JPS5872100A - 高放射性内容物をもつた容器の鋳造被覆方法と鋳造被覆装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、たとえばガラスの中に埋設された高放射性廃
棄物をもつた金型のような高放射性内容物をもった容器
を気密（二かつ均質に金１萬鋳Ｉ告被覆−ｆる方法、お
よびこの方法７実Ｊ１１ΣＡ−ろにめに適した装置に関
する、 放射性廃棄物を深い岩塩層に最終貯蔵下ることは、廃棄
物を複数の障壁を相前後して配置することによって生物
範囲から遮蔽するという構想に基づいている。主な障壁
は生産物、岩塩層、および周囲７取り巻く岩石である。 廃棄物容器には従来の構想（二基づいて障壁作用は付嘱
されていない。 従来周知の包装物は均質な封入物とならず、従って原理
旧には腐蝕の危険があるＵ）で、包装物の耐久期間θ）
予定が限定されてしまう。 本発明の目的は、環境汚染する物質たとえば金型の中に
埋設されに高放射性廃棄物乞鋳造可能な材料によって全
面に亘って均質に封入できるような方法をうること、お
よびこの方法を実施するために適した装置を作ることに
ある。 本発明によればこり）目的は、冒頭に述べそｌ１６’Ａ
。 の方法において、 ａ）　金型を大きな仕法の鋳型の中に入れ、ｂ）　この
金型を設定破１折箇所をもった吊下装置によって鋳型の
巾にその壁に対して間隔を隔てて位置させ、 Ｃ）　溶解物を鋳型の中に金型のまわを月二、少くとも
設定破断箇所が完全に覆われるまで流し込み、 ｄ）　吊下装置ン引張りかつないしは回転して設定破断
箇所を切断し、 ｅ）　溶解物を完全に冷却ないし凝固し、ｆ）＃固され
た溶解物ン鋳込まれた金型と共に鋳型から外下。 方法によって達成できる。 本発明は別の１９合によっては補助旧な方法１尚程とし
て、設定破断箇所までおよびそり）まわりの溶解物の凝
固体７冷却することを提案する。 その場合、溶解物の凝固体についての冷却が冷却ないし
υ自熱装置によって下から−１−に向って制１ｆ１１１
して行なわれ、また設定破断箇所の切断が充填レベル計
あるいは時間に依存した制御指令に応じて行なわれるよ
うにすると有利である。更に本発明は、一層の冷却およ
び凝固が同様に冷却ないし加熱装置に工って制御して行
なわれること、おＪ二び溶解物が完全に凝固した後、午
じに鋳物体が跣いて焼き戻されるようにすると有利であ
る。 この方法を実施下るために適した装置は、本発明（二よ
れば、 ａ）　鋳型が底をもった直立のシリンダから成り、型枠
によって取り囲ま２ｔ、この型枠Ｕ）高さが鋳型内で鋳
造下べき鋳・勿体Ｃ・）１％さに相応しており、 ｂ】　鋳型の底が鋳型内部室に通じる入口開口を有し、
この入口開口が登り湯道によって型枠（７）−）、側に
ある湯口に接続されており、イシ）　鋳型が着脱可能な
蓋を備え、この蓋が空気抜き流路を有し、昇降装置の昇
降棒Ｃ二よって貫１重され、この昇降棒が鋳型の中に突
き出しており、 ｄ）　昇降棒がその下端に金型ン・つかむための保持装
置を有し、この昇降棒が上から下（−向って種々の高さ
に係留可能に縦方向に移動できかつあるいはその長手軸
心を中心として回転ｒ：き、 ｅ〕　昇降棒の保持装置υ）上に設定破断箇所が設けら
れており。 ｆ）　鋳型シリンダが型枠の内部において単段あるいは
多投式の冷却およびないしすｎ巻装置ｊ二よって取り囲
まれており、 ｇ）　鋳型シリンダ、底および鋳物体が鋳造後において
