JPS6055039B2 - How to remove sodium - Google Patents
How to remove sodiumInfo
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- JPS6055039B2 JPS6055039B2 JP53054636A JP5463678A JPS6055039B2 JP S6055039 B2 JPS6055039 B2 JP S6055039B2 JP 53054636 A JP53054636 A JP 53054636A JP 5463678 A JP5463678 A JP 5463678A JP S6055039 B2 JPS6055039 B2 JP S6055039B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は冷却材として金属ナトリウム(以下、単にナト
リウムという)を用いる原子力発電装置の冷却回路など
、ナトリウムを取扱う装置に付着するナトリウムを除去
する方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for removing sodium adhering to equipment that handles sodium, such as a cooling circuit for a nuclear power plant that uses metallic sodium (hereinafter simply referred to as sodium) as a coolant.
原子力による発電は、周知のように原子炉中の核分裂連
鎖反応によつて生ずる熱を利用して高温高圧の水蒸気を
つくり、これでタービンを回して電力を発生させるもの
である。As is well known, nuclear power generation uses the heat generated by the nuclear fission chain reaction in a nuclear reactor to create high-temperature, high-pressure steam, which turns a turbine and generates electricity.
その一方式として溶融ナトリウムを冷却材として用い、
冷却材を原子炉内に循環させて原子炉で発生する熱をと
り出し、これを熱交換器に導いて二次冷却回路の水を加
熱し、これによつて得られる高温高圧の水蒸気をタービ
ンに導いて発電させる方法がある。One method uses molten sodium as a coolant,
Coolant is circulated within the reactor to extract the heat generated in the reactor, which is led to a heat exchanger to heat water in the secondary cooling circuit, and the resulting high-temperature, high-pressure steam is sent to the turbine. There is a way to guide it to generate electricity.
かかる装置に於いては、点検保修に際し、冷却回路内の
ナトリウムを抜出し、かつ内部に付着するナトリウムを
除去する必要がある。In such a device, during inspection and maintenance, it is necessary to extract the sodium in the cooling circuit and remove the sodium adhering to the inside.
付着したナJトリウムを除去する方法としては、例えば
メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノー
ル等のアルコールで洗浄することによりナトリウムをア
ルコラードとして溶解除去する方法が知られている。ア
ルコラードを含むアルコールは蒸留してアルコールを回
収することができる。A known method for removing attached sodium is, for example, washing with alcohol such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, etc. to dissolve and remove sodium as alcoholade. Alcohol containing alcoholade can be distilled to recover the alcohol.
またアルコラートを含むアルコールに炭酸ガスを反応さ
せて、ナトリウムを炭酸塩として沈澱させアルコールか
ら分離することによりアルコールを回収することもでき
る。しかし、これらの方法は工業的なアルコールの回収
方法としては必ずしも有利なものではない。Alternatively, alcohol can be recovered by reacting alcohol containing alcoholate with carbon dioxide gas to precipitate sodium as carbonate and separating it from alcohol. However, these methods are not necessarily advantageous as industrial alcohol recovery methods.
本発明者等は熱媒体としてナトリウムを用いる装置内に
付着するナトリウムをアルコールを用いて効率よく処理
し、かつ処理後のナトリウムイオンを含むアルコール溶
液より工業的有利にナトリウムイオンを除き、アルコー
ルを回収する方法について鋭意検討を重ねた結果、本発
明に到達した。即ち、本発明は、ナトリウムを熱媒体と
する熱交換器などナトリウムを取扱う装置を含水アルコ
ールで洗浄して付着している金属ナトリウムを溶解除去
し、排出されるナトリウムイオンを含む含水アルコール
は酸性陽イオン交換樹脂で処理してナトリウムイオンを
除いたのち再び洗浄に用いることにより、アルコールを
循環使用して効率よくナトリウムを除去する方法に関す
るものである。本発明を詳細に説明するに、本発明に於
いてナトリウムの付着している装置の洗浄に用いる含水
アルコールとしては、通常、水を2〜30容量%、好ま
しくは2〜2喀量%含むメタノール、エタノール、イソ
プロパノール及びブタノール等の低級アルコールが用い
られ、これらは単独でも、混合物としてても用いること
ができる。また、これらのアルコールに他の有機溶媒が
混.合されていてもよい。The present inventors efficiently treated sodium adhering inside a device that uses sodium as a heat medium using alcohol, and industrially advantageously removed sodium ions from the alcohol solution containing sodium ions after treatment and recovered alcohol. As a result of extensive research into methods for doing this, we have arrived at the present invention. That is, the present invention cleans equipment that handles sodium, such as a heat exchanger that uses sodium as a heat medium, with hydrous alcohol to dissolve and remove adhering metallic sodium, and the hydrous alcohol containing sodium ions that is discharged is treated with acidic ions. The present invention relates to a method for efficiently removing sodium by recycling alcohol by treating it with an ion exchange resin to remove sodium ions and then using it again for cleaning. To explain the present invention in detail, in the present invention, the hydrous alcohol used for cleaning equipment on which sodium is attached is usually methanol containing 2 to 30% by volume, preferably 2 to 2% by volume of water. Lower alcohols such as , ethanol, isopropanol and butanol are used, and these can be used alone or as a mixture. Also, these alcohols may be mixed with other organic solvents. may be combined.
