JPS58178298A - 放射性廃棄物ペレツトの固化方法 - Google Patents
放射性廃棄物ペレツトの固化方法Info
- Publication number
- JPS58178298A JPS58178298A JP5968982A JP5968982A JPS58178298A JP S58178298 A JPS58178298 A JP S58178298A JP 5968982 A JP5968982 A JP 5968982A JP 5968982 A JP5968982 A JP 5968982A JP S58178298 A JPS58178298 A JP S58178298A
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- JP
- Japan
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- radioactive waste
- alkali
- assimilating
- waste pellets
- water
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- 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.)
- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、無機イオン交換体の碓加により、放射性廃棄
物ペレットに好４なケづ酸アルカリ同化方法に関するも
のでるる。
物ペレットに好４なケづ酸アルカリ同化方法に関するも
のでるる。
原子力発電Ｆｇｒカ・ら発生する放射性廃棄物音減容同
化することは、施設内の廃棄管保管スペースの確保およ
び＊ｉ陸地処分する上で不可欠かつ１景な要因でりるＧ
放射性廃業物を減容する方法の１つとして、Ｂｖｖ）ｔ
プラントがら発止する土豪な廃＊ＷであるａＩＩＩＩ！
！廃液（生成分Ｎａｇ ８０４ ）お工び粉状イオン交
換樹脂スラリ−ヲ乾燥粉末化してペレット化する方法が
検討さｎている。この方法によって、廃液やスラリーを
直接セメント固化する従来の方法に比較し約１／８に＃
谷で１！ることが確認さ扛ている。
化することは、施設内の廃棄管保管スペースの確保およ
び＊ｉ陸地処分する上で不可欠かつ１景な要因でりるＧ
放射性廃業物を減容する方法の１つとして、Ｂｖｖ）ｔ
プラントがら発止する土豪な廃＊ＷであるａＩＩＩＩ！
！廃液（生成分Ｎａｇ ８０４ ）お工び粉状イオン交
換樹脂スラリ−ヲ乾燥粉末化してペレット化する方法が
検討さｎている。この方法によって、廃液やスラリーを
直接セメント固化する従来の方法に比較し約１／８に＃
谷で１！ることが確認さ扛ている。
このように諷谷効米の大きなこの方法においても、セメ
ントなと水硬化性の充填剤では、ペレットが水を吸収し
て！＃調し部分破損を生ずる友め、安定な固化体ｒ作成
できないといり欠点會有している。このため、兄鴫省ら
は放射性廃業物ベレントに対して操作性、長期安定性が
良く、安価なケイ酸アルカリ溶液を充填剤とするベレッ
ト固化方法ｔ：４案し友。この方法はケイ酸アルカリ溶
液に吸水作用または硬化お工ひ吸水作用會壱する＠實倉
離別して放射社Ｗ３粟物ペレット紫固化する方法でおる
。しかしながら、この発明においては長期安定性の（３
）で必ずしも良好でろゐと色える吸水トよひ値化作用を
有″ｊる物質ではなかった。
ントなと水硬化性の充填剤では、ペレットが水を吸収し
て！＃調し部分破損を生ずる友め、安定な固化体ｒ作成
できないといり欠点會有している。このため、兄鴫省ら
は放射性廃業物ベレントに対して操作性、長期安定性が
良く、安価なケイ酸アルカリ溶液を充填剤とするベレッ
ト固化方法ｔ：４案し友。この方法はケイ酸アルカリ溶
液に吸水作用または硬化お工ひ吸水作用會壱する＠實倉
離別して放射社Ｗ３粟物ペレット紫固化する方法でおる
。しかしながら、この発明においては長期安定性の（３
）で必ずしも良好でろゐと色える吸水トよひ値化作用を
