container, and the heating is carried out in a vacuum state or in an inert gas atmosphere. Method of mineralizing organic matter.
【請求項3】 上記カプセル内の放射性金属廃棄物にジ
ルコニウムゲッターを添加することによりゲッター機能
を強化することを特徴とする請求項1または2記載の放
射性金属廃棄物に随伴する有機物の無機化方法。
3. The method for mineralizing an organic substance accompanying a radioactive metal waste according to claim 1, wherein a getter function is enhanced by adding a zirconium getter to the radioactive metal waste in the capsule. .
【請求項4】 上記放射性金属廃棄物をカプセル中に封
入する前に、予め浮遊選別により有機物を粗除去するこ
とを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の放射性
金属廃棄物に随伴する有機物の無機化方法。
4. The radioactive metal waste according to any one of claims 1 to 3, wherein organic substances are roughly removed in advance by floating sorting before encapsulating the radioactive metal waste in a capsule. A method for mineralizing an organic substance.
【請求項5】 ジルカロイを含む放射性廃棄物をカプセ
ル中に収納して圧縮し、このカプセル圧縮体を、真空ま
たは不活性ガス雰囲気中で加熱することにより、カプセ
ル圧縮体中の有機物を分解、無機化することを特徴とす
る放射性金属廃棄物に随伴する有機物の無機化方法。
5. A radioactive waste containing zircaloy is stored in a capsule and compressed, and the compressed capsule is heated in a vacuum or an inert gas atmosphere to decompose the organic matter in the compressed capsule to obtain an inorganic substance. A method for mineralizing an organic substance associated with a radioactive metal waste, which comprises:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2002068108A1 (en) * 2001-02-23 2002-09-06 Naka Engineering Co.,Ltd. Apparatus for vacuum heat treatment of environmentally harmufl pesticide residues, equipment for vaccum heat treatment, method of vaccum heat treatment and process fo reproducing active carbon
JP2004340769A (en) * 2003-05-16 2004-12-02 Kurita Engineering Co Ltd Disposing method and device of organic acid decontamination waste liquid

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