尚、含水量が2容量%より低いアルコールを用いること
もできるが、かかるアルコールはナトリウムの溶解速度
が小さく、また酸性陽イオン交換樹脂のナトリウムイオ
ンの吸着能も低下する。Note that alcohols with a water content lower than 2% by volume can be used, but such alcohols have a low dissolution rate of sodium and also reduce the ability of the acidic cation exchange resin to adsorb sodium ions.
従.つて作業の安全上、特にナトリウムの溶解速度を小
さくしい場合以外は、2容量%以上の水を含むアルコー
ルを用いるのが好ましい。また、含水量が30容量%を
超えるアルコールは、ナトリウムとの反応性が高くなり
すぎ危険な−ため、その使用はできるだけ避けるのが好
ましい。Follow. For safety reasons, it is preferable to use alcohol containing 2% by volume or more of water, unless the dissolution rate of sodium is particularly low. Further, since alcohol with a water content of more than 30% by volume has too high reactivity with sodium and is dangerous, it is preferable to avoid its use as much as possible.
洗浄時の安全性及びイオン交換樹脂の吸着能の点からは
2〜5容量%の水を含むアルコールの使用が好ましい。
含水アルコールでナトリウムの付着している装置を洗浄
するのは常法により行なえばよいが、含水アルコールは
無水アルコールより反応性に富むので、発生する水素ガ
スの除去に留意することが必要である。From the viewpoint of safety during washing and adsorption capacity of the ion exchange resin, it is preferable to use alcohol containing 2 to 5% by volume of water.
A conventional method may be used to clean equipment on which sodium is attached using hydrous alcohol, but since hydrous alcohol is more reactive than anhydrous alcohol, care must be taken to remove generated hydrogen gas.
洗浄工程から排出されたナトリウムイオンを含む含水ア
ルコールの処理に用いる酸性陽イオン交換樹脂としては
ダイヤイオンSK/B(ダイヤイオンは三菱化成工業(
株)の登録商標)同PK228.同JHPK4O等の強
酸性陽イオン交換樹脂及びダイヤイオンWKlO、同W
K2蒔の弱酸性陽イオン交換樹脂があげられる。The acidic cation exchange resin used in the treatment of hydrous alcohol containing sodium ions discharged from the cleaning process is Diaion SK/B (Diaion is manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).
Co., Ltd.'s registered trademark) PK228. Strongly acidic cation exchange resins such as the same JHPK4O and Diamondion WKlO, the same W
Examples include K2 Maki's weakly acidic cation exchange resin.
これらの樹脂を充填したカラムに、常温、S.V.2〜
50hr−1、好ましくはS.V.5〜2011r−1
の流速でナトリウムイオンを含む含水アルコールを通液
すると、ナトリウムイオンは容易に除去されて含水アル
コールが再生される。この含水アルコールはそそのまま
装置に付着したナトリウムを溶解するためのアルコール
として再使用することができる。以上述べた様に、本発
明方法に従えば、原子力発電装置の冷却回路等に付着し
たナトリウムを容易に除去することができる。A column packed with these resins was heated at room temperature and S.p. V. 2~
50 hr-1, preferably S. V. 5~2011r-1
When water-containing alcohol containing sodium ions is passed through the solution at a flow rate of , the sodium ions are easily removed and the water-containing alcohol is regenerated. This hydrous alcohol can be reused as it is as alcohol for dissolving sodium adhering to the device. As described above, according to the method of the present invention, sodium adhering to the cooling circuit, etc. of a nuclear power generation device can be easily removed.
次に本発明を試験例により詳しく説明するが本発明はそ
の要旨を超えない限り、以下の試験例に限定されるもの
ではない。Next, the present invention will be explained in detail using test examples, but the present invention is not limited to the following test examples unless it exceeds the gist thereof.
試験例1
エタノール中で採取した100mtの強酸性陽イオン交
換樹脂(ダイヤイオンSK/B,.H形)を充填した内
径15Tn1高さ100『のガラス製カラムに、ナトリ
ウムを2300m9/e含む含水エタノール溶液を50
0m1/時間の流速で通液した場合の樹脂の有効カラム
交換容量を第1表に示す。Test Example 1 Hydrous ethanol containing 2300m9/e of sodium was placed in a glass column with an inner diameter of 15Tn1 and a height of 100" packed with 100mt of strongly acidic cation exchange resin (Diaion SK/B, .H type) collected in ethanol. 50% solution
Table 1 shows the effective column exchange capacity of the resin when flowing at a flow rate of 0 ml/hour.
