JPS6056300A - 放射性核種を含む廃棄物の処理方法 - Google Patents
放射性核種を含む廃棄物の処理方法Info
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- JPS6056300A JPS6056300A JP16419383A JP16419383A JPS6056300A JP S6056300 A JPS6056300 A JP S6056300A JP 16419383 A JP16419383 A JP 16419383A JP 16419383 A JP16419383 A JP 16419383A JP S6056300 A JPS6056300 A JP S6056300A
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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】
本発明は放射性核種を含む廃棄物の処理方法に関するも
のである。
のである。
放射性核種を含む廃棄物を、減容し、安定固化するため
に加熱炉内において高温加熱処理（乾留、灰化、溶融）
すると、廃棄物の熱分解によって生じるタール成分は気
化状物となシ、廃棄物に含まれている放射性核種（セン
ラム、コバルト、鉄、マンガン等およびこれらの酸化物
、水酸化物、塩化物等、以下ＲＮと略称する。）の一部
は揮発し、揮発状物等となる。このとき、ＲＮの一部は
前記のタール成分の気化状物に同伴されると七もにＲＮ
のみの揮発状物等として排ガス中に移行し、炉外に排出
される。排ガス中に含まれるＲＮおよび多量のタール成
分を炉外に排出することは、後処理工程設備の負荷の増
大をもたらし、設備の維持管理上好ましくない。
に加熱炉内において高温加熱処理（乾留、灰化、溶融）
すると、廃棄物の熱分解によって生じるタール成分は気
化状物となシ、廃棄物に含まれている放射性核種（セン
ラム、コバルト、鉄、マンガン等およびこれらの酸化物
、水酸化物、塩化物等、以下ＲＮと略称する。）の一部
は揮発し、揮発状物等となる。このとき、ＲＮの一部は
前記のタール成分の気化状物に同伴されると七もにＲＮ
のみの揮発状物等として排ガス中に移行し、炉外に排出
される。排ガス中に含まれるＲＮおよび多量のタール成
分を炉外に排出することは、後処理工程設備の負荷の増
大をもたらし、設備の維持管理上好ましくない。
本発明は、ＲＮを含む廃棄物を高温加熱処理する際に、
４ノ１ガス中にＲＮが移行することなく、廃棄物を減容
、安定固化できるＲＮを含む廃漿物の処理方法の提供を
目的とするものである。
４ノ１ガス中にＲＮが移行することなく、廃棄物を減容
、安定固化できるＲＮを含む廃漿物の処理方法の提供を
目的とするものである。
本発明のＲＮを含む廃棄物の処理方法は、（Ａ）ＲＮを
含む廃棄物を乾留処理し、発生した乾留ガスを冷却し、
該ガス中よりＲＮの揮発状物等と、ＲＮを同伴している
タール成分の気化状物をそれぞれ固化、液化分離し、こ
れを残留物とともに乾留する乾留処理を繰返し、（Ｂ）
次に乾留処理によって生じた乾留残液を加熱条件を変え
て灰化処理し、発生した燃焼ガスを冷却し、該ガス中よ
りＲＮを固化分離し、（Ｃ）さらに灰化処理によって生
じた灰化残置を加熱条件を変えて溶融処理し、発生した
溶融ガスを冷却し、該ガス中よりＲＮを固でヒ分離し、
残余のＲＮは溶融物中に包み込むことを特徴とするもの
である。
含む廃棄物を乾留処理し、発生した乾留ガスを冷却し、
該ガス中よりＲＮの揮発状物等と、ＲＮを同伴している
タール成分の気化状物をそれぞれ固化、液化分離し、こ
れを残留物とともに乾留する乾留処理を繰返し、（Ｂ）
次に乾留処理によって生じた乾留残液を加熱条件を変え
て灰化処理し、発生した燃焼ガスを冷却し、該ガス中よ
りＲＮを固化分離し、（Ｃ）さらに灰化処理によって生
じた灰化残置を加熱条件を変えて溶融処理し、発生した
溶融ガスを冷却し、該ガス中よりＲＮを固でヒ分離し、
