JPS63273097A - Removal of pollutant from system - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、原子力発電設備または核燃料サイクル関連施
設を廃炉にする際に発生ずる液体状の一次冷却材または
溶解液を使用した金属製の配管、機器または構造物など
の部品に付着または堆積した放射能を有する酸化被膜を
化学的に溶解、除去する系統除染法に関する。[Detailed Description of the Invention] [Objective of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention is directed to the use of liquid primary coolant or solution generated when decommissioning nuclear power generation equipment or nuclear fuel cycle related facilities. This field relates to a system decontamination method that chemically dissolves and removes radioactive oxide films that have adhered to or accumulated on used parts such as metal piping, equipment, or structures.
(従来の技術)
原子力発電設備または核燃料サイクル関連施設で使用し
た配管・機器・燃fI集合体等の内面には放射性の酸化
被膜が形成され、これが表面線量率を高める原因になっ
ている。廃炉解体時の被曝低減の見地からこれら酸化被
膜の除去すなわち除染が必要である。この除去には通常
材料の表面に形成された酸化被膜および金属母材−を溶
解し、付着もしくは沈着した腐蝕生成物および核分裂生
成物を溶液中に脱落させることが要求される。このよう
な除染方法には大きく分けて化学的除染法、機械的方法
を含む物理的方法や、電気化学的方法がある。これらの
方法のうち化学的除染法は強酸化被膜の特性を考慮した
酸、還元剤、錯化剤やノンヒビタをブレンドした除染剤
を使用する方法である。たとえば特開昭61−1187
00号公報では、キレート剤を用いて酸化被膜中の成分
金属イオンをキレート化することにより、鉄酸化物を除
去する方法が知られている。また、酸化剤としてオゾン
を用いて酸化被膜中のクロム酸化物を溶解し、さらに、
有機ポリカルボン酸を成分とする酸性除染試薬を含む水
溶液で酸化被膜を溶解除去する方法が知られている。(
たとえば特開昭61−58800号公報)。これらの方
法は放射能を有する酸化被膜を溶解するには優れている
。(Prior Art) A radioactive oxide film is formed on the inner surface of piping, equipment, fuel fl assemblies, etc. used in nuclear power generation equipment or nuclear fuel cycle-related facilities, and this causes an increase in surface dose rate. From the standpoint of reducing radiation exposure during decommissioning and dismantling, it is necessary to remove these oxide films, or decontaminate them. This removal usually requires dissolving the oxide film formed on the surface of the material and the metal matrix, and dropping the attached or deposited corrosion products and fission products into a solution. Such decontamination methods can be broadly classified into chemical decontamination methods, physical methods including mechanical methods, and electrochemical methods. Among these methods, the chemical decontamination method uses a decontamination agent blended with an acid, a reducing agent, a complexing agent, and a non-inhibitor, taking into account the characteristics of the strong oxide film. For example, JP-A-61-1187
No. 00 discloses a method of removing iron oxide by chelating component metal ions in an oxide film using a chelating agent. In addition, ozone is used as an oxidizing agent to dissolve chromium oxide in the oxide film, and further,
A method is known in which an oxide film is dissolved and removed using an aqueous solution containing an acidic decontamination reagent containing an organic polycarboxylic acid as a component. (
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-58800). These methods are excellent for dissolving radioactive oxide films.
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、上述した方法では酸化被膜を完全に除去
して放射能レベルを無拘束限界値以下にすることはでき
なかった。また、除染剤の濃度が低いこと、および除染
剤の再生が困難なことから二次廃棄物の発生量が増加す
る欠点があった。(Problems to be Solved by the Invention) However, with the method described above, it was not possible to completely remove the oxide film and reduce the radioactivity level to below the unconstrained limit value. In addition, the decontamination agent has a low concentration and is difficult to regenerate, resulting in an increased amount of secondary waste.
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
、放射能を有する酸化被膜およびその金属母材を表面を
荒らすことなく溶解させて除去しその放射能レベルを無
拘束限界値以下に低下するための系統除染法を提供する
ことにある。The present invention was made in order to solve the above problems, and it dissolves and removes the radioactive oxide film and its metal base material without roughening the surface, and reduces the radioactivity level to below the unrestricted limit value. The objective is to provide a system decontamination method for decontamination.
[発明の構成]
(問題点を解決するための手段)
上記問題点を解決するため本発明に係る系統除染法は原
子炉冷却材または溶解液に露出された配管、機器または
楕遺物部品などの金属母材付着または堆積した放射能を
有する酸化被膜に、酸性水溶液中に酸化力を有するたと
えばセリウム4価イオンを含んだ除染液にフッ化ナトリ
ウムを添加してなる酸性溶液を接触させて前記金属母材
の表面を荒すことなく前記酸化被膜を除去して放射能を
無拘束限界値以下まで低下させるとともに、前記除染に
よって低酸化状態になった金属イオンと高酸化状態の金
属イオンを含んだ除染液に陽極と陰極とを浸漬し再極間
の電流を流して前記陽極で低酸化状態の金属イオンを酸
化して高酸化状態の金属イオンに再生させることを特徴
とする。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In order to solve the above-mentioned problems, the system decontamination method according to the present invention is a system decontamination method according to the present invention, which decontaminates pipes, equipment, oval relic parts, etc. exposed to reactor coolant or solution. An acidic solution prepared by adding sodium fluoride to a decontamination solution containing oxidizing power, for example, cerium tetravalent ions in an acidic aqueous solution, is brought into contact with the radioactive oxide film attached or deposited on the metal base material. The oxide film is removed without roughening the surface of the metal base material to reduce the radioactivity to below the unrestricted limit value, and the metal ions in a low oxidation state and the metal ions in a high oxidation state due to the decontamination are removed. The method is characterized in that an anode and a cathode are immersed in a decontamination solution containing the decontamination liquid, and a current is passed between the re-polarized electrodes to oxidize metal ions in a low oxidation state at the anode and regenerate them into metal ions in a high oxidation state.