互に分離でき、 ｈ）昇降棒の下端に加熱装置が収納され、その加熱領域
が主に溶解物表面の下に位置している。 こと全特徴としている。 本発明の方法に従って作られた包装物は主に次のような
利点を有している。 ■　機械的に良好に女定している。 ■　封入物がｇ’ｉｒｈに対して安全である。 ■　最初の包装物について材料サンプルを腐蝕試験する
ことによって包装物の耐久期間ン最適に予定できろ。 ０　腐蝕にＪ−ろｋｉ′？ｉｉ朋耗クチ良好に考慮して
大きな包装物肉厚乞安価に作れる。 ■　大きな包装物肉厚が移送容器の遮蔽壁内臓を薄くで
き、最終貯蔵の取扱いを簡単にする。 ■　最終貯蔵媒体が放射線に対して保護される、以下第
１図および第２図７参照して本発明に基づく装置につい
て説明する。 第１図において金型６はホウケイ酸ガラスの形で高放射
性廃棄物１が詰め込まれ定特殊鋼容器２から成っており
、この容器２は溶接された蓋３によって閉鎖されている
。この蓋３は金型を取り扱うためのグラブヘッド４乞有
している。容器２０）底にはバランスウェイト５が補助
的に没けら１’Ｌ、このバランスウエイト５は後での鋳
込み工程の際ＬＬＩＫ絞■す疋（／ｌため（二用いｂれ
る。蛍型６のまわりにはたとえばセラミック繊維の形を
した溶融防護層兼収縮力防護層１３も設けることができ
る（第２図参照）。 第２図イニは鋳込み方法を実施下る構造ないし装置が示
され、鋳型の巾に金型６ないし風袋測定された廃棄物容
器がある。この鋳型はシリンダ状の鋼管７および鋳型θ
）下方を閉鎖する底８とから成り、この底８にはグラブ
ヘッド状の溝９が形成され、この溝９（二よって後で鋳
物体１２ζ二おけるグラブヘッドが形成される。鋼管７
のま）つりには湯口１１をもつ定型枠ｌＯが設けられて
いる。この湯口１１ないし型枠１０は少くとも、鋳型内
における鋳物体１２の４−縁と同じ高さになければなら
ない。湯口１１から登り湯道１４が下方（＝斜めに走り
、鋳型ないし鋼管７の内部室に開口している。 Ｔなわち登り湯道１・λは１型・＼の人口？形成−［る
底８にある開口１５に接続されている。登り湯道１４の
底８における最深箇所あるいは別の良好な箇所にはスラ
グ巻込み部１６も設けられている。 鋼管７のまわりには型枠１０の中において加熱ないし冷
却装置１７が配置され、こり）装置によって鋳物体１２
の冷却ないし凝固がその高さおよび深さにおいて制御さ
れる。加熱ｔ

【いし冷却装置１７は単段あるいは各段に
形成され、それによって溶解物は段階的にあるいはまた
連続ｆｉｌに凝固できる。 溶解物ないし鋳物体１２の材料として球状体、ケイ素、
Ｎｉ−繊維、あるいは別Ｕ）１薗当な材料が用いられる
。 鋼管７は着脱可能な蓋１８で閉鎖され、この蓋１Ｂは空
気抜き流路１９を何し、荷降装置２１の縦方向直動およ
び回転運動下る昇降棒２０によって貫通されている。昇
降棒２０の下端２２に１・ま金型６に対Ｔる保持装置が
設けられ、この保持装置はたとえば金型５のグラブヘッ
ド２４にねじ込まれるボルト２５から成っている。昇降
棒２０の下側部分２２には加熱装置２７が設けられ、そ
の加熱函域は主に溶解物表面２８の下側にあり、この領
域における凝固乞目的に適って制御下る。昇降棒２０の
下端２２とボルト２５との間には昇降棒２０より小さな
引張り強度をもった設定破断箇所２３が設けられている
。この設定破断箇所２３はたとえば低融点材料で作られ
