JPS5848647A - 液体金属浄化装置 - Google Patents
液体金属浄化装置Info
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- JPS5848647A JPS5848647A JP56146527A JP14652781A JPS5848647A JP S5848647 A JPS5848647 A JP S5848647A JP 56146527 A JP56146527 A JP 56146527A JP 14652781 A JP14652781 A JP 14652781A JP S5848647 A JPS5848647 A JP S5848647A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impurities
- gaseous
- air
- liquid metal
- cooler
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (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】
本発明は液体金属中の不純物を吸着除去し、その吸着除
去した不純物を冷却液化して回収するように構成された
液体金属浄化装置に関する。
去した不純物を冷却液化して回収するように構成された
液体金属浄化装置に関する。
例えに高速増残影原子炉においては、冷却材として液体
す｝ リウム等の液体金属が用いられている●ところが
液体金属中には水素ガス等の不純物が含まれておシ、そ
の不純物の濃度が高くなると多くの間魅が生じてくる。
す｝ リウム等の液体金属が用いられている●ところが
液体金属中には水素ガス等の不純物が含まれておシ、そ
の不純物の濃度が高くなると多くの間魅が生じてくる。
例えば原子炉ブラントの二次系流路中に介挿された蒸気
発生器内に配設された水配管の溶接部のピンホール等を
検知する水リーク検出器は、蒸気発生器内の液体金属中
の水素濃度を測定する仁とによって上記ピンホールの有
無を検知する構成となっているので、液体金属中の水素
等の不純物濃度が高くなると、上記水リーク検出器が誤
動作するおそれがある。また液体金属を移送する配管内
の腐食が促進されることにもなるのである。
発生器内に配設された水配管の溶接部のピンホール等を
検知する水リーク検出器は、蒸気発生器内の液体金属中
の水素濃度を測定する仁とによって上記ピンホールの有
無を検知する構成となっているので、液体金属中の水素
等の不純物濃度が高くなると、上記水リーク検出器が誤
動作するおそれがある。また液体金属を移送する配管内
の腐食が促進されることにもなるのである。
したがって液体金属中から水素等の不純物を何らかの方
法で除去し、液体金属中の不純物濃度の低下を図らねば
ならない。そこで、高速増殖炉の液体金属流路中にはこ
のような不純物を除去する液体金属浄化装置が介挿され
ている。
法で除去し、液体金属中の不純物濃度の低下を図らねば
ならない。そこで、高速増殖炉の液体金属流路中にはこ
のような不純物を除去する液体金属浄化装置が介挿され
ている。
第１図は従来の液体金属浄化装置を示すもので、これは
液体金属を浄化装置本体１を通して４１ｋＭさせ、浄化
装置本体１０本体容器２外部より冷却機３にて冷却し、
これによって液体金属の不純物飽和溶解度を低下させ、
過飽和になった不純物を、上記容器２内に収容された網
体４に吸着させる構成となっている。また、上記本体容
器２の外部には加熱装置６が設けられ、適宜この加熱装
置５を駆動して網体４に吸着した不純物をガス状にし、
そのガス状不純物をガス抜きポット６へ取出した後、排
風機２により吸引してボンベ８内に充填し、網体４の目
詰シを解消する構成となっている。
液体金属を浄化装置本体１を通して４１ｋＭさせ、浄化
装置本体１０本体容器２外部より冷却機３にて冷却し、
これによって液体金属の不純物飽和溶解度を低下させ、
過飽和になった不純物を、上記容器２内に収容された網
体４に吸着させる構成となっている。また、上記本体容
器２の外部には加熱装置６が設けられ、適宜この加熱装
置５を駆動して網体４に吸着した不純物をガス状にし、
そのガス状不純物をガス抜きポット６へ取出した後、排
風機２により吸引してボンベ８内に充填し、網体４の目
詰シを解消する構成となっている。
なお、図中９は液体金属供給系１０と前記本体容器２の
流入口２Ａとの間に介挿された開閉弁、図中１１は本体
容器２の流出口２Ｂと液体金属使用系１２との間に介挿
された開閉弁、図中１３は前記ガス抜きポケトロの流入