(作 用)
本発明によれば原子炉冷却材または溶解液に露出された
配管、機器または大型構造部品などの金属母材に付着、
堆積した放射能を有する酸化被膜を金属母材を荒すこと
なく完全に除染することができる。すなわち、酸性水溶
液中に酸化力を有するセリウム4価イオンを含んだ除染
液にフッ化ナトリウムを添加するので、セリウム4価イ
オンによる金属母材の溶解力を減少することなく、フッ
化ナトリウムにより金属母材の表面を均一に溶解する効
果が増加し、表面を荒さないので汚染物質が再付着しな
くなる。(Function) According to the present invention, it adheres to metal base materials such as piping, equipment, or large structural parts exposed to reactor coolant or solution.
The deposited radioactive oxide film can be completely decontaminated without damaging the metal base material. In other words, since sodium fluoride is added to the decontamination solution containing tetravalent cerium ions with oxidizing power in an acidic aqueous solution, the dissolving power of the metal base material by the tetravalent cerium ions is not reduced, and the sodium fluoride The effect of uniformly dissolving the surface of the metal base material increases, and since the surface is not roughened, contaminants do not adhere again.
また除染後に酸化力の低下したセリウム3価イオンを再
び酸化力を有するセリウム4価イオンに再生する反応の
再生効率を高くすることができる。Furthermore, the regeneration efficiency of the reaction for regenerating trivalent cerium ions whose oxidizing power has decreased after decontamination into tetravalent cerium ions having oxidizing power can be increased.
(実施例)
図は本発明に係る系統除染法を実施するに好適な装置の
配置の一例を示した系統図である。(Example) The figure is a system diagram showing an example of the arrangement of equipment suitable for carrying out the system decontamination method according to the present invention.
図はセリウム3価イオンとセリウム4価イオンとフッ化
ナトリウムを含む酸性水溶液を用いて、電解酸化反応に
よりセリウム3価イオンからセリウム4価イオンを生成
し、この生成したセリウム4価イオンがセリウム3価イ
オンに変化する際の酸化力を利用し、放射性物質で汚染
された被除染物の表面を溶解して放射性物質を被除染物
の表面から除去する除染装置の系統図を示している。The figure shows that cerium tetravalent ions are generated from cerium trivalent ions through an electrolytic oxidation reaction using an acidic aqueous solution containing cerium trivalent ions, cerium tetravalent ions, and sodium fluoride. This shows a system diagram of a decontamination device that removes radioactive substances from the surface of a decontaminated object by dissolving the surface of the object contaminated with radioactive substances by utilizing the oxidizing power of the object when it changes into valence ions.
図において符号1は金属母材からなる被処理配管で、こ
の被処理配管1内には循環供給ライン2によって除染液
3が循環される。除染後の除染液3は循環戻りライン4
によって溶出イオン回収槽循環される。溶出イオンが回
収された除染液3は電解槽6に移され、除染液3は再生
され、再び循環供給ライン4により運ばれる。In the figure, reference numeral 1 denotes a pipe to be treated made of a metal base material, and a decontamination liquid 3 is circulated within this pipe to be treated 1 by a circulation supply line 2. After decontamination, the decontamination liquid 3 is sent to the circulation return line 4.
The ions are circulated through the eluted ion recovery tank. The decontamination liquid 3 from which the eluted ions have been collected is transferred to the electrolytic cell 6, where the decontamination liquid 3 is regenerated and conveyed again through the circulation supply line 4.
前記溶出イオン回収槽5内には除染液3と溶出金属イオ
ンを含まない酸性溶液7が貯留されており、この液の間
には隔膜8が設けられている。前記除染液3には溶出金
属イオン回収用陰極9が浸漬されており、また溶出金属
イオンを含まない酸性溶液7には、溶出金属イオン回収
用陽極10が浸漬されている。前記溶出金属イオン回収
用陽極10と溶出金属用陰極9との間には電圧が印加で
きるようになっている。この溶出イオン回収槽5は電解
槽6に循環ライン11で連結されている。A decontamination liquid 3 and an acidic solution 7 containing no eluted metal ions are stored in the eluted ion recovery tank 5, and a diaphragm 8 is provided between these liquids. A cathode 9 for recovering eluted metal ions is immersed in the decontamination liquid 3, and an anode 10 for recovering eluted metal ions is immersed in the acidic solution 7 that does not contain eluted metal ions. A voltage can be applied between the anode 10 for recovering eluted metal ions and the cathode 9 for eluted metal. The eluted ion recovery tank 5 is connected to the electrolytic tank 6 via a circulation line 11.
この循環ラインの途中には循環ポンプ12が設けられて
おり、除染液3が溶出イオン回収槽5と電解槽6の間を
循環するようになっている。A circulation pump 12 is provided in the middle of this circulation line, and the decontamination liquid 3 is circulated between the eluted ion recovery tank 5 and the electrolytic tank 6.
前記電解槽6には溶出イオン回収W15に貯留されてい
たのと同じセリウム3価イオンおよびセリウム4価イオ
ンを含む酸性水溶液からなる除染液3が貯留されている
。この除染液3には直流電源13からプラス電圧が印加
された陽極14とマイナスの電圧が印加された陰極15
とが対峠して浸漬されている。この電解槽6と被処理配
管1とは循環供給ライン2で連結されており、この循環
供給ライン2の途中には供給ポンプ16が設けられてお
り、除染液3が電解槽6と被処理配管1との間を循環す
るようになっている。A decontamination liquid 3 made of an acidic aqueous solution containing the same trivalent cerium ions and tetravalent cerium ions as that stored in the eluted ion collection W15 is stored in the electrolytic tank 6. This decontamination liquid 3 has an anode 14 to which a positive voltage is applied from a DC power supply 13 and a cathode 15 to which a negative voltage is applied.
and are immersed opposite each other. The electrolytic cell 6 and the pipe 1 to be treated are connected by a circulation supply line 2, and a supply pump 16 is provided in the middle of this circulation supply line 2, and the decontamination liquid 3 is supplied to the electrolytic cell 6 and the pipe 1 to be treated. It is configured to circulate between the pipe 1 and the pipe 1.
