JPS5819600A - 放射性廃樹脂の処理方法 - Google Patents
放射性廃樹脂の処理方法Info
- Publication number
- JPS5819600A JPS5819600A JP11768481A JP11768481A JPS5819600A JP S5819600 A JPS5819600 A JP S5819600A JP 11768481 A JP11768481 A JP 11768481A JP 11768481 A JP11768481 A JP 11768481A JP S5819600 A JPS5819600 A JP S5819600A
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- Japan
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- waste
- resin
- ion exchange
- gas
- exchange resin
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- Pending
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
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】
本発明は原子力発電所などから発生する放射性廃棄物の
処理方法に係り、特に放射性廃イオン交換樹脂の容量を
減少させる処理方法に関するものである。
処理方法に係り、特に放射性廃イオン交換樹脂の容量を
減少させる処理方法に関するものである。
原子力発電所などの運転に伴ない種々の放射性物質を含
む廃液が発生するので、この廃液をイオン交換樹脂処理
することが多い。この際の使用済樹脂の処理が原子力発
電所の運転上の課題とされている。従来、この廃イオン
交換樹脂はセメントやアスファルトと混合してドラム缶
中に固化され発電所内に保管されている。しかしながら
、これらの放射性廃棄物の量は増大する一方であり、そ
の保管場所の確保および安全性の確保が重要な問題とな
っている。したがって固化処理するに際しては、容量を
できるだけ小さくすることに大きな関心が払われてきて
いる。たとえば、放射性廃イオン交換樹脂の減容処理法
として酸分解法が考えられている。この方法は、２００
〜３５０°Ｃの温度で濃硫酸（濃度９７Ｗｔ４程度）と
硝酸（６０ヂ程度）あるいは過酸化水素（３０チ程度）
を用いて樹脂を酸溶解するものである。前者の濃硫酸と
硝酸によるものはＨＥＤＬ法（Ｂ、Ｅ、 Ｌｅｒｃｈ：
ＨＥＤＬ−ＴＭＥ７５−５ （１９７５） ）として知
られ、後者の濃硫酸と過酸化水素を用いるものは公開特
許公報特開昭５３−８８５００として知られている。
む廃液が発生するので、この廃液をイオン交換樹脂処理
することが多い。この際の使用済樹脂の処理が原子力発
電所の運転上の課題とされている。従来、この廃イオン
交換樹脂はセメントやアスファルトと混合してドラム缶
中に固化され発電所内に保管されている。しかしながら
、これらの放射性廃棄物の量は増大する一方であり、そ
の保管場所の確保および安全性の確保が重要な問題とな
っている。したがって固化処理するに際しては、容量を
できるだけ小さくすることに大きな関心が払われてきて
いる。たとえば、放射性廃イオン交換樹脂の減容処理法
として酸分解法が考えられている。この方法は、２００
〜３５０°Ｃの温度で濃硫酸（濃度９７Ｗｔ４程度）と
硝酸（６０ヂ程度）あるいは過酸化水素（３０チ程度）
を用いて樹脂を酸溶解するものである。前者の濃硫酸と
硝酸によるものはＨＥＤＬ法（Ｂ、Ｅ、 Ｌｅｒｃｈ：
ＨＥＤＬ−ＴＭＥ７５−５ （１９７５） ）として知
られ、後者の濃硫酸と過酸化水素を用いるものは公開特
許公報特開昭５３−８８５００として知られている。
しかしながら、これらの方法では樹脂を溶解し、その溶
解液を蒸発濃縮するので減容比を大きくとれるが、強酸
性液のハンドリング、濃縮された強酸性液による装置の
腐食、回収された濃縮液の固化といった多くの困難な問
題点がある。
解液を蒸発濃縮するので減容比を大きくとれるが、強酸
性液のハンドリング、濃縮された強酸性液による装置の
腐食、回収された濃縮液の固化といった多くの困難な問
題点がある。
本発明の目的は、上述したような難点のある従来技術に
代り新らたな放射性廃イオン交換樹脂の□減容処理方法
を提供することにある。
代り新らたな放射性廃イオン交換樹脂の□減容処理方法
を提供することにある。
本発明の特徴はイオン交換樹脂がスチレイとジビニルベ
ンゼンの共重合体を基材とする炭化水素化合物であるこ