有″ｊる物質ではなかった。
本発明の目的は、ケイ酸アルカリめるいはケイ酸アルカ
リ溶液を充填剤とする放射性廃棄物ペレット同化方法に
おいて、添加剤（充填剤固化剤）として良好な硬化νよ
び吸水作用ケ南−する＠賞ケ与えることにより、良好な
固化方法を提供すなことにおる。
リ溶液を充填剤とする放射性廃棄物ペレット同化方法に
おいて、添加剤（充填剤固化剤）として良好な硬化νよ
び吸水作用ケ南−する＠賞ケ与えることにより、良好な
固化方法を提供すなことにおる。
本発明の特ｇ、は、固化方法において、良好な硬化作用
會肩する物質でめる無機イオン交換体お工ひ吸水作用を
有する＃ｌ１ｌＪ質ｔケイ鈑アルカするるいはケイ酸ア
ルカリ浴液充填剤に紛加して、放射性廃棄物ペレットを
良好に固化することにおる。
會肩する物質でめる無機イオン交換体お工ひ吸水作用を
有する＃ｌ１ｌＪ質ｔケイ鈑アルカするるいはケイ酸ア
ルカリ浴液充填剤に紛加して、放射性廃棄物ペレットを
良好に固化することにおる。
ケイ酸アルカリ浴液の固化剤としては便米すン敵珈粉末
が王に用いらｔして米た。この時の硬化反応は次式で六
わさｒＬ ／） Ｏ ＭｔＯ・ｎ８１０ｇ ・ＸＨ！Ｏ＋ＮａＰＯＢ−→ｎ８
＋Ｑ１ ＋ｘＨ，０＋２／３［ＰＯ４＋１／３Ｎａｌ
ＰＯ４ここでＭＦｉアルカリ金輌ヲ次わしている。放射
性廃ＩＩ＠ペレットｅ固化する場合、問題となるのは反
応で生成する自由水おＬひ可溶性りン酸アルカリでめる
。すなわち自由水が存在すると放射性ペレットに吸収さ
扛、ペレットが影調するため同化が不可能となる。１ｆ
ｔ−、リン敞アルカするるいはケイ酸アルカリが存在す
ると外気中の水分（湿気、地下水等）に浴解し、ひいて
はペレット中の放射性１負の浴出につながふ。従って、
こｎら２つの関醜會解決しなりｎはならない。発明者ら
は、反応生成ｘｔｌ＆収する吸水剤としてセメントが浚
ｊしていることに発見した。またケイ酸アルカリ溶液を
硬化し、かつ反応庄成水ケ吸収する物質としてＭｌｆｉ
ｌ性アルミノケイ緻塩でろるゼオフィトの可能性につい
ても指−し皮。しρ・しながら、可溶性リン酸アルカリ
によびケイ酸アルカリの処理に関しては１だ検討の余地
がめった。本発明において発明＠は替化剤でめるリン除
重のかわりに無機イオン交換体金用いることによって、
ＯＪ＃性リシリン酸アルカリびケイ酸アルカリの生ｉｔ
防ぐことを発案し友。その結果、無機イオン交換体をセ
メントと同時に用いることにより、ケイ酸アルｈＩＩ浴
液を固化し長期安定性の良好な放射性廃棄物ペレットの
固化俸針得ることができた。
が王に用いらｔして米た。この時の硬化反応は次式で六
わさｒＬ ／） Ｏ ＭｔＯ・ｎ８１０ｇ ・ＸＨ！Ｏ＋ＮａＰＯＢ−→ｎ８
＋Ｑ１ ＋ｘＨ，０＋２／３［ＰＯ４＋１／３Ｎａｌ
ＰＯ４ここでＭＦｉアルカリ金輌ヲ次わしている。放射
性廃ＩＩ＠ペレットｅ固化する場合、問題となるのは反
応で生成する自由水おＬひ可溶性りン酸アルカリでめる
。すなわち自由水が存在すると放射性ペレットに吸収さ
扛、ペレットが影調するため同化が不可能となる。１ｆ
ｔ−、リン敞アルカするるいはケイ酸アルカリが存在す
ると外気中の水分（湿気、地下水等）に浴解し、ひいて
はペレット中の放射性１負の浴出につながふ。従って、
こｎら２つの関醜會解決しなりｎはならない。発明者ら
は、反応生成ｘｔｌ＆収する吸水剤としてセメントが浚
ｊしていることに発見した。またケイ酸アルカリ溶液を
硬化し、かつ反応庄成水ケ吸収する物質としてＭｌｆｉ
ｌ性アルミノケイ緻塩でろるゼオフィトの可能性につい
ても指−し皮。しρ・しながら、可溶性リン酸アルカリ
によびケイ酸アルカリの処理に関しては１だ検討の余地
がめった。本発明において発明＠は替化剤でめるリン除
重のかわりに無機イオン交換体金用いることによって、
ＯＪ＃性リシリン酸アルカリびケイ酸アルカリの生ｉｔ
防ぐことを発案し友。その結果、無機イオン交換体をセ
メントと同時に用いることにより、ケイ酸アルｈＩＩ浴
液を固化し長期安定性の良好な放射性廃棄物ペレットの
固化俸針得ることができた。