前記被処理配管1の内面は放射性物質で汚染されており
、セリウム3価イオンおよびセリウム4価イオンを含む
酸性水溶液からなる除染液3によりその内面を溶解して
、放射性物質を被処理配管1の内面から除去する。この
被処理配管1と溶出イオン回収槽5とは循環戻りライン
4で連結されている。このWi環戻りライン4の中には
、循環ポンプ17とフィルター18が設けられており、
除染液3が被処理配管1から溶出イオン回収槽5へ移さ
れるようになっている。The inner surface of the pipe 1 to be treated is contaminated with radioactive substances, and the inner surface is dissolved with a decontamination liquid 3 made of an acidic aqueous solution containing trivalent cerium ions and tetravalent cerium ions, and the radioactive substances are removed from the pipe 1 to be treated. removed from the inner surface. The pipe 1 to be treated and the eluted ion recovery tank 5 are connected by a circulation return line 4. A circulation pump 17 and a filter 18 are provided in this Wi ring return line 4.
The decontamination liquid 3 is transferred from the pipe to be treated 1 to the eluted ion recovery tank 5.
一方、溶出イオン回収槽5と電解槽6の上部には排ガス
ライン1つが接続されて、除染液3から発生する水素あ
るいは酸素と蒸気およびミストは排ガスライン19を通
ってコンデンサ20とデミスタ21および排気ブロア2
2で処理する。コンデンサ20で′a縮された液は凝縮
液戻りライン23を通って溶出イオン回収槽5に回収さ
れる。On the other hand, one exhaust gas line is connected to the upper part of the eluted ion recovery tank 5 and the electrolytic tank 6, and the hydrogen or oxygen, steam, and mist generated from the decontamination liquid 3 are passed through the exhaust gas line 19 to the capacitor 20, the demister 21, and Exhaust blower 2
Process in 2. The condensed liquid in the condenser 20 passes through the condensate return line 23 and is collected in the eluted ion recovery tank 5.
以下に本発明に係る系統除染法の第1の実施例について
説明する。A first embodiment of the system decontamination method according to the present invention will be described below.
第1の実施例は水溶液中で多価の酸化状態を有する金属
としてセリウムを選択し、低酸化状態の金属化合物とし
てはセリウム3価化合物である硝酸第1セリウムCe(
NJ )3を用いる。また金属母材の表面を荒さないた
めに用いるフッ化物としては、フッ化ナトリウムNaF
を用いる。In the first example, cerium is selected as a metal having a multivalent oxidation state in an aqueous solution, and cerous nitrate Ce (a trivalent cerium compound) is selected as a metal compound with a low oxidation state.
NJ) 3 is used. In addition, the fluoride used to prevent the surface of the metal base material from becoming rough is sodium fluoride (NaF).
Use.
セリウム3価化合物およびフ化物は水または酸に容易に
溶解する化合物であることが重要である。It is important that the cerium trivalent compound and fluoride are easily soluble in water or acid.
前記硝酸第1セリウムを溶解させた酸性溶液としては硝
酸溶液を用いる。前記硝酸第1セリウム濃度0.81o
l/J2フツ化ナトリウム0.61101#2の酸性溶
液に、前記陽極としてチタンに白金コーティングを施し
たものと、前記陰極としてチタンに白金コーティングを
施したものを浸漬させる。前記陽極および陰極の間に電
圧を印加して、電流密度0、2A/d″I:′電流を流
して除染液を生成させる。A nitric acid solution is used as the acidic solution in which cerous nitrate is dissolved. The concentration of cerous nitrate is 0.81o
The anode made of titanium coated with platinum and the cathode made of titanium coated with platinum are immersed in an acidic solution of l/J2 sodium fluoride 0.61101 #2. A voltage is applied between the anode and the cathode to flow a current with a current density of 0.2 A/d"I:' to generate a decontamination solution.
次に第1の実施例の作用を説明する。Next, the operation of the first embodiment will be explained.
セリウム3価塩が溶解している酸性溶液中では、以下に
示す電界酸化反応によって、セリウム3価イオン(Ce
3″)はセリウム4価イオン(Ce4+)に変換されC
e’+とCe’十が混合された状態となる。In an acidic solution in which trivalent cerium salt is dissolved, trivalent cerium ions (Ce
3″) is converted to cerium tetravalent ion (Ce4+) and C
The state is a mixture of e'+ and Ce'10.
(@極)
Ce” −+ Ce” + e −−−−−−−−
−−(1)2+120 −02 (↑) +411+
+28−−−−・−・(2)(陰極)
H”+e−→ (1/2)02 (↑) −(3)
Ce4++e −−Ce” −・・−−−
−<4)上記の(1)式により生成したセリウム4価イ
オン(Ce4+)は極めて酸化力が強く、被除染物に接
触させるとその金属母材の表面から、放射能汚染物質と
ともにその金属母材の表面が溶解される。(@pole) Ce” −+ Ce” + e −−−−−−−−
--(1)2+120 -02 (↑) +411+
+28−−−・−・(2)(Cathode) H”+e−→ (1/2)02 (↑) −(3)
Ce4++e −−Ce” −・・−−
-<4) The cerium tetravalent ion (Ce4+) generated by the above formula (1) has extremely strong oxidizing power, and when it comes into contact with the object to be decontaminated, it is removed from the surface of the metal base material together with radioactive contaminants. The surface of the material is melted.
この場合の反応式は金属母材をMとすれば以下に示す通
りである。The reaction formula in this case is as shown below, assuming that M is the metal base material.
M + Ce” →HJ″+ Ce” ・−
−−−・(5)しかしながら金属母材の表面の荒れを防
止するフッ化ナトリウムは金属母材の表面に保護被膜を
形成して溶解部位の補修を行なうとともに、緩衝作用に
より溶解部位のDH低下を防止するのでFeの溶解電流
が小さくなり、i景の酸素が不動態化剤として働くよう
になる。M + Ce"→HJ"+Ce" ・-
---・(5) However, sodium fluoride, which prevents the surface of the metal base material from becoming rough, forms a protective film on the surface of the metal base material to repair the melted area, and also reduces the DH of the melted area due to its buffering effect. This prevents the dissolution current of Fe from decreasing, and the oxygen in the atmosphere acts as a passivating agent.