側に介挿され′＃：、開閉弁である。また、図中１４．
１５はそれぞれ前記ガス抜きポケトロの流出側と前記排
風機２との間に順次介挿されたべ一ノｆドラッグおよび
フィルタである。
流入口２Ａとの間に介挿された開閉弁、図中１１は本体
容器２の流出口２Ｂと液体金属使用系１２との間に介挿
された開閉弁、図中１３は前記ガス抜きポケトロの流入
側に介挿され′＃：、開閉弁である。また、図中１４．
１５はそれぞれ前記ガス抜きポケトロの流出側と前記排
風機２との間に順次介挿されたべ一ノｆドラッグおよび
フィルタである。
しかしながら、以上のような従来装置にあっては次のよ
うな欠点があった。すなわち、ガス抜き？、トロ内に取
出されるガス状不純物には水素ガスの他、水素の同位元
素であるトリチウム等が冨まれておシ、これらは放射化
されているため、膨圧でボンぺ８に充填する構成では、
配管あるいはボンベ８から漏洩する危険性があシ、上記
〆ンペ８としては大容量のものを使用しなければならな
い不具合があったのである。
うな欠点があった。すなわち、ガス抜き？、トロ内に取
出されるガス状不純物には水素ガスの他、水素の同位元
素であるトリチウム等が冨まれておシ、これらは放射化
されているため、膨圧でボンぺ８に充填する構成では、
配管あるいはボンベ８から漏洩する危険性があシ、上記
〆ンペ８としては大容量のものを使用しなければならな
い不具合があったのである。
本発明はこのような従来の欠点を解消するためになされ
たもので、その目的とするところは、浄化装置本体内に
捕捉された不純物を安全に回収することができ、かつ回
収容器の小形化を図ることもできるギ液体金−浄化装置
ｊＩｔ、奢提供することにある。
たもので、その目的とするところは、浄化装置本体内に
捕捉された不純物を安全に回収することができ、かつ回
収容器の小形化を図ることもできるギ液体金−浄化装置
ｊＩｔ、奢提供することにある。
すなわち本発明の液体金属浄化装置は、浄化装置本体に
おいて吸着除去された液体金属中の不純物をガス抜き４
．ト内にガス状で取シ出し、そのガス状不純物に空気を
混合させ、空気中の酸素に反応させて酸化処理し、冷却
液化してと収するように構成されるものである。したが
ってガス抜きポット内に取出されたガス状不純物を液体
として回収するので、回収容器としては小容量のもので
足シ、またガス抜きポットから回収容器へ至る峻管内の
圧力低下が図れ、これによって配管および回収容器から
放射化されたガス状不純物が漏洩する危′険を解消し、
不純物を安全に処理することができるのである。
おいて吸着除去された液体金属中の不純物をガス抜き４
．ト内にガス状で取シ出し、そのガス状不純物に空気を
混合させ、空気中の酸素に反応させて酸化処理し、冷却
液化してと収するように構成されるものである。したが
ってガス抜きポット内に取出されたガス状不純物を液体
として回収するので、回収容器としては小容量のもので
足シ、またガス抜きポットから回収容器へ至る峻管内の
圧力低下が図れ、これによって配管および回収容器から
放射化されたガス状不純物が漏洩する危′険を解消し、
不純物を安全に処理することができるのである。
以下第２図を参照して説明する。なお第１図と同一部分
には同一符号を付して説明する。
には同一符号を付して説明する。
Ｗ化装置本体１の本体容器２の流入口２人は開閉弁９を
介して液体金属供給系１０に接続されている。上記本体
容器２内には、たとえは複畝枚の平金網’を核層して々
る網体４がケース１６内に取付ｉて収容されている。上
記ケース１６は上面を閉塞した筒状をなし、上方閉塞板
２Ｃの中央に拡管状流出口２Ｂを連設して構成されてい
る。そして上記流出口２Ｂは開閉弁１１′ｔ−介して１
２に接続され・通常運転時においては流入口２人よシ浄
化装置本体２内に流入した液体金属はケース１６内に下
端よシ流入し、網体４を介して流出口２Ｂよシ液体金属
使用系１２へ供給される。また本体容器２の外部には送
風機勢よシなる冷却機３が設けられているＯこの冷却機
３は、本体容器２内に流入した液体金属音冷却して前記
網体４に捕捉させるものでらる・ま九前記浄化装置本体
りの上方にはガス抜きポアドローが設置されている。こ
のガス抜きボット６は底部に流入口６Ａを有し、周壁上
部に流出口６Ｂを有するものであって、流入口６人は、
開閉弁１３を介して前記本体容器２の流出口２Ｂに接続
されている。さらに、本体容器２の外部には、電熱器等
よりなる加熱装［５が設けられている。この加熱装置５
は本体容器２内の液体金属を加熱する為のものである。
介して液体金属供給系１０に接続されている。上記本体
容器２内には、たとえは複畝枚の平金網’を核層して々