、残りの吊下部分は高融点材料で作られる。 鋳物体の製造は次のような過程で行な））れξ）。 Ｔなわちまず型枠１０および鋼管７を底８と組み合わせ
る。次に廃棄物容器ないし金型６を昇降棒２０の吊下ボ
ルト２５に連結する、廃棄物容器６をもった吊下ポルト
２５を蓋１．づと共ｌ二昇降装置２１（二たとえば横か
ら挿入Ｔる。昇降棒２０を所望の距離２６だけ移動し、
そして係留下る、昇降装置２１、吊下ポルト２５および
廃棄物容器６をもった蓋１８乞鋼管７の上に載せる。溶
解物乞湯口１１から充填レベル！監視しながら流し込む
、鋳込み過程の終了後に充填レベルあるいは時間に依存
した制御指令Ｃ二よって昇降装置２１を動作し、昇降棒
２０を溶解物から引き抜き、その際同時に設定破断箇所
２３の破断ン行なう。冷却ないし加熱装置１７によって
凝固ないし焼き戻しを行なった後、型枠２外し、鋳込み
残留物の分難・２行なう。 溶解物が所定の望しい高さおよびないし深さにまで凝固
した場合にはじめて取り出せる。 要約下れば本発明の方法は以下り〕ような特色が有る・ ａ】　容器を全面（−亘って均質≦二封入下るために使
用する。 ｂ）廃棄物容器に溶解物で風袋測定Ｔる。 Ｃ）　容器を全面に亘つＣ封へ下るために、設定破断箇
所付きの吊下装置で位置決めＴる。 ｄ）　吊下装置を溶解物から昇降装置によって引き抜く
。 ｅ）　吊下装置の切断および引抜きを時間に応じである
いは充填レベルに応じて制４１１１する。 ｆ）　溶解物の凝固を冷却ないし加熱装置−Ｃｉ；ｉｌ
ｌ　４（１１］ｆる。

【図面の簡単な説明】

第１図は高放射性廃棄物をもつに歌聖Ｑ）断面図、第２
図は金型を鋳込む装置の１υυ面図であるー〕　・・廃
棄物、　　２・　・余型容器、　　３　　蓋、４　　グ
ラブヘッド、　　５・　・バランスウェイト。 ６・・　金型、　　７・・・鋼管、　　８・・　底、　
９・・−グラブヘッド形溝、　１０・・　型枠、　　１
１　　・湯口、　　１２　・鋳物体、　　１３・−・　
溶融防護層、１４−１・登り湯道、　　１５・・・入口
開口、　１６・スラブ巻込み部、　　１７　、・加熱な
いし冷却装置、１８・・、蓋、　　１９　　・空気抜き
流路、　　２０・・・昇降棒、　２１・・・昇降装置、
　　２２・・・　昇降棒の下端、　２３・−設定破断箇
所、　２４・・・　グラブヘッド、　　２５・　・ボル
ト、　　２６・・・距離、２７−・・加熱装置、　　２
８　・　溶解物表面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　高放射性内容物をもった気密密封容器だとえばガ
   ラスに埋設された高放射性廃棄物、使用済燃料あるいは
   被覆管ビもつ、で金型を、気密Ｃ二かつ均質に金属鋳造
   被覆下る方法において、 ａ）　前記金型を大きな寸法の鋳型の中に入れ、ｂ）　
   この金型を設定破断箇所をもつ、７吊下装置によって鋳
   型の中にその壁に対して間隔を隔てて位置させ、 Ｃ）　溶解物を鋳型Ｃり中に金型のまわりに、少くとも
   設定破断箇所が完全に覆われるまで流し込み、 ｄ）　吊下装置を引張りないし回転して設定破ｅ１　　
   溶解物を完全に冷却ないし績固し、ｆ）　凝固された溶
   解物を鋳込まれた金型と共に鋳型から外す、 ことを特徴と下る高放射性内容物をもった容器の鋳造波
   頂２Ｌｉ法、 ２）設定破断箇所まＣおよびそのまわりの溶解物の凝固
   体を冷却下ることを特徴とする特許請求の範囲第１Ｊ′