放射性物質と金属母材表面が溶は出した使用済除染液中
には、C6J)とCe’+が混合した状態で溶解してい
る。この除染液中に前記Ce4+の生成に用いた陽極と
陰極を浸漬させ、前記陽極および陰極の間に電圧を印加
して、電流密度0.2A/dで電流を・ 流す、陽極お
よび陰極では、前記(1)〜(4)式の電解酸化還元反
応が起り、陽極でC6j)はCe’+に再生される。C6J) and Ce'+ are dissolved in a mixed state in the used decontamination liquid from which radioactive substances and the surface of the metal base material have been dissolved. The anode and cathode used for the generation of Ce4+ are immersed in this decontamination solution, and a voltage is applied between the anode and cathode to flow a current at a current density of 0.2 A/d. , the electrolytic redox reactions of formulas (1) to (4) occur, and C6j) is regenerated to Ce'+ at the anode.
上記実施例の系統除染法を用いれば、陽極と陰極との間
に印加した電圧による電解酸化反応により陽極近傍にセ
リウム4価イオンが効率よく生成・再生する。ところで
、陽極ではセリウム4価イオンの生成反応と酸素発生反
応が競争している。If the system decontamination method of the above embodiment is used, cerium tetravalent ions are efficiently generated and regenerated near the anode by an electrolytic oxidation reaction caused by a voltage applied between the anode and the cathode. By the way, at the anode, the reaction for producing tetravalent cerium ions and the reaction for producing oxygen compete with each other.
この酸素発生反応は、陽極表面に吸着しているOH−が
電圧の印加により (2)式に従って起こる。This oxygen generation reaction occurs when OH- adsorbed on the anode surface is applied with voltage according to equation (2).
一方金属母材の表面の荒れを防止するために添加したフ
ッ化ナトリウムの[−は、被処理配管の金Ii!j母材
の表面だけでなく陽極表面にも011−を押しのけて吸
着する。陽極表面に吸着しているOH−は減少し、酸素
発生反応は減少する0代わりに(:64+の生成・再生
反応((1)式)が優勢になり、セリウム4価イオンの
生成・再生の電流効率が良くなる。On the other hand, the [-] of sodium fluoride added to prevent roughening of the surface of the metal base material is the gold Ii of the pipe to be treated! j Displaces 011- and adsorbs it not only to the surface of the base material but also to the surface of the anode. OH- adsorbed on the anode surface decreases, and the oxygen generation reaction decreases. Instead of 0, the generation/regeneration reaction of (:64+) (Equation (1)) becomes predominant, and the generation/regeneration of cerium tetravalent ions decreases. Improves current efficiency.
したがってフッ化ナトリウムを添加することが重要であ
る。Therefore, it is important to add sodium fluoride.
上記第1の実施例と従来例について、第1表にCe’+
生成に関する電流効率を測定した結果を、第2表にCe
e再生に関する電流効率を測定した結果を比較して示す
、なお従来例の場合は、フッ化ナトリウムを添加しなか
った。セリウム4価イオン生成に関する電流効率ηは以
下の通りである。Regarding the first embodiment and the conventional example, Table 1 shows Ce'+
Table 2 shows the results of measuring the current efficiency regarding the generation of Ce.
The results of measuring the current efficiency regarding e-regeneration are shown for comparison.In the case of the conventional example, sodium fluoride was not added. The current efficiency η regarding the production of cerium tetravalent ions is as follows.
77: < 96485xCe’+生成量(1101/
、12 )×電解液量(ぶ))/(電解時間(SeC)
×電流(A))
(以下余白)
第1表
第1表及び第2表から、本発明の実施例の方が従来例に
比べて約1.3倍のセリウム4価イオン再生に関する電
流効率が得られることが認められる。77: <96485xCe' + production amount (1101/
, 12)×electrolyte amount (bu))/(electrolysis time (SeC)
×Current (A)) (Hereinafter in the margin) Tables 1 and 2 show that the current efficiency for regenerating cerium tetravalent ions in the example of the present invention is approximately 1.3 times higher than that in the conventional example. It is recognized that this can be obtained.
これはフッ化ナトリウムの添加によりF−が陽極表面に
吸着し、F−は電圧の印加により酸化されないため、相
対的に0■−の吸着サイトが減少する0反応すべきOH
″″が減少するため酸素発生に使われる電流の割合が小
さくなるためである。This is because F- is adsorbed on the anode surface by the addition of sodium fluoride, and F- is not oxidized by the application of voltage, so the adsorption sites for 0 - are relatively reduced.
This is because the proportion of current used for oxygen generation becomes smaller as ``'' decreases.
以上説明したように本実施例ではフッ化ナトリウムの添
加により、酸素発生量が減少し、セリウム4価イオンが
効率良く生成・再生できる。As explained above, in this example, by adding sodium fluoride, the amount of oxygen generated is reduced, and cerium tetravalent ions can be efficiently generated and regenerated.
なお、第1の実施例においてセリウム3価化合物として
使用した硝酸第1セリウム[Ce(NOり ! ]のか
わりに硫酸第1セリウム[Ce(SO+ > 31 、
硝酸第1セリウムアンモニウム(Ce(NO3) 3
・2(NH4NO3)]、炭酸セリウム[(C(32(
CO3) 3コ、しゅう酸第1セリウム[Ce 2 (
C204) 31 ヲ用イることも可能である。前記セ
リウム3価化合物の濃度は0.8mo1#!のかわりに
0.001〜2.0IIQI/J2で使用可能である。Note that cerous sulfate [Ce(SO+ > 31,
Cerous ammonium nitrate (Ce(NO3) 3
・2(NH4NO3)], cerium carbonate [(C(32(
CO3) 3, ceric oxalate [Ce 2 (
C204) It is also possible to use 31. The concentration of the cerium trivalent compound is 0.8 mo1#! Instead, it can be used at 0.001 to 2.0 IIQI/J2.
