JPS60205300A - 金属イオンを含む放射性被膜を有する金属表面の汚染物を除去する方法 - Google Patents
金属イオンを含む放射性被膜を有する金属表面の汚染物を除去する方法Info
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- JPS60205300A JPS60205300A JP60038952A JP3895285A JPS60205300A JP S60205300 A JPS60205300 A JP S60205300A JP 60038952 A JP60038952 A JP 60038952A JP 3895285 A JP3895285 A JP 3895285A JP S60205300 A JPS60205300 A JP S60205300A
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- C25F3/02—Etching
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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】
本発明は一般に、原子炉における容器から放射性元素を
除去するための汚染物除去方法に関し、さらに詳しくは
原子炉の冷却系に徐々に蓄（ｎする放射性元素を含有す
る沈着物を除去する方法に関する。
除去するための汚染物除去方法に関し、さらに詳しくは
原子炉の冷却系に徐々に蓄（ｎする放射性元素を含有す
る沈着物を除去する方法に関する。
原子炉の冷却系を安全に相持及び補ｉするために、放射
性沈着物を除去する必要がある。Ｖｔ米、代表的に行な
われている従来技術は、放射性沈着物を酸化溶液例えば
アルカリ性過マン〃ン酸塩を含む溶液中で処理する方法
である。この方法では続いてキレート化剤例えばエチレ
ンノアミン四１３１酸（Ｅ Ｄ Ｔ Ａ ）と溶媒試薬
例えばシヱウ酸及びクエン酸の混合物との水溶液で処理
する。キレート化剤は放射性沈着物からの金属イオンと
錯体を形成し、それらと反応し、従って金属イオンが冷
却系の別の場所で溶液外に沈殿するのを防止する。汚染
物除去溶液は冷却系と陽イオン交換樹脂の間を循環する
。キレート化合物を形成した金属イオンは陽イオン交換
樹脂上に沈着し、キレート化剤を遊離し、放射性沈着物
中の金属イオンを更に溶解する。
性沈着物を除去する必要がある。Ｖｔ米、代表的に行な
われている従来技術は、放射性沈着物を酸化溶液例えば
アルカリ性過マン〃ン酸塩を含む溶液中で処理する方法
である。この方法では続いてキレート化剤例えばエチレ
ンノアミン四１３１酸（Ｅ Ｄ Ｔ Ａ ）と溶媒試薬
例えばシヱウ酸及びクエン酸の混合物との水溶液で処理
する。キレート化剤は放射性沈着物からの金属イオンと
錯体を形成し、それらと反応し、従って金属イオンが冷
却系の別の場所で溶液外に沈殿するのを防止する。汚染
物除去溶液は冷却系と陽イオン交換樹脂の間を循環する
。キレート化合物を形成した金属イオンは陽イオン交換
樹脂上に沈着し、キレート化剤を遊離し、放射性沈着物
中の金属イオンを更に溶解する。
この従来技術の汚染物除去方法における困難な点は、キ
レート化剤と陽イオン交換り（脂とが金属イオンに対し
競合することである。その結果、金属イオンはキレート
化剤から容易に放出されず、且つ金属イオンはイオン交
換４Ｍ １１１７カラムに結合されない。これはイオン
交換用ａｎとの接触時間に長時間を要し、イオン交換用
Ｉｌｌカラム流出液は比較的高ｊｒＳ度の金属イオンを
含有することになる。例えば、Ｅ ｌ） ＴＡ Ｌｌ
、 ２％、クエン酸０．１５％、及びシュウｉ！！２０
．１５％からなる汚染物除去溶液の場合、代表的にはイ
オン交換樹脂カラム流出液は鉄約２００ないし２５０
ｐｐｍ、及びコバルト約２０ないし約３０ｐ１である。
レート化剤と陽イオン交換り（脂とが金属イオンに対し
競合することである。その結果、金属イオンはキレート
化剤から容易に放出されず、且つ金属イオンはイオン交
換４Ｍ １１１７カラムに結合されない。これはイオン
交換用ａｎとの接触時間に長時間を要し、イオン交換用
Ｉｌｌカラム流出液は比較的高ｊｒＳ度の金属イオンを
含有することになる。例えば、Ｅ ｌ） ＴＡ Ｌｌ
、 ２％、クエン酸０．１５％、及びシュウｉ！！２０
．１５％からなる汚染物除去溶液の場合、代表的にはイ
オン交換樹脂カラム流出液は鉄約２００ないし２５０
ｐｐｍ、及びコバルト約２０ないし約３０ｐ１である。
実験室的データは、これらの金属イオンがイオン交換１
１１脂流出液中に存在すると、冷却系の汚染物の除去さ
れる程度が着しく低下側ることを示している。このデー
タは、もしこれらのイオンが除去されていれば約２０の