   ｉ８Ｉ記載の方法。 ３〕　溶解物の凝固体（二ついての冷却が冷却ないし加
   熱装置（二よって下から」−に向って制御して行なわｉ
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の方法、 ４）設定破断箇所の切断が充填レベル計ちｂいは時間に
   依存した制御指令に応じて行なりつれることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１ＪＩ！ｊないし第３項のいずれか
   に記載の方法。 ５）一層の冷却および凝固が同様に冷却ないし加熱装置
   によって制御して行なわれることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の方法。 ６）溶解物が完全に凝固した後、生じた鋳物体が続いて
   焼き戻されること乞特徴と下る特許請求の範囲第１項な
   いし第５項のいずれかに記載の方法。 ７）　金型と溶解物の比重が鴇な一′）でいる場合、・
   ′鋳型が溶解物で風袋測定されること乞特徴と下る特許
   請求の範囲第１項ないし第６項（））いずれかに記載り
   ）方法。 ８）　高放射性内容物をもった気密密封容器だとえばガ
   ラスに埋設された高教対性廃棄物、使用済赤料あるいは
   被覆管をもった金型？、気密にかつ均質に金属鋳造被覆
   する方法を実施するための装置に粘いて、 ａ）　鋳型が底（３）をもった直立のシリ：／ダ（７）
   から成り、型枠（１０）によって収り：！１１まれ、こ
   の増枠（１０）の高さが鋳型内で鋳造下べき鋳物体（１
   ２）の高さに相り芯しており、 ｂ）鋳型の底（８）が鋳型内部室に通じる入口開口＋１
   ５）’４有Ｉ７、この人口１ｊｉ１１：１　（１，，５
   ＋が登り湯道（ｌａ）ｉ二よって型枠（１０）の上側に
   ある湯口（１１）に接続さ１ｔでおり、 Ｃ）　鋳型が着脱可能な蓋（１８）を備え、こり）蓋（
   １８）が空気抜き流路（１９）乞有し、昇降装置（２１
   ）の昇降棒（２０）によって貫通され、この昇降棒（２
   ｎ）が鋳型の中に突き出しており、 ｄ）　昇降棒（２０）がそり）下端（２２）に金型（６
   ］乞つかむ１こめの保持装置（２４）をＨし、こり）昇
   降棒（２０）が上から下に向って種々Ｕ）高さに保留６
   丁能に縦方向ｃ二移Ｉ肋できかつあるいはその長手’Ｉ
   ＱＩＩ心を中心としてｉｉ：！１転でき、 ｅ）　昇降棒（２０）の保持装置１２４．１の１−に設
   定破断箇所（２３］が設けらＪｔており、ｆ）＠型シリ
   ンダ（７）が型枠＋ｌｎｌの内部において中段あるいは
   多段式の冷却およびないし加熱装置（１７Ｉ（二よ−）
   て取り聞まれており、 ｇ）　鋳型シリンダ（７）、底（８）および鋳物体ｔ１
   ２＋が鋳造後において豆に分離でき、 ｈ）　昇降棒（２０〕の下端に加熱装置（２７）が収納
   され、その加熱領域が主に溶解物表面＋２８）Ｉ／ｌ下
   に位置している、 ことを特徴とＴる鋳；前肢覆装置。 ９〕ｉ】　　鋳型への入口開口（１５）（／Ｊ下側にお
   いて底（８）にスラグ巻込み部（１６）が設けられてい
   る− Ｊ）　スラグ巻込み部（１６）が登り湯道（１４）と入
   口開口（１５］との間に配置されている。 こと？特徴とする特許請求の範囲第８項ｌ記載の装置。