前記フッ化物としてはフッ化ナトリウムNaFのかわり
にフッ化カリウムにF、フッ化リチウムLiFを用いる
ことも可能である。前記フッ化物の濃度は0.611o
l/、!2のがわりに0.01〜1.0IO1#!で使
用可能である。As the fluoride, it is also possible to use potassium fluoride, F, or lithium fluoride LiF instead of sodium fluoride, NaF. The concentration of the fluoride is 0.611o
l/,! 0.01~1.0IO1# instead of 2! Available in
前記低酸化状態の金属化合物を溶解させた酸性溶液とし
ては硝酸溶液のかわりに、硫酸溶液、炭酸溶液、しゅう
酸溶液を用いることも可能である。As the acidic solution in which the metal compound in a low oxidation state is dissolved, a sulfuric acid solution, a carbonic acid solution, or an oxalic acid solution can be used instead of a nitric acid solution.
また前記酸性溶液の濃度としては2.0nol/Jのか
わりにo、 oos〜10.On+ol/iの範囲で使
用可能である。前記陽極および陰極の間に印加する電圧
の電流密度は0.2^/dのかわりに0.01〜2.0
A/dでも使用可能である。Further, the concentration of the acidic solution is o, oos to 10. It can be used within the range of On+ol/i. The current density of the voltage applied between the anode and cathode is 0.01 to 2.0 instead of 0.2^/d.
It can also be used with A/d.
つぎに、本発明の第2の実施例について説明する。Next, a second embodiment of the present invention will be described.
第2の実施例は、水溶液中で多価の酸化状態を有する金
属としてクロムを選択し、低酸化状態の金属化合物とし
ては、クロム3価化合物である硫酸クロムCr2 (
SO4) 3を用いる。また金属母材表面を荒さないた
めに用いるフッ化物としてはフッ化ナトリウム(NaF
)を用いる。クロム3価化合物およびフッ化物は水また
は酸に容易に溶解する化合物であることが重要である。In the second example, chromium is selected as the metal having a multivalent oxidation state in an aqueous solution, and the metal compound with a low oxidation state is chromium sulfate Cr2 (
SO4) 3 is used. In addition, sodium fluoride (NaF
) is used. It is important that the trivalent chromium compound and fluoride be compounds that are easily soluble in water or acid.
前記WJL酸クロムを溶解させた酸性溶液としては酸性
溶液を用いる。前記W、酸ツクロム濃度0.11Iol
#2フツ化ナトリウム、6nol/A 、R酸濃度1.
0nol#!の電解液に、前記陽極として二酸化鉛と、
陰極としてチタンに白金コーティングを施したものを浸
漬させる。前記qlIf!および陰極の間に電圧を印加
して電流密度0、1A/c7で電流を流す。An acidic solution is used as the acidic solution in which the WJL chromium acid is dissolved. Said W, chromate concentration 0.11 Iol
#2 Sodium fluoride, 6nol/A, R acid concentration 1.
0nol#! in the electrolyte, with lead dioxide as the anode,
Titanium coated with platinum is immersed as a cathode. Said qlIf! A voltage is applied between the electrode and the cathode to flow a current at a current density of 0 and 1 A/c7.
次に系統除染法の第2の実施例の作用を説明する。Next, the operation of the second embodiment of the system decontamination method will be explained.
クロム3価塩が溶解している酸性溶液中では、以下に示
す電解酸化反応によってクロム3価イオン(crJ+)
は重クロム酸イオン(Cr20?2−)に変換される。In an acidic solution in which trivalent chromium salt is dissolved, trivalent chromium ions (crJ+) are generated by the electrolytic oxidation reaction shown below.
is converted to dichromate ion (Cr20?2-).
(陽極)
2Cr” + 71+20 →cr20 y 2− +
1411” +6e−・・・・・・・・・(6)
2H20−021+48++28− −−−−
・−(7)(陰極)
H”+e−→ (1/2)02 (↑) ・・
・・・・(8)Cr207’−+14H÷+6e−→2
Cr” +7820・・・・・・(9)
上記の(6)式により生成した重クロム酸イオン(Cr
2 Q 72−)は、極めて酸化力が強く、被除染物に
接触させると金属母材の表面層から放射能汚染物質とと
もにその金属母材の表面が溶解される。(Anode) 2Cr" + 71+20 → cr20 y 2- +
1411” +6e−・・・・・・・・・(6) 2H20−021+48++28− −−−−
・−(7)(Cathode) H”+e−→ (1/2)02 (↑) ・・
...(8) Cr207'-+14H÷+6e-→2
Cr" +7820... (9) Dichromate ion (Cr
2Q72-) has an extremely strong oxidizing power, and when brought into contact with an object to be decontaminated, the surface of the metal base material is dissolved together with radioactive contaminants from the surface layer of the metal base material.
反応は金属の化学記号をMとして以下に示す通りである
。The reaction is as shown below, with the chemical symbol of the metal being M.
M +(1/6) Cr20 y 2−+(7/3)H
”−M” +(1/3) Cr” +(7/6)H20
・・・・・・(1G)しかしながら、金属母材の表面の
荒れを防止するフッ化ナトリウムは金属母材の表面に保
護被膜を形成して溶解部位の補修を行なうとともに、緩
衝作用により溶解部位のpH低下を防止するのでFeの
溶解電流が小さくなり、微量の酸素が不働態化剤として
働くようになる。M + (1/6) Cr20 y 2-+ (7/3)H
"-M" + (1/3) Cr" + (7/6) H20
......(1G) However, sodium fluoride, which prevents the surface of the metal base material from becoming rough, forms a protective film on the surface of the metal base material to repair the melted area, and also has a buffering effect that prevents the melted area from becoming rough. This prevents the pH from decreasing, so the Fe dissolution current becomes small, and a trace amount of oxygen acts as a passivating agent.
放射性物質と金属母材表層が溶は出した使用済除染液中
にはCr6とCr2 Q ? 2−が混合した状態で溶
解している。この除染液中に前記Cr20 、2−の生
成に用いた陽極と陰極を浸漬させ、前記陽極および陰極
の間に、電圧を印加して、電流密度0.1^/dで電流
を流す、陽極および陰極では、前記(6)〜(9)式の
電解酸化還元反応が起こり、陽極でCr’+はCr20
7−4;:再生サレル。Cr6 and Cr2 are present in the used decontamination solution in which the radioactive materials and the surface layer of the metal base material are dissolved. 2- is dissolved in a mixed state. The anode and cathode used to generate Cr20,2- are immersed in this decontamination solution, and a voltage is applied between the anode and cathode to flow a current at a current density of 0.1^/d. At the anode and cathode, the electrolytic redox reactions of formulas (6) to (9) occur, and at the anode, Cr'+ changes to Cr20
7-4: Regeneration Sarel.