以下、本発明の一実施？ｌｌｔ説すする。１丁、放射性
廃１＃物ペンットを容器内面と通轟な間隔を隔て友円か
このなかに人ｒしる。次に固化材として水分量４０〜６
０１［菫チのケイ酸アルカリ溶液、ケイ酸アルカリ浴液
中のアルカｌ） を交侠し侍る電の無機イオン交換体（
ゼオフィトの礪曾に２０〜５０１童饅）、反応生成水を
吸収するに十分な鉦（１０〜５０ＩＭｔ％）のセメント
ケ混合して、容器内にペレットが埋まる１で流し込む。
廃１＃物ペンットを容器内面と通轟な間隔を隔て友円か
このなかに人ｒしる。次に固化材として水分量４０〜６
０１［菫チのケイ酸アルカリ溶液、ケイ酸アルカリ浴液
中のアルカｌ） を交侠し侍る電の無機イオン交換体（
ゼオフィトの礪曾に２０〜５０１童饅）、反応生成水を
吸収するに十分な鉦（１０〜５０ＩＭｔ％）のセメント
ケ混合して、容器内にペレットが埋まる１で流し込む。
必要かめｊＬ龜臭鉋脱泡を行って気泡を除く。この二つ
にして第１区にだすような艮好な放射ａ屍業物ペレット
の向化体會作成し侍ゐ。
にして第１区にだすような艮好な放射ａ屍業物ペレット
の向化体會作成し侍ゐ。
数ａ類のゼオフィトについて、上ｄピの要領で同化体１
を作成し、均實性−工ひ長勘安定性倉請べ友結果を衆ｌ
に示す。実験に用いた放射性廃業吻ペレットは、横優１
ｌＩＩ＃１廃液を乾燥初氷化しペレットとしたもので、
主成分はＮ ａｌ ８（Ｊ４でめゐ。１友、ケイ酸アル
カリ溶液として蛾も一般的なケイ酸ナトリウム酊欣（水
分量６０ム蓋優）ケ使用し友。
を作成し、均實性−工ひ長勘安定性倉請べ友結果を衆ｌ
に示す。実験に用いた放射性廃業吻ペレットは、横優１
ｌＩＩ＃１廃液を乾燥初氷化しペレットとしたもので、
主成分はＮ ａｌ ８（Ｊ４でめゐ。１友、ケイ酸アル
カリ溶液として蛾も一般的なケイ酸ナトリウム酊欣（水
分量６０ム蓋優）ケ使用し友。
興緘的な矢施例に象下段に示したが、その後長期安定性
の（３）で若干問題のめること力ζ判明した。すなわち
、ａｍ出性リす敵＋ ＭＯＩｎ／ｌ ・ｎＰ鵞Ｏｓ ＋
ｋ用いた場合、水浴性の埴でめるＮａ１ＰＯ４が生成
するため、艮期間放直するとこの塩が同化体表１に析出
して、Ｉ！Ｉｉ東が時間の紅過とともに物くなゐ。
の（３）で若干問題のめること力ζ判明した。すなわち
、ａｍ出性リす敵＋ ＭＯＩｎ／ｌ ・ｎＰ鵞Ｏｓ ＋
ｋ用いた場合、水浴性の埴でめるＮａ１ＰＯ４が生成
するため、艮期間放直するとこの塩が同化体表１に析出
して、Ｉ！Ｉｉ東が時間の紅過とともに物くなゐ。
この点、七オンイ）（Ｈ＋型めるいはＣａ”＋型）？ｌ
ン歌のρ・わりに用いるとリンｒＲ塙は生成しなくなる
。１だ、ケイ酸ナトリウム溶液から生成するナトリウム
イオンがゼオンイト中のＨ”６るいはＣａ”イオンと父
供してゼオンイト中に同友されるので、可溶性のケイ酸
ナトリウムｉ Ｎ ａ４ Ｓ ｒ ０４ ）ｒ生成する
ノし・配もない。この時の反応は次式で表２ Ｎ ａｔ Ｏ・ｎＳ ＩＯ＊ ” ｘＨ＊ Ｏ＋
Ｍｅｊ［（ＡｌＯｘ）ｙ （８１０ｍ）ｚ ）一＋ｎ８
ｒｏｌ＋Ｍｅｌｏ＋Ｘ＆ｏ＋−ＮａｚＣ（ｋＬｇ）Ｙ（
Ｓｉｇ）ｓ）ここで、ｌ−１１１セ第２イト（Ｍｅ＝Ｈ
Ｊの場合、ゼオライトから放出したＨ９は水となってセ
メントに吸収さｒる（ ＣａＯ＋ＨｔＯｎ Ｃａ （Ｏ
Ｈ）ｔ ）。ｃｍ”ｍゼオライトの場合（Ｍｅ＝ＣａＬ
放出さ牡たＣａ”イオンはＣａＯめるいはＣ４８ｉ
０．の形の不溶性塩を生成する。し友がって、どちらの
場合も長期間に渡って固化体の性能を低下させることは
ない。
ン歌のρ・わりに用いるとリンｒＲ塙は生成しなくなる
。１だ、ケイ酸ナトリウム溶液から生成するナトリウム
イオンがゼオンイト中のＨ”６るいはＣａ”イオンと父
供してゼオンイト中に同友されるので、可溶性のケイ酸
ナトリウムｉ Ｎ ａ４ Ｓ ｒ ０４ ）ｒ生成する
ノし・配もない。この時の反応は次式で表２ Ｎ ａｔ Ｏ・ｎＳ ＩＯ＊ ” ｘＨ＊ Ｏ＋
Ｍｅｊ［（ＡｌＯｘ）ｙ （８１０ｍ）ｚ ）一＋ｎ８
ｒｏｌ＋Ｍｅｌｏ＋Ｘ＆ｏ＋−ＮａｚＣ（ｋＬｇ）Ｙ（
Ｓｉｇ）ｓ）ここで、ｌ−１１１セ第２イト（Ｍｅ＝Ｈ