る網体４がケース１６内に取付ｉて収容されている。上
記ケース１６は上面を閉塞した筒状をなし、上方閉塞板
２Ｃの中央に拡管状流出口２Ｂを連設して構成されてい
る。そして上記流出口２Ｂは開閉弁１１′ｔ−介して１
２に接続され・通常運転時においては流入口２人よシ浄
化装置本体２内に流入した液体金属はケース１６内に下
端よシ流入し、網体４を介して流出口２Ｂよシ液体金属
使用系１２へ供給される。また本体容器２の外部には送
風機勢よシなる冷却機３が設けられているＯこの冷却機
３は、本体容器２内に流入した液体金属音冷却して前記
網体４に捕捉させるものでらる・ま九前記浄化装置本体
りの上方にはガス抜きポアドローが設置されている。こ
のガス抜きボット６は底部に流入口６Ａを有し、周壁上
部に流出口６Ｂを有するものであって、流入口６人は、
開閉弁１３を介して前記本体容器２の流出口２Ｂに接続
されている。さらに、本体容器２の外部には、電熱器等
よりなる加熱装［５が設けられている。この加熱装置５
は本体容器２内の液体金属を加熱する為のものである。
ガス抜きＩ、トロは、さらにベー・母トラ、ｆ１４およ
びフィルター１５を介して排風機１の吸気口に接続され
ている。
びフィルター１５を介して排風機１の吸気口に接続され
ている。
一方、図中１７は空気供給機としての送風機で、この送
風機１７の排気口は、前記排風機７″′煕風１とと′も
に・酸化処理装置“０吸気１に接続されておシ、排風機
７よシ送出されたガス状不純物、送風−１１よシ送出さ
れた空気との混合ガスを酸化処理装置１８に流入させる
構成となってい゛る。酸化処理装置１８のケース内には
、白金、ニッケル合金等の触媒１９が収容されておシ、
ガス状不純物と空気中の酸素との反応を促進するように
している。また、酸化処理装置１８の排気口には、冷却
装置２０が接続されておシ、酸化処理装置１８よシ送出
されたガスを冷却液化し、生成された水は開閉弁２１を
介して回収容器２２内に流入させ、同時にそれ以外のガ
ス成分は、排気筒２３を介して排気処理部へ送出する構
成となっている。
風機１７の排気口は、前記排風機７″′煕風１とと′も
に・酸化処理装置“０吸気１に接続されておシ、排風機
７よシ送出されたガス状不純物、送風−１１よシ送出さ
れた空気との混合ガスを酸化処理装置１８に流入させる
構成となってい゛る。酸化処理装置１８のケース内には
、白金、ニッケル合金等の触媒１９が収容されておシ、
ガス状不純物と空気中の酸素との反応を促進するように
している。また、酸化処理装置１８の排気口には、冷却
装置２０が接続されておシ、酸化処理装置１８よシ送出
されたガスを冷却液化し、生成された水は開閉弁２１を
介して回収容器２２内に流入させ、同時にそれ以外のガ
ス成分は、排気筒２３を介して排気処理部へ送出する構
成となっている。
次にこの実施例の作用を説明する。まず通常運転時にお
いては、開閉弁９，１１を開弁、１３を閉弁し、液体金
属供給系１ｏよシ本体容ｆｍｘ内へガス状不純物を含む
液体金属を流入させ、また網体４ｆｔ通して液体金属使
用系１２へ至る流路を形成する。同時に冷却機Ｓを駆動
して本体容器２内の液体金属を冷却させる。これによっ
て液体４属の不純物飽和溶解度が低下し、液体金属に含
まれているガス状不純物は液化して網体４に捕捉され、
不純物を除去された液体金属は開閉弁１１を介して再び
冷却材として使用されるべく液体金属使用系１２へ供給
されることになる。
いては、開閉弁９，１１を開弁、１３を閉弁し、液体金
属供給系１ｏよシ本体容ｆｍｘ内へガス状不純物を含む
液体金属を流入させ、また網体４ｆｔ通して液体金属使
用系１２へ至る流路を形成する。同時に冷却機Ｓを駆動
して本体容器２内の液体金属を冷却させる。これによっ
て液体４属の不純物飽和溶解度が低下し、液体金属に含
まれているガス状不純物は液化して網体４に捕捉され、
不純物を除去された液体金属は開閉弁１１を介して再び
冷却材として使用されるべく液体金属使用系１２へ供給
されることになる。
このようにして本体容器２内の網体４に多量の不純物が
捕捉され、網体４が目詰多現象を起すようになると浄化
能力が低下するので、網体４に捕捉された不純物を除去
する必要がある。
捕捉され、網体４が目詰多現象を起すようになると浄化
能力が低下するので、網体４に捕捉された不純物を除去
する必要がある。
不純物の除去は、まず開閉弁９．１１を閉弁して浄化装
置本体りを液体金属供給系１０および液体金属使用系１
２よシ赳断するとともに、開閉弁１３を開弁して、冷却
装置Ｓの運転を停止する。そして加熱装置５、排風機７
、送風機１７および冷却＠２０を起動させて本体容器２
内の液体金属を加熱する。そうすると、容器２内め液体