上記第2の実施例の系統除染法を用いれば陽極と陰極と
の間に印加した電圧による電解酸化反応によって、陽極
近傍に重クロム酸イオンが効率よく生成・再生する。と
ころで、陽極では重クロム酸イオンの生成反応と酸素発
生反応が競争している。If the system decontamination method of the second embodiment is used, dichromate ions are efficiently generated and regenerated in the vicinity of the anode by an electrolytic oxidation reaction caused by a voltage applied between the anode and the cathode. By the way, at the anode, the dichromate ion production reaction and the oxygen production reaction compete.
この酸素発生反応は、qJ極表面に吸着している。This oxygen generating reaction is adsorbed on the qJ pole surface.
011−が電圧の印加により(7)式に従って起こる。011- occurs according to equation (7) by applying a voltage.
一方金属母材の表面の荒れを防止するために添加したフ
ッ化ナトリウムのF−は、被処理配管の金属母材の表面
でだけで、な・く陽極表面にも0■−を押しのけて吸着
する。PJ1m表面に吸着しているOH−は減少し、酸
素発生反応は減少する。その代わりにCr2072−の
生成・再生反応(式(6))が優勢になり、重クロム酸
イオンの生成・再生の電流効率が良好となる、したがっ
てフッ化ナトリウムを添加することが重要である。On the other hand, the F- of sodium fluoride added to prevent roughening of the surface of the metal base material is adsorbed not only on the surface of the metal base material of the pipe to be treated, but also on the anode surface, displacing 0■-. do. OH- adsorbed on the PJ1m surface decreases, and the oxygen generation reaction decreases. Instead, the production/regeneration reaction of Cr2072- (Equation (6)) becomes dominant, and the current efficiency of production/regeneration of dichromate ions becomes good. Therefore, it is important to add sodium fluoride.
本発明の第2の実施例と従来例とについて、第3表にC
r2072−の生成に関する電流効率を測定した結果を
、第4表にCr2072−再生に関する電流効率を測定
した結果それぞれ比較して示す、従来例の場合は、フッ
化ナトリウムを添加しなかった0重クロム酸イオン生成
・再生に関する電流効率ηは以下の通りである。Regarding the second embodiment of the present invention and the conventional example, Table 3 shows C
Table 4 shows the results of measuring the current efficiency regarding the generation of r2072- and the results of measuring the current efficiency regarding the regeneration of Cr2072. The current efficiency η regarding acid ion generation/regeneration is as follows.
77 = (3x96485x Cr20 ? 2−生
成・再生JL (+101/J2 )×電解液液量1り
)/(電解時間(sec)×電流(A))
(以下余白)
第3表
第4表
第3表及び第4表から本発明の実施例の方が従来例に比
べて約1.4倍の重クロム酸イオン生成・再生に関する
電流効率が得られることがわかる。77 = (3x96485x Cr20? 2-Generation/Regeneration JL (+101/J2) x Electrolyte volume 1)/(Electrolysis time (sec) x Current (A)) (Left below margin) Table 3 Table 4 Table 3 It can be seen from the Table and Table 4 that the current efficiency for dichromate ion production and regeneration is approximately 1.4 times higher in the example of the present invention than in the conventional example.
これはフッ化ナトリウムの添加により ビが陽極表面に
吸着し、ビは電圧の印加により酸化されないため、相対
的にOH″″の吸着サイトが減少する0反応すべき0■
−が減少するため、酸素発生に使われる電流の割合が小
さくなるためである。This is because the addition of sodium fluoride causes Bi to be adsorbed on the anode surface, and Bi is not oxidized by the application of voltage, so the adsorption sites for OH'''' are relatively reduced.
This is because - decreases, so the proportion of current used for oxygen generation becomes smaller.
以上説明したように、本発明実施例ではフッ化ナトリウ
ムの添加により、酸素発生量が減少し、重クロム酸イオ
ンが効率良く生成・再生できる。As explained above, in the examples of the present invention, the amount of oxygen generated is reduced by adding sodium fluoride, and dichromate ions can be efficiently generated and regenerated.
なお、第2の実施例においてクロム3価化合物として使
用した硫酸クロム(Cr2 (SO4) 3 )のかわ
りに硫酸クロム(Cr(Nlh ) ! )水酸化クロ
ム(Cr(Oth )を用いることも可能である前記ク
ロム3価化合物の濃度は0.111ol#!のかわりに
0.001〜1.0nol/、gで使用可能である。前
記低酸化状態の金属化合物を溶解させた酸性溶液として
硫酸溶液のかわりに、硝酸溶液、塩酸溶液を用いること
も可能である。また前記酸性溶液の濃度としては1 、
Olo l / J2のかわりに0.005〜10.
0nol/J2の範囲で使用可能である。Note that it is also possible to use chromium sulfate (Cr(Nlh)!) and chromium hydroxide (Cr(Oth)) instead of chromium sulfate (Cr2(SO4)3) used as the trivalent chromium compound in the second example. The concentration of the trivalent chromium compound can be 0.001 to 1.0 nol/g instead of 0.111 ol#!.A sulfuric acid solution is used as the acidic solution in which the metal compound in a low oxidation state is dissolved. Instead, it is also possible to use a nitric acid solution or a hydrochloric acid solution.Also, the concentration of the acidic solution is 1,
Olo l / 0.005-10 instead of J2.
It can be used within the range of 0nol/J2.
前記陽極として二酸化鉛かわりに鉛を用いることも可能
である。It is also possible to use lead instead of lead dioxide as the anode.