Ｊの場合、ゼオライトから放出したＨ９は水となってセ
メントに吸収さｒる（ ＣａＯ＋ＨｔＯｎ Ｃａ （Ｏ
Ｈ）ｔ ）。ｃｍ”ｍゼオライトの場合（Ｍｅ＝ＣａＬ
放出さ牡たＣａ”イオンはＣａＯめるいはＣ４８ｉ
０．の形の不溶性塩を生成する。し友がって、どちらの
場合も長期間に渡って固化体の性能を低下させることは
ない。
以上のようにして、Ｈ０型めるいＩＩ′ｉｃａ”１ｍゼ
オライトおＬびセメントを硬化および吸水剤とし九均負
性かつ長期安定性の良い放射性廃棄物ペレットのケイ敵
ナトリウム浴猷による同化体の作成が可能となった。
オライトおＬびセメントを硬化および吸水剤とし九均負
性かつ長期安定性の良い放射性廃棄物ペレットのケイ敵
ナトリウム浴猷による同化体の作成が可能となった。
以上は、硬化剤としてＨ”ｍおよびＣａ”型ゼオライト
おＬＤ吸水剤としてセメントのみについて述べたが、他
の硬化剤としてアルカリ金属以外の金属イオン交換体す
る無機イオン交換体吸水剤としてセメント以外の吸水剤
を用いても同様である。
おＬＤ吸水剤としてセメントのみについて述べたが、他
の硬化剤としてアルカリ金属以外の金属イオン交換体す
る無機イオン交換体吸水剤としてセメント以外の吸水剤
を用いても同様である。
また充填剤としてケイ戚アルカリ粉末を用いても同様で
ある。すなわち、無機イオン交換体を硬殻形ＭｅＸｍ（
Ｍｅはアルカリ金属以外の金属、Ｘは金属イオン交換母
体）で懺わすと、ケイ鈑アルカするるいはケイ酸アルカ
リ溶液と鳩（）ｎ８ｉＱ、・ＸＨ！Ｕの反応は次式で書
き表わさ扛る。
ある。すなわち、無機イオン交換体を硬殻形ＭｅＸｍ（
Ｍｅはアルカリ金属以外の金属、Ｘは金属イオン交換母
体）で懺わすと、ケイ鈑アルカするるいはケイ酸アルカ
リ溶液と鳩（）ｎ８ｉＱ、・ＸＨ！Ｕの反応は次式で書
き表わさ扛る。
ＭｔＯ−ｎＳ＋０１ｘＨ１０＋２ＭｅＸｍ−→ｎ ８１
Ｑ ＠ 十Ｍ ｅｌ Ｏ＋ Ｘ Ｈ＠ ０ ＋２ Ｍ
Ｘ ｍＭｅｆｌアルカリ金属以外の金属である次め、
ケイ酸と反応しても不溶性ケイ酸塩を作り、アルカリイ
オンは無機イオン交換体中に固定さｎるので可溶性ケイ
酸塩を作らない。このようにして無機イオン交換体によ
って良好な固化体を作成できる。
Ｑ ＠ 十Ｍ ｅｌ Ｏ＋ Ｘ Ｈ＠ ０ ＋２ Ｍ
Ｘ ｍＭｅｆｌアルカリ金属以外の金属である次め、
ケイ酸と反応しても不溶性ケイ酸塩を作り、アルカリイ
オンは無機イオン交換体中に固定さｎるので可溶性ケイ
酸塩を作らない。このようにして無機イオン交換体によ
って良好な固化体を作成できる。
本発明によｎば、長期安定性の優′ｎ次ケイ酸アルカリ
あるいはケイ酸アルカリ溶液による放射性廃棄物ペレッ
ト固化体の作成が可能となる。
あるいはケイ酸アルカリ溶液による放射性廃棄物ペレッ
ト固化体の作成が可能となる。
第１図は本発明によって作成した同化体の一例を示す図
でめる。 １・・・ケイ識ナトリウム士ゼオライト士セメント、２
・・・２ｏｏｔＦ″ラム缶、３・・・金網内かと、４・
・・放射性轟秦物ペレット。
でめる。 １・・・ケイ識ナトリウム士ゼオライト士セメント、２
・・・２ｏｏｔＦ″ラム缶、３・・・金網内かと、４・
・・放射性轟秦物ペレット。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、放射性廃棄物のペレットｅ固化する方法において、
ケイ酸アルカリあるいはケイ酸アルカリ溶液を充填剤と
し、これにアルカリイオンケ不溶性塩として固足する硬
化剤およびケイ酸アルカリおるいはケイ酸アルカリ溶液
と硬化剤との反応に工っで生成する水を吸水する物′ｊ
［を離別して充填剤ｒ固化することを％黴とする放射性
廃業物ベレットの同化方法。 ′２．Ｈ記放射性廃棄物ペレットの同化方法において、
硬化剤が無機質のイオン交換体でめることｔ％値とする
％Ｗｔｆ請求の範囲第１項記載の放射性廃案りペレット
の同化方法。 ３、前記放射性廃業物ペレットの同化方法に↓いて、無
機質のイオン交換体が水素イオンあるいは不溶性ケイ＃
塩を形成する金槁イオンケ含有することｆｔ％値とする
％許情求の範囲第２項記載の放射性廃棄物ペレットの同