金属は、その温度上昇に伴って不純物飽和溶解度が上昇
し、網体４の表面に捕捉されていた不純物は再度ガス状
となって液体金属中に浴解する。そしてこの不純物を再
溶解した液体金属は開閉弁１３を介してガス抜きポアト
ロ内に流入し、ガス抜きＩ、トロ内においてガス状不純
物が取出され、網体４の目詰９は解消される。一方ガス
抜きポアトロ内にて取出されたガス状不純物は、排風機
１に吸引され、べ−ＡＩトラッ″；ｆ１４およびフィル
ター１５を介して酸化処理装置１８へ送出されるが、途
中、送風機１１によシ送出される空気と混合され、混合
ガスとして酸化処理装置１８内に流入する・このとき上
記送風機１１によって供給される空気量は、ガス状不純
物の上記混合ガスに対する容量比が４チ以下となるよう
に設定されることが望ましい。これは、不純物の容量比
が４チより大きくなるにしたがりて爆発の危険性が生ず
るた“めである、なお、不純物の容量比をイ制する手段
としては、例えば水素濃度計を酸化処理装−１８の容器
本体入口１８ｋに設け、上記空気量を制御するようにす
ればよい。
置本体りを液体金属供給系１０および液体金属使用系１
２よシ赳断するとともに、開閉弁１３を開弁して、冷却
装置Ｓの運転を停止する。そして加熱装置５、排風機７
、送風機１７および冷却＠２０を起動させて本体容器２
内の液体金属を加熱する。そうすると、容器２内め液体
金属は、その温度上昇に伴って不純物飽和溶解度が上昇
し、網体４の表面に捕捉されていた不純物は再度ガス状
となって液体金属中に浴解する。そしてこの不純物を再
溶解した液体金属は開閉弁１３を介してガス抜きポアト
ロ内に流入し、ガス抜きＩ、トロ内においてガス状不純
物が取出され、網体４の目詰９は解消される。一方ガス
抜きポアトロ内にて取出されたガス状不純物は、排風機
１に吸引され、べ−ＡＩトラッ″；ｆ１４およびフィル
ター１５を介して酸化処理装置１８へ送出されるが、途
中、送風機１１によシ送出される空気と混合され、混合
ガスとして酸化処理装置１８内に流入する・このとき上
記送風機１１によって供給される空気量は、ガス状不純
物の上記混合ガスに対する容量比が４チ以下となるよう
に設定されることが望ましい。これは、不純物の容量比
が４チより大きくなるにしたがりて爆発の危険性が生ず
るた“めである、なお、不純物の容量比をイ制する手段
としては、例えば水素濃度計を酸化処理装−１８の容器
本体入口１８ｋに設け、上記空気量を制御するようにす
ればよい。
前記配化処理装置１８内に流入した混合ガスは、酸化処
理装置１８内の触媒１＃によってガス状不純物と空気中
の酸素との反応を促進される。つｉシ、ガス状不純物は
水素とその同位元素を主成分とするものであるから、空
気中の酸素と反応して水蒸気となる。そして、その水蒸
気は冷却装置２０内へ流入し、ここで冷却液化されて水
となり、開閉弁２１ｆ：介して回路容器２２内に流入す
る。また、反応しない余剰のガスは排気筒２３を介して
図示しない排気ガス処理装置へ排気される。
理装置１８内の触媒１＃によってガス状不純物と空気中
の酸素との反応を促進される。つｉシ、ガス状不純物は
水素とその同位元素を主成分とするものであるから、空
気中の酸素と反応して水蒸気となる。そして、その水蒸
気は冷却装置２０内へ流入し、ここで冷却液化されて水
となり、開閉弁２１ｆ：介して回路容器２２内に流入す
る。また、反応しない余剰のガスは排気筒２３を介して
図示しない排気ガス処理装置へ排気される。
このような構成であると、液体金属中に含まれている水
素およびその同位元素を主成分とするガス状不純物は、
空気中の酸素と反応して水蒸気となり、さらに冷却装Ｈ
ｇｏ内で冷却液化し、安定物質である水として回収容器
２２内へ流入するので、小形の回収容器内に多鷲の不純
物を回収することができ、また、ガス抜きポ。
素およびその同位元素を主成分とするガス状不純物は、
空気中の酸素と反応して水蒸気となり、さらに冷却装Ｈ
ｇｏ内で冷却液化し、安定物質である水として回収容器
２２内へ流入するので、小形の回収容器内に多鷲の不純
物を回収することができ、また、ガス抜きポ。
トロよシ回収容器２２に至る配管および回収容器２２内
の圧力を低下させることができるので、放射化されたガ
ス状不純物の漏洩事故を未然に防止することができ、安
全性の向上を図ることができるのである。
の圧力を低下させることができるので、放射化されたガ
ス状不純物の漏洩事故を未然に防止することができ、安
全性の向上を図ることができるのである。
以上詳述したように、本発明に係る液体金属浄化装置に
よれば、浄化装置本体内に捕捉された放射化されたガス
状不純物をガス抜きポットに取出し、空気と混合して酸