１） Ｆ （汚染物除去係数であり、これは処理前の放
射能を処理後の放射能で割りだ値に等しい）が得られる
が、実際には約１４のＤＦ値が得られるに過ぎない、こ
れは鉄とコバルトは有効に除去されておらず、溶液の放
射能レベルは高く維持されているためである。
１１脂流出液中に存在すると、冷却系の汚染物の除去さ
れる程度が着しく低下側ることを示している。このデー
タは、もしこれらのイオンが除去されていれば約２０の
１） Ｆ （汚染物除去係数であり、これは処理前の放
射能を処理後の放射能で割りだ値に等しい）が得られる
が、実際には約１４のＤＦ値が得られるに過ぎない、こ
れは鉄とコバルトは有効に除去されておらず、溶液の放
射能レベルは高く維持されているためである。
本発明は従来技術に比べて一層効果的なキレート化剤を
含む溶液を使用する金属表面の汚染物除去方法及びその
装置を開示するものである０本発明方法においては、金
属イオンは汚染物除去水溶液を多孔質直流電極に通すこ
とによって除去される。本発明方法によれば、高いＤＦ
値と低い放射線レベルが達成され、更に本発明装置は容
易に取り扱うことができ、処理物を容易に廃棄すること
ができる顕着な利息をも提供するものである。さらに本
発明方法及びその装置は、従来法より低い金属イオン濃
度となるために沈着物からの金属イオンの溶解速度が高
まるために、先行技術の方法及び装置よりも速（処理が
できる。その結果として、汚染物除去により少ない停止
１４時間しか必要としない。
含む溶液を使用する金属表面の汚染物除去方法及びその
装置を開示するものである０本発明方法においては、金
属イオンは汚染物除去水溶液を多孔質直流電極に通すこ
とによって除去される。本発明方法によれば、高いＤＦ
値と低い放射線レベルが達成され、更に本発明装置は容
易に取り扱うことができ、処理物を容易に廃棄すること
ができる顕着な利息をも提供するものである。さらに本
発明方法及びその装置は、従来法より低い金属イオン濃
度となるために沈着物からの金属イオンの溶解速度が高
まるために、先行技術の方法及び装置よりも速（処理が
できる。その結果として、汚染物除去により少ない停止
１４時間しか必要としない。
本発明は、金属イオンを含む放射性被膜を有する金属表
面の汚・染匍を除去する′方法であって、（Ａ）前記金
属イオン用の少なくとも１種のキレート化剤を含む汚染
物除去水溶液を前記放射性被膜上に通過させて前記金属
イオンを溶解し；（Ｂ）前記汚染物除去水溶液を多孔質
直流電極に通過させてｎｉｊ記汚染汚染物除去水溶液金
属イオンを除去し；次いで （Ｃ）再び汚染物除去水溶ｉａを放射性被膜上に通過さ
せることを含む汚染物除去方法に存ｒる。
面の汚・染匍を除去する′方法であって、（Ａ）前記金
属イオン用の少なくとも１種のキレート化剤を含む汚染
物除去水溶液を前記放射性被膜上に通過させて前記金属
イオンを溶解し；（Ｂ）前記汚染物除去水溶液を多孔質
直流電極に通過させてｎｉｊ記汚染汚染物除去水溶液金
属イオンを除去し；次いで （Ｃ）再び汚染物除去水溶ｉａを放射性被膜上に通過さ
せることを含む汚染物除去方法に存ｒる。
本発明の別の利点は多孔質電極が第二鉄イオンをはるか
に腐食性が低い第一鉄イオンの還元することである。ま
た、第一鉄イオンは還元剤であるから、−個の電子移動
過程によって格子中の金属イオンの溶解を助け、従って
沈着物の固まりを形成Ｊる酸化物を可溶化する０例えば
、格子中の第二鉄イオンは第二鉄イオンより１１ｆ溶性
な第一鉄イオンに還元される。７ｉ２後に、金属イオン
の除去は沈第１物中の金属イオンのより均一な溶解速度
を生ずることになり、従って冷却系中の金属表面の腐食
をより少なくし、汚染物除去］二程の終わりには孔食を
減少させる。
に腐食性が低い第一鉄イオンの還元することである。ま
た、第一鉄イオンは還元剤であるから、−個の電子移動
過程によって格子中の金属イオンの溶解を助け、従って
沈着物の固まりを形成Ｊる酸化物を可溶化する０例えば
、格子中の第二鉄イオンは第二鉄イオンより１１ｆ溶性
な第一鉄イオンに還元される。７ｉ２後に、金属イオン
の除去は沈第１物中の金属イオンのより均一な溶解速度
を生ずることになり、従って冷却系中の金属表面の腐食
をより少なくし、汚染物除去］二程の終わりには孔食を
減少させる。
図は本発明方法及びその装置五の好適な実施態様を概略
的に示す概略図である。
的に示す概略図である。
し１において、供給タンク１中の汚染物除去溶液は配Ｗ
２を辿り汚染物除去が行なわれる装置又は汚染物除去が
行なわれる装置を含むタンク４にポンプ３によって通さ
れる。次いでｔｒ３染物除去溶欣は配ＷＳを通り配Ｗ７
にポンプ６によって通される。バルブ８を開き且つバル
ブ９を閉じた場合、汚染物除去溶液は配管１０を通り電
気分解装置１１に通され、次いで配管１２を通り供給タ
ンク１に戻る。バルブ８を閉じ且つバルブ９を開いた場
