JPS63167296A - トリウム含有水を最終貯蔵するための適当なセメント含有固体物質の製法 - Google Patents
トリウム含有水を最終貯蔵するための適当なセメント含有固体物質の製法Info
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- JPS63167296A JPS63167296A JP62316377A JP31637787A JPS63167296A JP S63167296 A JPS63167296 A JP S63167296A JP 62316377 A JP62316377 A JP 62316377A JP 31637787 A JP31637787 A JP 31637787A JP S63167296 A JPS63167296 A JP S63167296A
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-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
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- G21F9/165—Cement or cement-like matrix
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
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-
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- C04B2111/00862—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for nuclear applications, e.g. ray-absorbing concrete
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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】
産業上の利用分野
本発明は、水／ベントナイト＠蜀液を製造するためにト
リウム含有水と膨潤性ベントナイトとを混合しかつそう
して得られた＠濁液にセメントを加えることにより、ト
リウム含有水をセメント及びベントナイトと混合してト
リウム含有水を最終貯蔵するための適当なセメント含ａ
固体物質を製造する方法に関する。
リウム含有水と膨潤性ベントナイトとを混合しかつそう
して得られた＠濁液にセメントを加えることにより、ト
リウム含有水をセメント及びベントナイトと混合してト
リウム含有水を最終貯蔵するための適当なセメント含ａ
固体物質を製造する方法に関する。
従来の技術
ドイツ連邦共和国特許第２９１７０６０号明細書には、
トリウム含有水を同化する方法が記載された。この場合
には、限界条件としては、硬化すべき生成物に関しては
１ 、３９／ｃ貢３の最低密度が該当する。該特許明細
書に記載された手段は、この場合らセメント、ベントナ
イト及びトリウム含有水の間の混合を基礎とする。記載
の方法及び生成物は、実験室実験に関係するものである
。
トリウム含有水を同化する方法が記載された。この場合
には、限界条件としては、硬化すべき生成物に関しては
１ 、３９／ｃ貢３の最低密度が該当する。該特許明細
書に記載された手段は、この場合らセメント、ベントナ
イト及びトリウム含有水の間の混合を基礎とする。記載
の方法及び生成物は、実験室実験に関係するものである
。
又、面記ドイツ連邦共和国特許第２９１７０６０号明細
１１）のト段を基礎として、トリウム含（ｆ水を最終貯
蔵４゛るための生成物を製造することし実験された。し
かし、この実験室内で製造された混合物を１′−」−業
的規模（］二業的実験及び工業的規模で１．１）に変換
する際には、トリウｌ、含（ｆ水の最終貯蔵は不可能で
あることか判明した、それというの６約８ｍ３の容積を
何４−る大型コンテナに課せられろ要求（固体の生成物
、出来ろたけ高い含水率及び水か浸出しないこと）が満
足されないからである。製造された、含水率６０重屯％
以上を有４−ろ総ての大型試料は、むしろ硬化の最中及
びその後に水の浸出（ＩＪｅｂｅｒｓｔａｎｄｓｗａｓ
ｓｅｒ）を呈する。このような現象は最終貯蔵のために
は例えば最終貯蔵鉱山においては許可官庁によって許容
されない。他面、６０％未満の含水率は経済性の理由か
ら採算が合わない。
１１）のト段を基礎として、トリウム含（ｆ水を最終貯
蔵４゛るための生成物を製造することし実験された。し
かし、この実験室内で製造された混合物を１′−」−業
的規模（］二業的実験及び工業的規模で１．１）に変換