化処理装置へ流入させ、空気中の酸累と反応させたのち
冷却液化して回収するように構成されているので、小容
量の回収容器で多量の不純物を回収することができ、回
収容器の小形化を図ることができる。また配管内および
回収容器内の圧力を低下させることにより、放射化され
たガス状不純物の漏洩忙防止して、−不純物を安全に回
収することができるなど、所期の効果を奏することがで
きるもので゛ある。
よれば、浄化装置本体内に捕捉された放射化されたガス
状不純物をガス抜きポットに取出し、空気と混合して酸
化処理装置へ流入させ、空気中の酸累と反応させたのち
冷却液化して回収するように構成されているので、小容
量の回収容器で多量の不純物を回収することができ、回
収容器の小形化を図ることができる。また配管内および
回収容器内の圧力を低下させることにより、放射化され
たガス状不純物の漏洩忙防止して、−不純物を安全に回
収することができるなど、所期の効果を奏することがで
きるもので゛ある。
第１図は液体金属浄化装置の従来例を示す゛系統図、第
２図は本発明の一実施例における液体金属浄化装置を示
す系統図である。 Ｌ・・・浄化装置本体、６・・・ガス抜きポット、１７
・・・空気供給機、１８・・・酸化処理装置、２０・・
・冷却回収装置。
２図は本発明の一実施例における液体金属浄化装置を示
す系統図である。 Ｌ・・・浄化装置本体、６・・・ガス抜きポット、１７
・・・空気供給機、１８・・・酸化処理装置、２０・・
・冷却回収装置。
Claims (2)
- （１）液体金属中の不純物を吸着除去する浄化装ｙ本体
と、この浄化装置本体内に捕捉された不ｋＪｌｊ物をガ
ス状で取り出すガス抜きポットと、このガス抜きポット
よシ送出されるガス状の不純物に空気を混合させる空気
供給機と、上記ガス状の不純物を空気中の酸素に反応さ
せ酸化処理する酸化処理装置と、この酸化処理装置によ
りば化処理されたガスを冷却液化して回収するＱ籾回収
装置とを具備したことを特徴とする徹Ｉ＋雀属浄化装置
。 - （２） 前記空気供給機によって供給される空気！＃
を、空気とガス状不純物との混合ガスに対するガス状不
＋ａｋの容蓋比が４−以下に力るようにしたことを特徴
とする特許 １項記載の故体缶楓沖化装置〇
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56146527A JPS5848647A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | 液体金属浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56146527A JPS5848647A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | 液体金属浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5848647A true JPS5848647A (ja) | 1983-03-22 |
Family
ID=15409657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56146527A Pending JPS5848647A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | 液体金属浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5848647A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8198090B2 (en) | 2006-10-10 | 2012-06-12 | Arkray, Inc. | Cartridge, residual liquid removing method, and automatic analyzer |
-
1981
- 1981-09-17 JP JP56146527A patent/JPS5848647A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8198090B2 (en) | 2006-10-10 | 2012-06-12 | Arkray, Inc. | Cartridge, residual liquid removing method, and automatic analyzer |
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