とに着目し、イオン交換樹脂に水素を添加し、鉄系統の
触媒存在下で、３００〜５０００Ｃの温度、５０〜２０
０ｋｇ／ｃｒｎ２の圧力で分解溶解させ液化する。その
後、この液体（液状炭化水素油）を燃焼炉において燃焼
しガス化せしめることにより、大幅に減容することにあ
る。
ンゼンの共重合体を基材とする炭化水素化合物であるこ
とに着目し、イオン交換樹脂に水素を添加し、鉄系統の
触媒存在下で、３００〜５０００Ｃの温度、５０〜２０
０ｋｇ／ｃｒｎ２の圧力で分解溶解させ液化する。その
後、この液体（液状炭化水素油）を燃焼炉において燃焼
しガス化せしめることにより、大幅に減容することにあ
る。
以下、本発明を第１図に示した実室例にもとづいて詳し
く説明する。本実施例は沸騰水型原子炉の復水浄化器か
ら発生するイオン交換樹脂を減容処理するものである。
く説明する。本実施例は沸騰水型原子炉の復水浄化器か
ら発生するイオン交換樹脂を減容処理するものである。
図面は本発明実施装置の１例を示したものである。廃樹
脂は復水脱塩器から水による逆洗操作により廃棄される
ためスラリー状となっている。廃樹脂スラリーはスラリ
ー輸送管１よりスラリータンク２に供給される。スラリ
ータンク２内の廃樹脂はポンプ３を介して、所定量の廃
樹脂を予熱器４において１５０°Ｃに予熱後気浸分離器
５へ供給する。気液分離器５において水蒸気やＮＨ３ガ
ス、ＮＯＸガスなどを分離した後、液化反応塔６に供給
する。反応塔６内には酸化鉄を主成分とする鉄系の粉末
触媒が充填されており、圧力１５０ ｋｇ／ｃＷ１”
、温度５００°Ｃとし、さらに水素ガス１２を添加する
ことにより、廃樹脂ハ熱分解を受け、スチレンとジビニ
ルベンゼン共重合体の網目構造が切断され架橋度が低下
し、中ないし低分子量の直鎖状炭化水素化合物、すなわ
ち液状もしくはワックス状の油とガる。この液化油は減
圧抜気液分離器７において液化油中に含まれる低沸点炭
化水素、すなわちメタン等の燃料ガスを分離し、液化油
は固液分離器８に供給され、油中に含まれる不溶性の残
査、コークス状のものを分離する。こ、？様にして生成
された液化油は燃焼塔１０に供給されアトマイスされ燃
焼される。
脂は復水脱塩器から水による逆洗操作により廃棄される
ためスラリー状となっている。廃樹脂スラリーはスラリ
ー輸送管１よりスラリータンク２に供給される。スラリ
ータンク２内の廃樹脂はポンプ３を介して、所定量の廃
樹脂を予熱器４において１５０°Ｃに予熱後気浸分離器
５へ供給する。気液分離器５において水蒸気やＮＨ３ガ
ス、ＮＯＸガスなどを分離した後、液化反応塔６に供給
する。反応塔６内には酸化鉄を主成分とする鉄系の粉末
触媒が充填されており、圧力１５０ ｋｇ／ｃＷ１”
、温度５００°Ｃとし、さらに水素ガス１２を添加する
ことにより、廃樹脂ハ熱分解を受け、スチレンとジビニ
ルベンゼン共重合体の網目構造が切断され架橋度が低下
し、中ないし低分子量の直鎖状炭化水素化合物、すなわ
ち液状もしくはワックス状の油とガる。この液化油は減
圧抜気液分離器７において液化油中に含まれる低沸点炭
化水素、すなわちメタン等の燃料ガスを分離し、液化油
は固液分離器８に供給され、油中に含まれる不溶性の残
査、コークス状のものを分離する。こ、？様にして生成
された液化油は燃焼塔１０に供給されアトマイスされ燃
焼される。
この際、燃焼塔には必要に応じて酸素ガス又は空気１３
が添加される。燃焼塔ＩＯからのおよび気液分離器５か
らの排ガスは排ガス処理系１１において放射性ヨウ素等
の揮発生放射性物電子除去した後排出される。この結果
、廃イオン交換樹脂は高温高圧下での水素添加熱分解反
応により液化油とし、これを燃焼しＣ０２，Ｈ２Ｏ等に
ガス化することにより、廃棄物としては固液分離器８か
ら発生する残査９のみとなり、これはドラム缶に充填さ
れ、最終的にアスファルト、プラスチック等の固化剤に
より固化される。なお残査発生量は、廃樹脂の性状、液
化反応条件等により変動はあるが、約１０１程度である
。
が添加される。燃焼塔ＩＯからのおよび気液分離器５か
らの排ガスは排ガス処理系１１において放射性ヨウ素等
の揮発生放射性物電子除去した後排出される。この結果
、廃イオン交換樹脂は高温高圧下での水素添加熱分解反
応により液化油とし、これを燃焼しＣ０２，Ｈ２Ｏ等に
ガス化することにより、廃棄物としては固液分離器８か
ら発生する残査９のみとなり、これはドラム缶に充填さ
れ、最終的にアスファルト、プラスチック等の固化剤に
より固化される。なお残査発生量は、廃樹脂の性状、液
化反応条件等により変動はあるが、約１０１程度である
。
゛ 本実施例は沸騰水型原子炉への適用例であるが、本
発明は炉浄化系や加圧水型原子炉の一次冷却材浄化系な
