JPS62165198A - 高レベル放射性廃棄物の水熱固化処理法 - Google Patents

高レベル放射性廃棄物の水熱固化処理法

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JPS62165198A
JPS62165198A JP61008567A JP856786A JPS62165198A JP S62165198 A JPS62165198 A JP S62165198A JP 61008567 A JP61008567 A JP 61008567A JP 856786 A JP856786 A JP 856786A JP S62165198 A JPS62165198 A JP S62165198A
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JP
Japan
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radioactive waste
level radioactive
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canister
weight
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仲道 山崎
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KURUSHIMA GROUP KYODO GIJUTSU
KURUSHIMA GROUP KYODO GIJUTSU KENKYUSHO KK
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KURUSHIMA GROUP KYODO GIJUTSU
KURUSHIMA GROUP KYODO GIJUTSU KENKYUSHO KK
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業ヒの111用分野] この発明は、水熱反応を利用した高レベル放射性)((
i物の同化処理方法に関するものである。
〔従来の技術] 原子力発電所の原子炉で燃やした燃え残りである使用済
核燃料は、放射能を減らした後、再処理工場に運ばれ、
燃え残りのウラン、プルトニウムおよび放射性廃棄物に
分離される。
使用済核燃料の再処理を簡単に説明すると、まず硝rI
i溶)αに使用済核燃料を溶かし、有V@溶媒であるト
リブチルフォステートを混合すると、硝酸の中に溶けて
いるウラン235およびウラン235以上の原子番号を
持つ原子は、トリブチルフォステート層に抽出されろ。
トリアチルフォステート層にf多ったウラン235およ
びブフレトニウム235〕は精製分離され、核燃料とし
て使用される。こうして核燃料サイクルと呼はれろエネ
ルギーの有効利用が計られている。
有機溶媒で抽出した1なの硝酸溶液中に残る放射能レベ
ルの極めて強いに分裂生成物は、高レベル放射性廃棄物
として安全に処理されなければならない。
硝酸中の高しヘル族Q寸性廃棄物の処理は、まず硝酸を
除去する脱硝処111!を行ったものを、更に仮焼する
。脱硝し仮焼された高レベル放射性廃棄物は、ガラス粉
末と混合されて約1200°Cの温度で溶融される。こ
の溶融物は、完全密封できる容器であるキャニスタに注
入し、キャニスタ内で長い間開をかけて冷し同化をさせ
ることが一般に考えられている。こうして高レベル放射
性廃棄物は、ガ“ ラス固1ヒを行い杓:30年間貯蔵
した後、最終的に地層処分される。
[発明か解決しようとする問題点] 高しヘル放利能1ffi棄物をガラス固化による処理で
固定1ヒするためには、約1200℃の高温で溶融させ
ろ特殊な設(鑞が必要であり、その為の熱源を必要とし
経済的な方法とは言えない。
父、高レベル放射性廃棄物は、ガンマ−線の放射量も多
くガンマ−加熱による熱でガラスが冷えて固(ヒするま
でに長II間を必要とし、安定した固化1本になるまで
は厳重な管理を必要とする等の間、市があった〇 本発明は、このような問題を解決する高しベルj]父q
1性廃棄物の同化処理する方法の提供を目的とする。
[問題点を解決するための手段] 本りご明の、高レベル放射性廃棄物の固1ヒ処理は水7
4−反応による方法であって、ガラス粉末60屯屯部に
対して石英粉友釣+10咀看部を混合する第1の工程: 前記第1の工[7て1!tられた石英・ガラス、r′:
:金粉末80〜90重量部に対して、脱硝し1厚情処理
した高レベル放射性廃棄物10〜20玉型部を混合する
第2の工程: 前記第2の工程で得られた混合物に対し〆て約10重量
%の水を添加し混練する第3の工程二前記混練された混
練物を圧搾手段を有するキャニスタに充填し密封する第
4の工程:とからなることを特徴とする。
[作用コ キャニスタ内に混合物を充填密封すると、混合物の中の
核分裂生成物である高レベル放射性廃棄物からのガンマ
−線による崩壊熱が熱源となって約300℃の温度とな
り、キャニスタ内の水分は高温水蒸気となって存在する
。またキャニスタ内の混合物に対して圧搾手段により圧
力を加えるようにしているので、所謂水熱硬化反応が進
行し数10分分数数時間混合物は、安定な固化体となる
[実施例] 以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明すると、第