する際には、トリウｌ、含（ｆ水の最終貯蔵は不可能で
あることか判明した、それというの６約８ｍ３の容積を
何４−る大型コンテナに課せられろ要求（固体の生成物
、出来ろたけ高い含水率及び水か浸出しないこと）が満
足されないからである。製造された、含水率６０重屯％
以上を有４−ろ総ての大型試料は、むしろ硬化の最中及
びその後に水の浸出（ＩＪｅｂｅｒｓｔａｎｄｓｗａｓ
ｓｅｒ）を呈する。このような現象は最終貯蔵のために
は例えば最終貯蔵鉱山においては許可官庁によって許容
されない。他面、６０％未満の含水率は経済性の理由か
ら採算が合わない。
発明が解決しようとする問題点
本発明の課題は、高い含水率を有し、しかも水の浸出の
危険を伴わない、最終貯蔵可能なセンメント含有固体生
成物を製造することができる、冒頭に記載した方法を提
供することであった。
危険を伴わない、最終貯蔵可能なセンメント含有固体生
成物を製造することができる、冒頭に記載した方法を提
供することであった。
問題点を解決するための手段
面記課題は、本発明により冒頭に記載した形式の方法に
おいて、活性化した膨潤性ベントナイトとトリウム含有
水とを高い剪断力を作用さＵｏて分散させながら混合し
かつそれから得られた＠濁液を膨潤工程にかけろことに
より解決される。
おいて、活性化した膨潤性ベントナイトとトリウム含有
水とを高い剪断力を作用さＵｏて分散させながら混合し
かつそれから得られた＠濁液を膨潤工程にかけろことに
より解決される。
発明の作用及び効果
本発明によるプロセス制御においては、活性化した膨潤
性ベントナイトを採用する。活性化したベントナイトに
おいては、結晶格子内に組み込まれたアルカリ土類金属
イオンは大部分がナトリウムイオンによって置換されて
いる。これは化学的処理によって達成することができる
即ち、ベントナイトをトリウム含有水と高い剪断力を作
用させて分散させながら混合しかつそれでしって砕解す
る。剪断力によって、ベントナイトの粒子凝集体は十分
に機械的に分解される。引き続き、このようにして砕解
された懸濁液を膨潤１４１：工程にかける。そうして得
られた！！４罰液にセメントを混合する。
性ベントナイトを採用する。活性化したベントナイトに
おいては、結晶格子内に組み込まれたアルカリ土類金属
イオンは大部分がナトリウムイオンによって置換されて
いる。これは化学的処理によって達成することができる
即ち、ベントナイトをトリウム含有水と高い剪断力を作
用させて分散させながら混合しかつそれでしって砕解す
る。剪断力によって、ベントナイトの粒子凝集体は十分
に機械的に分解される。引き続き、このようにして砕解
された懸濁液を膨潤１４１：工程にかける。そうして得
られた！！４罰液にセメントを混合する。
この操作法は、有利にも水の浸出が確認されない、含水
率約８５〜９０重量％を仔する生成物の製造を可能にす
る。
率約８５〜９０重量％を仔する生成物の製造を可能にす
る。
本発明の（１利な１実施態様においては、トリウム含有
水とベントナイトとを約１Ｏ１１〜約２０ ： ｌ、ｎ
利ニハ約１２．５：！の質量比で分散さＵ・ながら混合
する。この比は前記の公知技術水準より乙高い。
水とベントナイトとを約１Ｏ１１〜約２０ ： ｌ、ｎ
利ニハ約１２．５：！の質量比で分散さＵ・ながら混合
する。この比は前記の公知技術水準より乙高い。
不連続的プロセス制御においては、水／ベントナイト！
！！濁液を膨潤容器中で膨潤工程にかける。このために
は、懸濁液を膨潤容器内で循環さＵｏろのが有利である
。連続的プロセス制御においては、水／ベントナイトｖ
、ｍ液を連続的貝流中に、少なくとも１０分間の滞留時
間を生ぜし妙る滞在区間を貫流させる。
！！濁液を膨潤容器中で膨潤工程にかける。このために
は、懸濁液を膨潤容器内で循環さＵｏろのが有利である
。連続的プロセス制御においては、水／ベントナイトｖ
、ｍ液を連続的貝流中に、少なくとも１０分間の滞留時
間を生ぜし妙る滞在区間を貫流させる。
本発明のらう１つの有利な実施態様においては、膨潤し
た＠副液を、僅少量のカルシウムを含有するか又は僅少
量のカルノウムイオンを遊離するセメントと混合する。
た＠副液を、僅少量のカルシウムを含有するか又は僅少
量のカルノウムイオンを遊離するセメントと混合する。
この手段により、ヘントナイトの不活性化が回避されろ
。
。
本発明のもう１つの有利な実施態様においては、膨潤し
た懸濁液とセメントとを高い剪断力を作用させて分散さ
せながら混合する、この手段により、＠濁液の付加的な
砕解及び固体物質の改良された均質化が達成されろ。
た懸濁液とセメントとを高い剪断力を作用させて分散さ
せながら混合する、この手段により、＠濁液の付加的な
砕解及び固体物質の改良された均質化が達成されろ。
なお流動性の生成物は、貯蔵するために気密の容器に充