ど他の放射性物質取扱施設の廃液浄化系から見上する廃
樹脂にも適用できることはいうまでもない。
発明は炉浄化系や加圧水型原子炉の一次冷却材浄化系な
ど他の放射性物質取扱施設の廃液浄化系から見上する廃
樹脂にも適用できることはいうまでもない。
実施例２
コバルト−５８を吸着したイオン交換樹脂３ｋｇを鉄（
Ｆ’ｅ２０３）粉末触媒を５０ｇ入れたステンレス鋼製
圧力容器に仕込み、加圧昇温させ５００°Ｃ１５０ｋ
ｇ／ｃｒｎ２下でＨ２ガスを毎時１．２Ｎｍ’添加し１
時間液化反応を行なった。この結果、平均分子量３５０
程度、粘度２０ＣＰ（６５°Ｃ）、ＣＺＨ比５〜７程度
の淡褐色のワックス状液体が得られた。この液化反応の
際発生したガス量は２．２ ｍ３であった。得られた液
化油は、噴霧燃焼式小型燃焼炉において、アトマイス条
件０．４５ｋｇ％肩２Ｇ％２、７ Ｎｍ” ／ ｈ ｒ
で油を毎時１０ｋｇの１１１合で供給し、空気を７ ｏ
Ｎｍ３／ｈ ｒで供給することにより７００°Ｃで燃焼
が可能であった。なお末燃焼分残査は廃樹脂量の６．４
Ｗ ｔ ４であった。また排ガス中の成分けＨ２Ｏ，
Ｃｏ２．ＮＯＸ、Ｓｏ、。
Ｆ’ｅ２０３）粉末触媒を５０ｇ入れたステンレス鋼製
圧力容器に仕込み、加圧昇温させ５００°Ｃ１５０ｋ
ｇ／ｃｒｎ２下でＨ２ガスを毎時１．２Ｎｍ’添加し１
時間液化反応を行なった。この結果、平均分子量３５０
程度、粘度２０ＣＰ（６５°Ｃ）、ＣＺＨ比５〜７程度
の淡褐色のワックス状液体が得られた。この液化反応の
際発生したガス量は２．２ ｍ３であった。得られた液
化油は、噴霧燃焼式小型燃焼炉において、アトマイス条
件０．４５ｋｇ％肩２Ｇ％２、７ Ｎｍ” ／ ｈ ｒ
で油を毎時１０ｋｇの１１１合で供給し、空気を７ ｏ
Ｎｍ３／ｈ ｒで供給することにより７００°Ｃで燃焼
が可能であった。なお末燃焼分残査は廃樹脂量の６．４
Ｗ ｔ ４であった。また排ガス中の成分けＨ２Ｏ，
Ｃｏ２．ＮＯＸ、Ｓｏ、。
ＮＨ３等であり、放射能除去係数としてはセラミックス
フィルターとＨＥＰＡフィルターを通すことにより約１
０００かえられた。
フィルターとＨＥＰＡフィルターを通すことにより約１
０００かえられた。
以上までのべて来たように本発明によれば、原子炉復水
浄化系より発生する嘩樹脂を大幅に減容処理することが
でき、廃棄物発生量を従来の１７１０以下に低減でき、
る。
浄化系より発生する嘩樹脂を大幅に減容処理することが
でき、廃棄物発生量を従来の１７１０以下に低減でき、
る。
第１図は本発明方法の一実施例を水す系統図である。
２・・・廃樹脂タンク、６・・・液化反応塔、１ｏ・・
・燃焼第１ 目
・燃焼第１ 目
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、放射性イオン交換樹脂を熱分解反応により液化せし
め、さらにこの液化物を燃焼せしめガス化することを特
徴とする放射性廃樹脂の処理方法。 ２、特許請求の範囲第１項において熱分解反応を３００
〜６００°Ｃの温度オヨび１００〜３ｏｏ気圧の圧力で
水素を添加し反応させることを特徴とする放射性廃樹脂
の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11768481A JPS5819600A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 放射性廃樹脂の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11768481A JPS5819600A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 放射性廃樹脂の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5819600A true JPS5819600A (ja) | 1983-02-04 |
Family
ID=14717727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11768481A Pending JPS5819600A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 放射性廃樹脂の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5819600A (ja) |
-
1981
- 1981-07-29 JP JP11768481A patent/JPS5819600A/ja active Pending
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