尚、有効カラム交換容量は、処理液中のナトリウム濃度
が、処理前の溶液中のナトリウム濃度の10%を超える
までに単位体積(エタノール中での体積)のイオン交換
樹脂が吸着したナトリウム量を表わす値である。The effective column exchange capacity is defined as the amount of sodium adsorbed by a unit volume (volume in ethanol) of the ion exchange resin until the sodium concentration in the treated solution exceeds 10% of the sodium concentration in the solution before treatment. It is a value that represents
また水分含量はカールフイツシヤー法で測定した値であ
る。1試験例2
エタノール中で採取した500m1の強酸性陽イオン交
換樹脂(ダイヤイオンSK/B..H形)を充填した内
径30?、高さ1000writのガラス製カラムに、
ナトリウムイオンを含むエタノール溶液を通液した。Moreover, the water content is a value measured by the Karl Fischer method. 1 Test Example 2 A container with an inner diameter of 30mm filled with 500ml of strongly acidic cation exchange resin (Diaion SK/B...H type) collected in ethanol. , in a glass column with a height of 1000writ,
An ethanol solution containing sodium ions was passed through the tube.
流出液のナトリウム濃度が原溶液の濃度10%を超える
までに流出した液量を第2表に示す。試験例3
立方体に切断した500mgの金属ナトリウムを種々の
水分含率に調製した含水エタノール100m1に投入し
た際、金属ナトリウムが完全に分解するのに要する時間
を第3表に示す。Table 2 shows the amount of liquid that flowed out until the sodium concentration of the effluent exceeded 10% of the original solution. Test Example 3 Table 3 shows the time required for the sodium metal to completely decompose when 500 mg of sodium metal cut into cubes was added to 100 ml of water-containing ethanol prepared at various moisture contents.
Claims (1)
リウムを除去する方法であつて、該装置を含水アルコー
ルで洗浄して金属ナトリウムを溶解し、排出されるナト
リウムイオンを含む含水アルコールを酸性陽イオン交換
樹脂と接触させてナトリウムイオンを除去し、樹脂処理
を経た含水アルコールを洗浄用に循環使用することを特
徴とするナトリウムの除去方法。 2 特許請求の範囲第1項記載のナトリウムの除去方法
において、金属ナトリウムを取扱う装置が金属ナトリウ
ムを熱媒体とする装置であることを特徴とする方法。 3 特許請求の範囲第1項又は第2項記載のナトリウム
の除去方法において、含水アルコールが2〜30容量%
の水を含有することを特徴とする方法。 4 特許請求の範囲第1項又は第2項記載のナトリウム
の除去方法において、含水アルコールが2〜5容量%の
水を含有することを特徴とする方法。 5 特許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれかに記
載のナトリウムの除去方法において、アルコールがエタ
ノールであることを特徴とする方法。[Scope of Claims] 1. A method for removing metallic sodium adhering from equipment handling metallic sodium, which comprises washing the equipment with aqueous alcohol to dissolve the metallic sodium, and removing the aqueous alcohol containing sodium ions to be discharged. A method for removing sodium, which comprises removing sodium ions by contacting with an acidic cation exchange resin, and recycling the hydrous alcohol treated with the resin for cleaning. 2. The method for removing sodium according to claim 1, wherein the device for handling metallic sodium is a device using metallic sodium as a heat medium. 3. In the method for removing sodium according to claim 1 or 2, the hydroalcohol content is 2 to 30% by volume.
A method characterized by containing water of 4. The method for removing sodium according to claim 1 or 2, wherein the hydrous alcohol contains 2 to 5% by volume of water. 5. The method for removing sodium according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the alcohol is ethanol.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53054636A JPS6055039B2 (en) | 1978-05-09 | 1978-05-09 | How to remove sodium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53054636A JPS6055039B2 (en) | 1978-05-09 | 1978-05-09 | How to remove sodium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS54146208A JPS54146208A (en) | 1979-11-15 |
JPS6055039B2 true JPS6055039B2 (en) | 1985-12-03 |
Family
ID=12976246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53054636A Expired JPS6055039B2 (en) | 1978-05-09 | 1978-05-09 | How to remove sodium |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS6055039B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6262293A (en) * | 1985-09-12 | 1987-03-18 | 動力炉・核燃料開発事業団 | Method of processing radioactive waste liquor |
JP7179518B2 (en) * | 2018-07-20 | 2022-11-29 | 日本曹達株式会社 | Method for inactivating metallic sodium |
-
1978
- 1978-05-09 JP JP53054636A patent/JPS6055039B2/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS54146208A (en) | 1979-11-15 |
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