填することができる。付加的な技術的手段を用いること
なく、少なくとも９２容１％の充填度を達成することが
できる。水の浸出は発生しないので、巡回可能な貯蔵位
置に最終貯蔵するために今日の当局の仕様を満足するこ
とができる。
填することができる。付加的な技術的手段を用いること
なく、少なくとも９２容１％の充填度を達成することが
できる。水の浸出は発生しないので、巡回可能な貯蔵位
置に最終貯蔵するために今日の当局の仕様を満足するこ
とができる。
次に、図示の実施例を参照して本発明の詳細な説明する
。それにより本発明の特徴は一層明らかになろう。
。それにより本発明の特徴は一層明らかになろう。
第１図によれば、２つの物質流、即し一方ではヘントナ
イト 介してかつ他方ては放ｑ−を外水３はは高いＩｙＪ断力
か作ＩＩＩ Ｊ’る分１牧ポンプ５内の調節弁を介して
混合される。こうして製造されたヘントナイト／水懸濁
液６は分散ポンプ５からを導管７を介して膨潤容器８（
こ搬送される。膨潤容器８内に、懸濁液６はヘン！・ナ
イトの最適な吸水のために５〜２５時間滞留４−ろ。チ
キソトロピーの懸祁液６を良好に処理するために、循環
ポンプ９によって循環導管ＩＯを介して循環せしめられ
る膨潤容器及び循環工程の実施形式は任はでありかつ装
置固打の限界条件及びプロセスの最適化に左右される。
イト 介してかつ他方ては放ｑ−を外水３はは高いＩｙＪ断力
か作ＩＩＩ Ｊ’る分１牧ポンプ５内の調節弁を介して
混合される。こうして製造されたヘントナイト／水懸濁
液６は分散ポンプ５からを導管７を介して膨潤容器８（
こ搬送される。膨潤容器８内に、懸濁液６はヘン！・ナ
イトの最適な吸水のために５〜２５時間滞留４−ろ。チ
キソトロピーの懸祁液６を良好に処理するために、循環
ポンプ９によって循環導管ＩＯを介して循環せしめられ
る膨潤容器及び循環工程の実施形式は任はでありかつ装
置固打の限界条件及びプロセスの最適化に左右される。
選択的に、例えば撹拌機を備えた直立式円筒状容器ら考
えられる。必要な膨潤時間後に、ベントナイト懸濁液１
１は計量供給ポンプとしてのホースポンプＩ２によって
相応する導管装備１４を有する導管Ｉ３を介して混合装
置Ｉ５に搬送される。この混合装置１５内で、膨潤した
ベントナイト懸濁液に計量供給装置１７を介してセメン
ト１６が配合される。
えられる。必要な膨潤時間後に、ベントナイト懸濁液１
１は計量供給ポンプとしてのホースポンプＩ２によって
相応する導管装備１４を有する導管Ｉ３を介して混合装
置Ｉ５に搬送される。この混合装置１５内で、膨潤した
ベントナイト懸濁液に計量供給装置１７を介してセメン
ト１６が配合される。
混合装置としては、両者の成分ベントナイト懸濁液とセ
メントの最適な混合を保証する、あらゆる乾式／湿式混
合ンステム、例えばスクリュウ押出機、分散ポンプが適
当である。
メントの最適な混合を保証する、あらゆる乾式／湿式混
合ンステム、例えばスクリュウ押出機、分散ポンプが適
当である。
完成した混合された生成物１８は、固体物質ポンプ１９
によって導管２０を介して装備２１を有する導管２０を
介して硬化させるために最終貯蔵容器２２内に搬送され
ろ。最終貯蔵容器は充填口の閉鎖後は気密である。図示
の測定位置２３は物質流の収支を調整する。
によって導管２０を介して装備２１を有する導管２０を
介して硬化させるために最終貯蔵容器２２内に搬送され
ろ。最終貯蔵容器は充填口の閉鎖後は気密である。図示
の測定位置２３は物質流の収支を調整する。
第２図は、連続的操作法の系統図である。不連続的操作
法において利用される膨潤容器８並びに装備品９，＋０
．１２．１４ （第１図参照）は、この場合には滞留区
間２４と交換されている。実験によって、１０分間以上
の滞留区間内での滞在時間は膨潤したベントナイト懸濁
液１１の特性を、最終生成物１８において結合後に水の
浸出が発生しないように変化せしめることが判明した。
法において利用される膨潤容器８並びに装備品９，＋０
．１２．１４ （第１図参照）は、この場合には滞留区
間２４と交換されている。実験によって、１０分間以上
の滞留区間内での滞在時間は膨潤したベントナイト懸濁
液１１の特性を、最終生成物１８において結合後に水の
浸出が発生しないように変化せしめることが判明した。
比較的短い膨潤時間は、生成物の結合時間が延長された
ことに基づく。
ことに基づく。
６週間の実験期間で、両者の方法で製造した。
生成物は９ ０ 徂ｉ’？ｔ％以下の含水率を在し、し
かし結合後には水は浸出しなかった。
かし結合後には水は浸出しなかった。
容積割合９３．５％に相当する含水率８５％をｆ「４〜
る生成物においては、水＋０００（！に対して活性化し
たベントナイト８０ｋｇ及び高炉セメントＩＩＯＺ３５
Ｌ−ＮＷ−１−１９ （ＤｉＮ）９５ｋＬｌ／を混入で