合、汚染物溶液はポンプ１４によりイオン交換１（脂カ
ラム１３を通った後で電気分解装［１を通り供給タンク
１に戻る。
２を辿り汚染物除去が行なわれる装置又は汚染物除去が
行なわれる装置を含むタンク４にポンプ３によって通さ
れる。次いでｔｒ３染物除去溶欣は配ＷＳを通り配Ｗ７
にポンプ６によって通される。バルブ８を開き且つバル
ブ９を閉じた場合、汚染物除去溶液は配管１０を通り電
気分解装置１１に通され、次いで配管１２を通り供給タ
ンク１に戻る。バルブ８を閉じ且つバルブ９を開いた場
合、汚染物溶液はポンプ１４によりイオン交換１（脂カ
ラム１３を通った後で電気分解装［１を通り供給タンク
１に戻る。
本発明方法は金属イオンとキレートをつくるキレート化
剤を含有する種々の汚染物溶液に適用できる。キレート
化剤は一般に金属イオンとの平衡定数が約１０”以上の
錯化剤である。このようなキレート化剤には例えばＥＤ
ＴΔ、トランス−１゜２−９７Ｑ ／シフｏへ４？ン−
四ｎｔｆｆｉ（ＤＣＴＡ）、オキシビス（エチレンノア
ミン四酢酸）（ＥＥＤＴＡ）、及びニトリロ三酢酸（Ｎ
’ｌ’Ａ）が含まれる。
剤を含有する種々の汚染物溶液に適用できる。キレート
化剤は一般に金属イオンとの平衡定数が約１０”以上の
錯化剤である。このようなキレート化剤には例えばＥＤ
ＴΔ、トランス−１゜２−９７Ｑ ／シフｏへ４？ン−
四ｎｔｆｆｉ（ＤＣＴＡ）、オキシビス（エチレンノア
ミン四酢酸）（ＥＥＤＴＡ）、及びニトリロ三酢酸（Ｎ
’ｌ’Ａ）が含まれる。
加えて代表的な汚染物除去溶液にはさらに１種又は２種
以上の溶化剤が９°よれる。これらは一般に有磯弱酸で
、例えばクエン酸又はシュウ酸である。
以上の溶化剤が９°よれる。これらは一般に有磯弱酸で
、例えばクエン酸又はシュウ酸である。
電−（分角イ装置で使用される電極はステンレススチー
ル、”Ｉｎｃｏｏｅｌ″（登録商標名）合金、ニッケル
、又は他の適当な導体から遺られる。ｆれた耐食性と人
手の容易性からステンレススチールが好適である。電極
は多孔質でなければならず、且つ粒子又はメツシュの形
態である。高表面積と電気勾配（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｇ
ｒａｄｉｅｎｔ）が高いためメツシュ状電極が好適であ
る。粒子状電極を使用した場合、これらは充填するか又
はｉＱ動床の形態にしなげればならない、電極は電気分
解装置の１α流回路において１撓である。
ル、”Ｉｎｃｏｏｅｌ″（登録商標名）合金、ニッケル
、又は他の適当な導体から遺られる。ｆれた耐食性と人
手の容易性からステンレススチールが好適である。電極
は多孔質でなければならず、且つ粒子又はメツシュの形
態である。高表面積と電気勾配（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｇ
ｒａｄｉｅｎｔ）が高いためメツシュ状電極が好適であ
る。粒子状電極を使用した場合、これらは充填するか又
はｉＱ動床の形態にしなげればならない、電極は電気分
解装置の１α流回路において１撓である。
本発明方法において汚染物除去溶液は汚染物が除ノ８さ
れるべき金属表面と電気分解ＶＣ置との間を循環する。
れるべき金属表面と電気分解ＶＣ置との間を循環する。
汚染物除去済１［は電気分解装置に入る金属イオン濃度
を減少するために、電気分解装置に尋人する前に陽イオ
ン交換樹脂カラムに通過するのが好適である。電気分解
装置ｄにおいて、メツシュ０．０３ｍ３（１立方フイー
ト）に対し汚染物除去溶液的３．８リツトル（１ガロン
）の割合が適切な運転パラメータであり、これを加減す
ることも可能である。電気分子ｇイ装置は直流的１ない
し約１０ボルトで運転される。汚染物除去溶液の温度は
調節する必要はないが、代表的には約７５ないし１５０
℃である。？ＩＣ気分解装置中の電極は、圧力降下が検
出された場合使い尽くされ、従って取り替えなければな
らない。電極上の金属イオンは回収することができるが
、通常これは回収の労作に値しないがら、汚染した電極
は固体廃棄物として処理される。回収が望まれる場合に
は無磯酸又は強有機酸を使用して達成される。
を減少するために、電気分解装置に尋人する前に陽イオ
ン交換樹脂カラムに通過するのが好適である。電気分解
装置ｄにおいて、メツシュ０．０３ｍ３（１立方フイー
ト）に対し汚染物除去溶液的３．８リツトル（１ガロン
）の割合が適切な運転パラメータであり、これを加減す
ることも可能である。電気分子ｇイ装置は直流的１ない
し約１０ボルトで運転される。汚染物除去溶液の温度は
調節する必要はないが、代表的には約７５ないし１５０
℃である。？ＩＣ気分解装置中の電極は、圧力降下が検
出された場合使い尽くされ、従って取り替えなければな
らない。電極上の金属イオンは回収することができるが
、通常これは回収の労作に値しないがら、汚染した電極