残余のＲＮは溶融物中に包み込むことを特徴とするもの
である。
以下、本発明の方法を該方法を実施する図示の処理装置
によって詳細に説明する。
によって詳細に説明する。
本発明の方法を実施する処理装置は、ＲＮを含む廃棄物
を高部加熱処理（乾留、灰化、溶融）する加熱炉１０と
高温加熱処理によって発生したガスを冷却して排ガヌ中
にＲＮが移行することを防ぐようにしだ熱交換器２０ま
たけ２０′を備えている。熱交換器２０は、第１図に示
すように、加熱炉１０外の斜め上方に配置してあシ、熱
交換器２０′は、第２図に示すように、加熱炉１０内の
上部に内蔵しである。前記加熱炉１０は炉体１１と該炉
体１１の下部に着脱可能に装着したしｌ・ルト１２とに
よって構成されている。前記炉体１１には試料投入口１
３とパージカス導入口１４とマイクロ波導波管１５とを
設け、マイクロ波導波管１５と炉体１１との連通箇所に
マイクロ波透過板１６を設け、マイクロ波が熱交換器２
０′の管体内へ入るのを防ぐために、該熱交換器２０′
の下方にマイクロ波の波長の１以下の大きさの網目のラ
ス１１を張設しである。該ラス１７は打抜板または網に
してもよい。試料をマイクロ波のド９躬加熱に代えて高
周波調心で加熱する場合には、マイクロ波導波管１５と
マイクロ波透過板１６とラス１７竺は不要である。図示
を省略しであるけれども、パージガス尋人口１４には切
換え弁によって、空気、不活性ガス等を供給するように
なし、加熱炉１０、熱交換器２０の外周は放射線遮蔽物
て包囲し、加熱炉１０には、被加熱処理物の充填量およ
び表面温度をそれぞれ訓測するための超音波式レベル侶
および赤外線式温度計と、炉内壁掃除機能を付与するだ
めの回転プラン（たたし、第１図のものに限定）と、セ
ンサーと、制御装置等が側設してあり、熱交換器２０．
２０’の排出口２１．２１’に接続する抽気系には、図
外のＨＥＰＡフィルタが配置しである。熱交換器２０
、２０’に通す水ｄの温度と流量と熱交換後の水ｄ′の
温度は乾留ガス中よりＲＮの揮発状物等と、ＲＮを同伴
しているタール成分の気化状物をそれぞれ固化、液化分
離し、さらにＲＮを同伴する燃焼ガスおよび溶融ガス中
よ、９ＲＮを固化分離するように調整される。なお、加
熱炉１０は図示のものに限定するものではない。
を高部加熱処理（乾留、灰化、溶融）する加熱炉１０と
高温加熱処理によって発生したガスを冷却して排ガヌ中
にＲＮが移行することを防ぐようにしだ熱交換器２０ま
たけ２０′を備えている。熱交換器２０は、第１図に示
すように、加熱炉１０外の斜め上方に配置してあシ、熱
交換器２０′は、第２図に示すように、加熱炉１０内の
上部に内蔵しである。前記加熱炉１０は炉体１１と該炉
体１１の下部に着脱可能に装着したしｌ・ルト１２とに
よって構成されている。前記炉体１１には試料投入口１
３とパージカス導入口１４とマイクロ波導波管１５とを
設け、マイクロ波導波管１５と炉体１１との連通箇所に
マイクロ波透過板１６を設け、マイクロ波が熱交換器２
０′の管体内へ入るのを防ぐために、該熱交換器２０′
の下方にマイクロ波の波長の１以下の大きさの網目のラ
ス１１を張設しである。該ラス１７は打抜板または網に
してもよい。試料をマイクロ波のド９躬加熱に代えて高
周波調心で加熱する場合には、マイクロ波導波管１５と
マイクロ波透過板１６とラス１７竺は不要である。図示
を省略しであるけれども、パージガス尋人口１４には切
換え弁によって、空気、不活性ガス等を供給するように
なし、加熱炉１０、熱交換器２０の外周は放射線遮蔽物
て包囲し、加熱炉１０には、被加熱処理物の充填量およ
び表面温度をそれぞれ訓測するための超音波式レベル侶
および赤外線式温度計と、炉内壁掃除機能を付与するだ
めの回転プラン（たたし、第１図のものに限定）と、セ
ンサーと、制御装置等が側設してあり、熱交換器２０．
２０’の排出口２１．２１’に接続する抽気系には、図
外のＨＥＰＡフィルタが配置しである。熱交換器２０
、２０’に通す水ｄの温度と流量と熱交換後の水ｄ′の
温度は乾留ガス中よりＲＮの揮発状物等と、ＲＮを同伴