前記フッ化物としてはフッ化ナトリウムNaFのかわり
にフッ化カリウムにF、フッ化リチウムを用いることも
可能である。前記フッ化物の濃度は0.61101/J
2かわりに0.01〜1.0nol/J2で使用可能で
ある。As the fluoride, potassium fluoride, F, or lithium fluoride can be used instead of sodium fluoride, NaF. The concentration of the fluoride is 0.61101/J
0.01 to 1.0nol/J2 can be used instead of 2.
前記低酸化状態の金属化合物を溶解させた酸性溶液とし
ては硝酸溶液のかわりに、硫酸溶液、炭酸溶液、しゅう
酸溶液を用いることも可能である。As the acidic solution in which the metal compound in a low oxidation state is dissolved, a sulfuric acid solution, a carbonic acid solution, or an oxalic acid solution can be used instead of a nitric acid solution.
また前記酸性溶液の濃度としては、2.0101/ぶの
かわりに0.005〜10.0mol/Jの範囲で使用
可能である。前記陽極および陰極の間に印加する電圧の
電流密度は2.OA/−/のかわりに0.01〜2.0
^/cIでも使用可能である。Moreover, the concentration of the acidic solution can be used in the range of 0.005 to 10.0 mol/J instead of 2.0101/J. The current density of the voltage applied between the anode and cathode is 2. 0.01 to 2.0 instead of OA/-/
It can also be used with ^/cI.
次に本発明の第3の実施例について説明する。Next, a third embodiment of the present invention will be described.
第3の実施例は、水溶液中で多価の酸化状態を有する金
属としてバナジウムを選択し、低酸化状態の金属化合物
としてバナジウム4価化合物であるwL酸バナジルvo
so、を用いる。また金属母材表面を荒さないために用
いるフッ化物としては、フッ化ナトリウムNaFを用い
る。バナジウム4価化合物およびフッ化物は水または酸
に容易に溶解するt合物であることが重要である。前記
[酸バナジルを溶解させた酸性溶液としては硫酸溶液を
用いる。硫酸バナジル濃度0,2mol/J2、フッ化
ナトリウム0.6n+ol/JQ、硫酸濃度4.011
01/J2の酸性溶液に、陽極としてチタンに白金コー
ティングを施したものと、陰極としてチタンに白金コー
ティングを施したものを浸漬させる。前記陽極および陰
極の間に電圧を印加して、電流密度0.3^/dで電流
を流して除染液を生成させる。In the third example, vanadium is selected as the metal having a multivalent oxidation state in an aqueous solution, and a tetravalent vanadium compound wL vanadyl vo
Use so. In addition, sodium fluoride (NaF) is used as the fluoride to prevent roughening of the surface of the metal base material. It is important that the vanadium tetravalent compound and fluoride are compounds that are easily soluble in water or acid. A sulfuric acid solution is used as the acidic solution in which vanadyl acid is dissolved. Vanadyl sulfate concentration 0.2 mol/J2, sodium fluoride 0.6 n+ol/JQ, sulfuric acid concentration 4.011
An anode made of titanium coated with platinum and a cathode made of titanium coated with platinum are immersed in an acidic solution of No. 01/J2. A voltage is applied between the anode and the cathode to flow a current at a current density of 0.3^/d to generate a decontamination solution.
次に上記第3の実施例の作用を説明する。Next, the operation of the third embodiment will be explained.
バナジウム4価塩が溶解している酸性溶液中では、以下
に示す電解酸化反応によってバナジル、イオン(VO’
)は過バナジlレイオン(VO2” )に変換される。In an acidic solution in which a tetravalent vanadium salt is dissolved, vanadyl and ions (VO'
) is converted to pervanadium ion (VO2'').
(陽極)
VO2中 + 112 0 −VO2” +28”
+e −−−−−−−(11)2t120 =
021+4H”+2e−・−−−−−・−<12)(1
2)(陰′!fl)
H” 十e ”→(1/2)02 (t )
・・・・・・(13)VO2+ +28” 十e
” →V(F + H20・−−・・−(
14)上記(11)式により生成した過バナジルイオン
(VO2中)は極めて耐化力が強く、被除染物に接触さ
せると金属母材表面層から放射能汚染物質とともに金属
表面が溶解される0反応式は金属の化学記号をMとすれ
ば以下に示す通りである。(Anode) VO2 + 112 0 -VO2” +28”
+e −−−−−−−(11)2t120 =
021+4H"+2e-・-------・-<12) (1
2) (Yin'!fl) H"1e" → (1/2)02 (t)
・・・・・・(13) VO2+ +28” 10e
” →V(F + H20・−−・・−(
14) The pervanadyl ions (in VO2) generated by the above formula (11) have extremely strong resistance to deterioration, and when they come into contact with objects to be decontaminated, they dissolve the metal surface together with radioactive contaminants from the surface layer of the metal base material. The reaction formula is as shown below, assuming that the chemical symbol of the metal is M.
H+VO2+ +211+ −+ H+ VO2計+t
120 ・・・(15)しかしながら金属母材表面の
荒れを防止するフッ化ナトリウムは金属表面に保護被膜
を形成して溶解部位の補修を行なうとともに、緩衝作用
により溶解部位のpH低下を防止するのでFeの溶解電
流が小さくなり、微量の酸素が不働態化剤として働くよ
うになる。H+VO2+ +211+ -+ H+ VO2 total +t
120 ... (15) However, sodium fluoride, which prevents the surface of the metal base material from becoming rough, forms a protective film on the metal surface to repair the melted area, and also prevents the pH of the melted area from dropping due to its buffering effect. The dissolution current of Fe becomes small, and a trace amount of oxygen comes to work as a passivating agent.
放射能汚染物質と金属母材表面が割り出した除染液中に
は、vO計とVO2中が混合した状態で溶解している。The radioactive contaminants and the metal base material surface are dissolved in the decontamination solution in a mixed state with the VO meter and VO2.
この除染液中に第1の実施例で用いた陽極と陰極を浸漬
させる。前記陽極および陰極の間に電圧を印加して電流
密度0.3A/dで電流を流す、@極および陰極では前
記(11)〜(14)式の電解酸化還元反応が起り陽極
で%1QttとVO2中に再生される。The anode and cathode used in the first example are immersed in this decontamination solution. A voltage is applied between the anode and the cathode to flow a current at a current density of 0.3 A/d. At the @ electrode and the cathode, the electrolytic redox reactions of equations (11) to (14) occur, and at the anode, %1Qtt and Played during VO2.