は固体廃棄物として処理される。回収が望まれる場合に
は無磯酸又は強有機酸を使用して達成される。
図は本発明方法及び装置の好適な実施態様を概略的に示
す概略図である。図中、 １・・・供給タンク、２，５，１０．１２＝−配管、３
１６．７，１４・・・ポンプ、４・・・汚染物除去が打
なわれる装置及びその装置を含むタンク、８，９・・・
パルプ、１１・・・電気分解装置、１３・・・イオン交
＃＊（脂カラム。
す概略図である。図中、 １・・・供給タンク、２，５，１０．１２＝−配管、３
１６．７，１４・・・ポンプ、４・・・汚染物除去が打
なわれる装置及びその装置を含むタンク、８，９・・・
パルプ、１１・・・電気分解装置、１３・・・イオン交
＃＊（脂カラム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 金属イオンを含む放射性被膜を有する金属表面のｊＱ染
物を除去ｒる方法であって、 （ＡＮ）１ｆＥ金屈イオン用の少なくとも１種のキレー
ト化剤を含む汚染物除去水溶液をｎｉ記放射性被膜」−
に通過させて前記金属イオンを溶解し：（ｒ３ ） １
１１ｊ記ｔ１ｊ染物除去水溶液を多孔質ＭＥ流組電極通
過させて前記汚染物除去水溶液から金属イオンを除去し
：次いで （Ｃ）再び汚染物除去水ｔｉｔ液を放射性被膜上に通過
させることを含む汚染物除去方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US585062 | 1984-03-01 | ||
| US06/585,062 US4537666A (en) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | Decontamination using electrolysis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60205300A true JPS60205300A (ja) | 1985-10-16 |
| JPH039438B2 JPH039438B2 (ja) | 1991-02-08 |
Family
ID=24339896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60038952A Granted JPS60205300A (ja) | 1984-03-01 | 1985-03-01 | 金属イオンを含む放射性被膜を有する金属表面の汚染物を除去する方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4537666A (ja) |
| EP (1) | EP0154832A3 (ja) |
| JP (1) | JPS60205300A (ja) |
| KR (1) | KR850007162A (ja) |
| CA (1) | CA1252415A (ja) |
| ES (1) | ES8703211A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA851098B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| RU2713733C1 (ru) * | 2019-06-27 | 2020-02-07 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК") | Способ дезактивации графитовых радиоактивных отходов |
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| USRE34613E (en) * | 1985-05-28 | 1994-05-24 | Recytec Sa | Process for decontaminating radioactively contaminated metal or cement-containing materials |
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| US5024805A (en) * | 1989-08-09 | 1991-06-18 | Westinghouse Electric Corp. | Method for decontaminating a pressurized water nuclear reactor system |
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-
1984
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