しているタール成分の気化状物をそれぞれ固化、液化分
離し、さらにＲＮを同伴する燃焼ガスおよび溶融ガス中
よ、９ＲＮを固化分離するように調整される。なお、加
熱炉１０は図示のものに限定するものではない。
ＲＮを含む廃棄物を処理するには、第１図の処理装置に
おいて、廃棄物ａの適量を試料投入口１３からレトルト
１２内へ投入し、加熱炉１０を密閉し、図外の排気ファ
ンを用いて排出口２１を介して吸引するとともに、パー
ジガス導入口１４から不活性ガスｂを供給し、加熱炉１
０内を若干負圧の状′態に維持する。次いで、マイクロ
波導波管１５によって図外のマイクロ波発生器機で発生
させた９ １５ Ｍｌｌｚ ｉたは２４５０ Ｍ）ｉｚ
程度のマイクロｉＣを調心し、マイクロ波透過板１６を
通してレトルト１２内の廃棄物ａを罷射し、４００℃〜
５００℃に加熱して乾留処理すると、廃棄物ａは急速に
加熱せられ、廃棄物ａは急速な乾燥と乾留処理が施され
る。乾留処理は若干負圧の状態に維持されている不活性
ガス中において行われていると好都合である。乾燥によ
って廃棄物中に含まれている水分は蒸発し、乾留処理に
よ）廃棄物の熱分解に」。って生じるタール成分は気化
して気化状物となり、廃棄物中に含１れているＲＮの一
部は揮発して揮発状物等となる。前記の水蒸気、気化状
物、揮発状物等は熱交換器２０内へ流入する。このとき
廃棄物中に含まれているＲＮの一部は前記の揮発状物等
としておよび前記の気化状物に同伴されて熱交換器２０
へ入り込む。熱交換器２０内において水ｄとＡｉＪ記の
揮発状物等、気化状物との間に熱交換か行われ、揮発状
物等、気化状物は潜熱を奪われてそれぞれ固化物、液化
物になる。ＲＮの固化物とＲＮを同伴した液化物は加熱
炉１ｏのしトルト１２内へ返還され、残留物とともに乾
留処理を繰返し施される。乾留処理中にタール成分は分
解して低分子成分になる。乾留処理が完了すると残留物
はＲＮを含んたまま炭化して乾留残渣になる。
おいて、廃棄物ａの適量を試料投入口１３からレトルト
１２内へ投入し、加熱炉１０を密閉し、図外の排気ファ
ンを用いて排出口２１を介して吸引するとともに、パー
ジガス導入口１４から不活性ガスｂを供給し、加熱炉１
０内を若干負圧の状′態に維持する。次いで、マイクロ
波導波管１５によって図外のマイクロ波発生器機で発生
させた９ １５ Ｍｌｌｚ ｉたは２４５０ Ｍ）ｉｚ
程度のマイクロｉＣを調心し、マイクロ波透過板１６を
通してレトルト１２内の廃棄物ａを罷射し、４００℃〜
５００℃に加熱して乾留処理すると、廃棄物ａは急速に
加熱せられ、廃棄物ａは急速な乾燥と乾留処理が施され
る。乾留処理は若干負圧の状態に維持されている不活性
ガス中において行われていると好都合である。乾燥によ
って廃棄物中に含まれている水分は蒸発し、乾留処理に
よ）廃棄物の熱分解に」。って生じるタール成分は気化
して気化状物となり、廃棄物中に含１れているＲＮの一
部は揮発して揮発状物等となる。前記の水蒸気、気化状
物、揮発状物等は熱交換器２０内へ流入する。このとき
廃棄物中に含まれているＲＮの一部は前記の揮発状物等
としておよび前記の気化状物に同伴されて熱交換器２０
へ入り込む。熱交換器２０内において水ｄとＡｉＪ記の
揮発状物等、気化状物との間に熱交換か行われ、揮発状
物等、気化状物は潜熱を奪われてそれぞれ固化物、液化
物になる。ＲＮの固化物とＲＮを同伴した液化物は加熱
炉１ｏのしトルト１２内へ返還され、残留物とともに乾
留処理を繰返し施される。乾留処理中にタール成分は分
解して低分子成分になる。乾留処理が完了すると残留物
はＲＮを含んたまま炭化して乾留残渣になる。
乾留処理が完了したのち、パージガス導入口１４から供
給する不活性ガスｂを空気に切換え、引続きマイクロ波
Ｃの誘導を継続し、前記の乾留残渣を瑯射し、８００℃
〜１０００℃に加熱して灰化処理すると、乾留残渣は燃
焼して灰化残渣になる。
給する不活性ガスｂを空気に切換え、引続きマイクロ波
Ｃの誘導を継続し、前記の乾留残渣を瑯射し、８００℃
〜１０００℃に加熱して灰化処理すると、乾留残渣は燃
焼して灰化残渣になる。