きた。正味容積７ｍ３を汀する標璧化された最終貯蔵容
器に、９２％まで該生成物を充填した。
る生成物においては、水＋０００（！に対して活性化し
たベントナイト８０ｋｇ及び高炉セメントＩＩＯＺ３５
Ｌ−ＮＷ−１−１９ （ＤｉＮ）９５ｋＬｌ／を混入で
きた。正味容積７ｍ３を汀する標璧化された最終貯蔵容
器に、９２％まで該生成物を充填した。
第１図は本発明による、最終貯蔵位置にトリウム含有水
を最終貯蔵するためのベントナイト／セメント／水混合
物を連続的に製造するための装置の系統図及び第２図は
同混合物を不連続的に製造する装置の系統図である。 １・・ベントナイト、３・・・トリウム含有水、６・・
・水／ベントナイト懸濁液、８・・・膨潤容器、２４・
・・滞留区間
を最終貯蔵するためのベントナイト／セメント／水混合
物を連続的に製造するための装置の系統図及び第２図は
同混合物を不連続的に製造する装置の系統図である。 １・・ベントナイト、３・・・トリウム含有水、６・・
・水／ベントナイト懸濁液、８・・・膨潤容器、２４・
・・滞留区間
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、水／ベントナイト懸濁液を製造するためにトリウム
含有水と膨潤性ベントナイトとを混合しかつそうして得
られた懸濁液にセメントを加えることにより、トリウム
含有水をセメント及びベントナイトと混合してトリウム
含有水を最終貯蔵するための適当なセメント含有固体物
質を製造する方法において、活性化した膨潤性ベントナ
イトとトリウム含有水とを高い剪断力を作用させて分散
させながら混合しかつそれから得られた懸濁液を膨潤工
程にかけることを特徴とする、トリウム含有水を最終貯
蔵するための適当なセメント含有固体物質の製法。 ２、トリウム含有水（３）とベントナイト（１）とを約
１０：１〜約２０：１の質量比で分散させながら混合す
る、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、水／ベントナイト懸濁液（６）を膨潤容器（８）中
で膨潤工程にかける、特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の方法。 ４、懸濁液（６）を膨潤容器（８）内で循環させる、特
許請求の範囲第３項記載の方法。 ５、水／ベントナイト懸濁液（６）を連続的貫流中に、
少なくとも１０分間の滞留時間を生ぜしめる滞在区間（
２４）を貫流させる、特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の方法。 ６、膨潤した懸濁液を、僅少量のカルシウムを含有する
か又は僅少量のカルシウムイオンを遊離するセメントと
混合する、特許請求の範囲第１項から第５項までのいず
れか１項に記載の方法。 ７、膨潤した懸濁液を高い剪断力を作用させてセメント
と分散させながら混合する、特許請求の範囲第１項から
第６項までのいずれか１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3642975A DE3642975C1 (de) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | Verfahren zur Herstellung eines zur Endlagerung tritiumhaltiger Abwaesser geeigneten Festprodukts |
| DE3642975.9 | 1986-12-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63167296A true JPS63167296A (ja) | 1988-07-11 |
Family
ID=6316317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62316377A Pending JPS63167296A (ja) | 1986-12-17 | 1987-12-16 | トリウム含有水を最終貯蔵するための適当なセメント含有固体物質の製法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4842773A (ja) |
| EP (1) | EP0283572B1 (ja) |
| JP (1) | JPS63167296A (ja) |
| BR (1) | BR8706837A (ja) |
| DE (2) | DE3642975C1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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