1図は高しヘル枚り・1性廃棄物の処理フローを示すも
ので、ガラス粉末1を60重量部に対して石英粉末2を
約40重量部の割合で混合しガラス・石英混合粉末3と
する第1の工程、前記第1の工程で11られた石英・ガ
ラス混合粉末3を80〜90玉型部に対して、脱硝し坂
Iり処理した高レベル放射性廃棄物4を10〜20重一
部の割合で混合する第20〕]−程、+11記第2の工
(Vて1斗られた混合物5に対して約10重量%の水6
を添加し混練して混練物7とずろ第:3の工程、前記混
練された混練物7を圧搾手段を有する第2図に示すキャ
ニスタ1]に充tJ1密月処理8する第4の工程から成
る。
キャニスタ1】には、−E側に開口部を持つ内筒】2を
設け、混練物7は内筒12に充填する。
内筒12の上部には落し蓋25を上下自在に配置し、充
填物を均一に押えるようにする。落し蓋25の上には加
圧ピストン23が内筒12の内壁を摺動するようにする
と共に、該加圧ピストン23の上部はキャニスタ11本
体の内壁を摺動するよう設けている。加圧ピストン23
の土部周縁および下部円縁にはバッキング31および3
2を配置し加圧ピストン23が摺動しても周縁での[J
’性が保持できるようにしている。
キャニスタ11の最上部は、蓋13を溶接しキャニスタ
1]の内部と外部を完全に遮断するようにしている。
蓋13と加圧ピストン23との間には空間′r:設け、
この空間部にスプリング26を装着し加圧ピストン23
が常時内筒12内の混練物7を圧搾するようにしている
又、加圧ピストン23の中心部には貫通孔43を形成し
、混練物7から発生する蒸気を加圧ピストン23の上部
空間へ流す通路とする。
混゛練物7には高レベル放射性廃棄物を所定のv1合で
混合しているため、この高レベル放射性廃棄物から得ら
れるガンマ−加熱により約300℃の温度が維持される
。この温度は、高レベル放射性廃棄物の混合割合で決り
、該廃棄物量の割合を増せば、温度は高いものが得られ
る。ガラス・石英混合粉末をマトリックスとして水熱反
応をさせる場合は、温度が略300℃で非常に良好な反
応条件となる。反応時間は温度条件により変化するが、
数10分から数時間で同化反応は完了する。
[発明の効果] 以上述べてきたように、本発明によれば、高レベル放射
性廃棄物とガラス・石英混合粉末および少量の水分を加
え、密閉容器であるキャニスタ中に保管することて、水
熱反応により同化が進行していくので、同化の為の特別
な設備を必要としない経済的な方法である。又、固化し
たものは非常に安定したもので、経年劣化等はありえな
い極めて安全な保管ができる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例による売しヘル放射性廃棄物の
処理フローの説明図、第2図は水熱反応を行わせる保管
容器であるキャニスタの概略断面図である。 1・・・・・・ガラス粉末、2・・・・・・石英粉末、
3・・・・・・高レベル放射性廃棄物、6・・・・・・
水、11・・・・・・キャニスタ、12・・・・・・内
筒、13・・・・・・蓋、23・・・・・・加圧ピスト
ン、2G・・・・・・スプリング、31.32・・・・
・・バッキング。 第1rM

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ガラス粉末60重量部に対して石英粉末約40重量部を
    混合する第1の工程: 前記第1の工程で得られた石英・ガラス混合粉末80〜
    90重量部に対して、脱硝し仮焼処理した高レベル放射
    性廃棄物10〜20重量部を混合する第2の工程; 前記第2の工程で得られた混合物に対して約10重量%
    の水を添加し混練する第3の工程; 前記混練された混練物を圧搾手段を有するキャニスタに
    充填し密封する第4の工程;とからなることを特徴とす
    る高レベル放射性廃棄物の水熱固化処理法。
JP61008567A 1986-01-17 1986-01-17 高レベル放射性廃棄物の水熱固化処理法 Granted JPS62165198A (ja)

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JPH0580998B2 JPH0580998B2 (ja) 1993-11-11

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003172794A (ja) * 2001-12-06 2003-06-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd キャニスタ
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EP2919237A1 (en) 2014-03-14 2015-09-16 Hitachi-GE Nuclear Energy, Ltd. Radioactive waste solidification method
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JP2017026536A (ja) * 2015-07-27 2017-02-02 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 放射性廃棄物の固化処理方法

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