ＲＮを含む乾留残渣の燃焼によって生じた燃焼カスは熱
交換器２０内へ流入する。このときＲＮを同伴した燃焼
ガス中のＲＮは同化分離して熱交換器２０に付着する。
交換器２０内へ流入する。このときＲＮを同伴した燃焼
ガス中のＲＮは同化分離して熱交換器２０に付着する。
灰化処理が完了したのち、空気を供玲しながら引続きマ
イクロ波Ｃの誘導を継続し、前記灰化残渣を照射し、１
３００℃〜１５００℃に力ロ熱して溶融処理すると、灰
化残渣は溶融する。ＲＮを含む灰化残渣の溶融によって
生じた溶融ガスは熱交換器２０内へ流入する。このとき
ＲＮを同伴しだ溶融ガス中のＲＮは固化分離して熱交換
器２０に付着する。残余のＲＮは灰化残渣に含せれてい
る残余の諸成分とともに溶融物中に包み込せれる。
イクロ波Ｃの誘導を継続し、前記灰化残渣を照射し、１
３００℃〜１５００℃に力ロ熱して溶融処理すると、灰
化残渣は溶融する。ＲＮを含む灰化残渣の溶融によって
生じた溶融ガスは熱交換器２０内へ流入する。このとき
ＲＮを同伴しだ溶融ガス中のＲＮは固化分離して熱交換
器２０に付着する。残余のＲＮは灰化残渣に含せれてい
る残余の諸成分とともに溶融物中に包み込せれる。
これを冷却するとガラス状物となる。
塚、上のよってしてＲＮを含む廃棄物は排ガス側にＲＮ
が移行することなく、減容、安定固化される。
が移行することなく、減容、安定固化される。
熱交換器２０′を加熱炉１ｏ内に内蔵した第２図の処理
装置によっても、前記と同様ＫＲＮを含む廃棄物の処理
ができる。
装置によっても、前記と同様ＫＲＮを含む廃棄物の処理
ができる。
第１図に示す処理装置（熱交あり）と、該装置から熱交
換器を取外した加熱炉（熱交なし）とによって実験を行
ったところ、第１表（乾留）および第２表（灰化、溶融
）に示す結果が得られた。
換器を取外した加熱炉（熱交なし）とによって実験を行
ったところ、第１表（乾留）および第２表（灰化、溶融
）に示す結果が得られた。
（たたし、実験に際し、ＲＮは６ＣＩＣｏ、 １５ｒｃ
ｓを含む蒸発饋薗縮液を用い、Ｇｅ（Ｌｉ）半導体検出
器によシ分析を行った。） 第１表 ※ 装置外とは、 熱交なしの場合加熱炉出口（炉外）以降を言い、熱交あ
りの場合熱交換器の排出口以降を言う。
ｓを含む蒸発饋薗縮液を用い、Ｇｅ（Ｌｉ）半導体検出
器によシ分析を行った。） 第１表 ※ 装置外とは、 熱交なしの場合加熱炉出口（炉外）以降を言い、熱交あ
りの場合熱交換器の排出口以降を言う。
第 ２ 表
ｔ 装置夕（とは、
熱交なしの場合加熱炉出口（炉外）以降を言い、熱交あ
シの場合熱交換器の排出口以降を言う。
シの場合熱交換器の排出口以降を言う。
以上の説明によって明らかであるように、本発明の処理
方法は、ＲＮを含む廃棄物を高温加熱処魯 理、すなわち乾留、灰化（燃焼）、溶融の各処理を順次
行う際に、それぞれの処理工程において発生する乾留ガ
ス、燃焼ガス、溶融ガスを冷却し、乾留ガス中よりＲＮ
の揮発状物等とＲＮを同伴したタール成分の気化状物を
それぞれ固化、液化分離し、これを残留物とともに乾留
する乾留処理を繰返し、乾留残渣の燃焼ガス中よυＲＮ
を固化分離し、灰化残置の浴融ガス中よりＲＮを同化分
離することによって、ＲＮを含む廃棄物は排ガス側にＲ
Ｎが移行することなく減容、安定固化されるのである。
方法は、ＲＮを含む廃棄物を高温加熱処魯 理、すなわち乾留、灰化（燃焼）、溶融の各処理を順次
行う際に、それぞれの処理工程において発生する乾留ガ
ス、燃焼ガス、溶融ガスを冷却し、乾留ガス中よりＲＮ
の揮発状物等とＲＮを同伴したタール成分の気化状物を
それぞれ固化、液化分離し、これを残留物とともに乾留
する乾留処理を繰返し、乾留残渣の燃焼ガス中よυＲＮ
を固化分離し、灰化残置の浴融ガス中よりＲＮを同化分
離することによって、ＲＮを含む廃棄物は排ガス側にＲ
Ｎが移行することなく減容、安定固化されるのである。
また、乾留ガス中のクール成分の’Ａ化状状物冷却液化
して繰返し乾留処理を行うととによって、排ガス側に移
行して処理装置外に排出されるタールの量は、乾留ガス