化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5968982A JPS58178298A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 放射性廃棄物ペレツトの固化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5968982A JPS58178298A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 放射性廃棄物ペレツトの固化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58178298A true JPS58178298A (ja) | 1983-10-19 |
Family
ID=13120424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5968982A Pending JPS58178298A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 放射性廃棄物ペレツトの固化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58178298A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984004624A1 (en) * | 1983-05-18 | 1984-11-22 | Hitachi Ltd | Process for solidifying radioactive wastes |
| JPS6118898A (ja) * | 1984-07-06 | 1986-01-27 | 株式会社日立製作所 | 放射性廃棄物固化体及びその製造方法 |
| WO1998049116A1 (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-05 | Crosfield Limited | Suspensions with high storage stability, comprising an aqueous silicate solution and a filler material |
-
1982
- 1982-04-12 JP JP5968982A patent/JPS58178298A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984004624A1 (en) * | 1983-05-18 | 1984-11-22 | Hitachi Ltd | Process for solidifying radioactive wastes |
| JPS6118898A (ja) * | 1984-07-06 | 1986-01-27 | 株式会社日立製作所 | 放射性廃棄物固化体及びその製造方法 |
| WO1998049116A1 (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-05 | Crosfield Limited | Suspensions with high storage stability, comprising an aqueous silicate solution and a filler material |
| US6372694B1 (en) | 1997-04-30 | 2002-04-16 | Crosfield Ltd. | Suspensions with high storage stability, comprising an aqueous silicate solution and a filler material |
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