を冷却しない場合に比較して大幅に減少するから、排ガ
ス中のタール成分を処理する後処理工程設備の負荷が小
さくなシ、維持管理が容易になる。
して繰返し乾留処理を行うととによって、排ガス側に移
行して処理装置外に排出されるタールの量は、乾留ガス
を冷却しない場合に比較して大幅に減少するから、排ガ
ス中のタール成分を処理する後処理工程設備の負荷が小
さくなシ、維持管理が容易になる。
第１図および第２図はそれぞれ本発明の方法を実施する
処理装置の概略断面図である。 １０：加熱炉 １１：炉 体 １２：しトルト １３：試料投入口 １４：バーンガス導入口 １５：マイクロ波導波管 １６二マイクロ波透過板 １γニラ ス ２０，２０’：熱交換器２１．２１’：
排出口 特許出願人 日本原子力研究所 同 三機工業株式会社
処理装置の概略断面図である。 １０：加熱炉 １１：炉 体 １２：しトルト １３：試料投入口 １４：バーンガス導入口 １５：マイクロ波導波管 １６二マイクロ波透過板 １γニラ ス ２０，２０’：熱交換器２１．２１’：
排出口 特許出願人 日本原子力研究所 同 三機工業株式会社
Claims (1)
- 放射性核種を含む廃棄物を乾留処理し、発生した乾留ガ
スを冷却し、該ガス中より放射性核種の揮発状物等と、
放射性核種を同伴しているクール成分の気化状物をそれ
ぞれ固化、液化分離し、これを残留物とともに乾留する
乾留処理を繰返し、次に乾留処理によって生じた乾留残
渣を加熱条件を変えて灰化処理し、発生した燃焼ガスを
冷却し、該ガス中より放射性核種を固化分離し、さらに
灰化処理によって生じた灰化残渣を加熱条件を変えて溶
融処理し、発生した溶融ガスを冷却し、該ガス中より放
射性核種を固化分離し、残余の放射性核種は溶融物中に
包み込むことを特徴とする放射性核種を含む廃棄物の処
理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16419383A JPS6056300A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 放射性核種を含む廃棄物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16419383A JPS6056300A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 放射性核種を含む廃棄物の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6056300A true JPS6056300A (ja) | 1985-04-01 |
| JPH0452438B2 JPH0452438B2 (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=15788447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16419383A Granted JPS6056300A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 放射性核種を含む廃棄物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056300A (ja) |
Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
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-
1983
- 1983-09-08 JP JP16419383A patent/JPS6056300A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0452438B2 (ja) | 1992-08-21 |
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