本実施例に係る除染液の再生方法を用いれば陽極と陰極
との間に印加した電圧による電解酸化反応により陽極近
傍に過バナジルイオンが効率よく再生できる。If the decontamination solution regeneration method according to this embodiment is used, pervanadyl ions can be efficiently regenerated in the vicinity of the anode through an electrolytic oxidation reaction caused by a voltage applied between the anode and the cathode.
上記実施例の系統除染法を用いれば陽極と陰極との間に
印加した電圧による電解酸化反応により陽極近傍に過バ
ナジルイオンが効率よく生成再生する。ところで陽極で
は過バナジルイオンの生成反応と#M素発生反応が競争
している。If the system decontamination method of the above embodiment is used, pervanadyl ions are efficiently generated and regenerated near the anode through an electrolytic oxidation reaction caused by a voltage applied between the anode and the cathode. By the way, at the anode, the pervanadyl ion production reaction and the #M element production reaction compete.
この酸素発生反応は、陽極表面に吸着している011−
が電圧の印加により(12)式に従って、起こる。This oxygen generation reaction is caused by the 011-
occurs according to equation (12) by applying voltage.
一方金属母材の表面の荒れを防止するために添加したフ
ッ化ナトリウムのF′″は被処理配管の金属母材の表面
だけでなく陽極表面にもOH″″を押しのけて吸着する
。I1%1表面に吸着しているOH−は減少し酸素発生
反応は減少する0代わりにVO2中の生成・再生反応(
(11)式)が優勢になり、過バナジルイオンの生成・
再生の電流効率が良くなる、したがってフッ化ナトリウ
ムを添加することが重要である。On the other hand, F''' of sodium fluoride added to prevent the surface of the metal base material from becoming rough displaces OH'' and adsorbs it not only on the surface of the metal base material of the pipe to be treated but also on the anode surface.I1% 1. OH- adsorbed on the surface decreases, and the oxygen generation reaction decreases. Instead, the generation/regeneration reaction in VO2 (
Equation (11)) becomes dominant, resulting in the production of pervanadyl ions and
It is important to add sodium fluoride to improve the current efficiency of regeneration.
本発明の第3の実施例と従来例とについて第5表にv0
2+生成に関する電流効率を測定した結果を第6表にv
O汁再再生関する電流効率を測定した結果を比較してに
示す、従来例の場合は、フッ化ナトリウムを添加しなか
った。Table 5 shows v0 regarding the third embodiment of the present invention and the conventional example.
The results of measuring the current efficiency regarding 2+ generation are shown in Table 6.
In the case of the conventional example shown in Figure 2, comparing the results of measuring the current efficiency regarding O juice regeneration, sodium fluoride was not added.
生成・再生に関する電流効率ηは、以下の通りである。The current efficiency η regarding generation and reproduction is as follows.
77= (96485XVO2+生成・再生量(nol
#! )×電解液液量(,12)/(電解時間(sec
)×電流(A)
(以下余白)
第5表
第6表
第5表及び第6表からから明らかのように本発明の実施
例の方が従来例に比べて約1.5倍の過バナジルイオン
生成・再生に関する電流効率が得られることがわかる。77= (96485XVO2+generation/regeneration amount (nol
#! ) x electrolyte volume (,12)/(electrolysis time (sec
)×Current (A) (Hereafter, blank space) Table 5 Table 6 As is clear from Tables 5 and 6, the example of the present invention has about 1.5 times more pervanadyl than the conventional example. It can be seen that current efficiency regarding ion generation and regeneration can be obtained.
これはフッ化ナトリウムの添加によりF−が陽極表面に
吸着し、F−は電圧の印加により酸化されないため、相
対的にOH−の吸着サイトが減少する0反応すべきOH
−が減少するなめ、酸素発生に使われる電流の割合が小
さくなるためである。This is because F- is adsorbed on the anode surface by the addition of sodium fluoride, and F- is not oxidized by the application of voltage, so the number of adsorption sites for OH- is relatively reduced.
This is because - decreases, so the proportion of current used for oxygen generation becomes smaller.
以上説明したように本発明実施例ではフッ化ナトリウム
の添加により、酸素発生量が減少し、過バナジルイオン
が効率良く生成・再生できる。As explained above, in the examples of the present invention, the amount of oxygen generated is reduced by adding sodium fluoride, and pervanadyl ions can be efficiently generated and regenerated.
なお、第3の実施例においてバナジウム4価化合物とし
ては硫酸バナジル(VOSO4>を使用したが、酸化バ
ナジウム(VO2> 、Lゆう酸バナジル(VOC20
4)を用いることも可能である。前記バナジウム4価化
合物の濃度は0.21101/J2のかわりに0.00
1〜1.01101/J2、範囲で使用可能である。In the third example, vanadyl sulfate (VOSO4> was used as the vanadium tetravalent compound, but vanadium oxide (VO2>, vanadyl oxalate (VOC20
4) can also be used. The concentration of the vanadium tetravalent compound is 0.00 instead of 0.21101/J2
It can be used within the range of 1 to 1.01101/J2.
前記フッ化物としてはフッ化ナトリウムNaFのかわり
にフッ化カリウム、KF、フッ化リチウムLiFを用い
ることも可能である。前記フッ化物の濃度は0.6mo
1/ぶのかわりに0.01〜1.01101/fflで
使用可能である。As the fluoride, it is also possible to use potassium fluoride, KF, or lithium fluoride LiF instead of sodium fluoride NaF. The concentration of the fluoride is 0.6 mo
It can be used at 0.01 to 1.01101/ffl instead of 1/bu.
前記低酸化状態の金属化合物を溶解させた除染としては
硫酸溶液のかわりに硝酸溶液、しゅう酸溶液を用いるこ
とも可能である。また前記除染液の濃度としては、4.
On+ol/ぶのかわりに0.005〜10.0mol
#!の範囲で使用可能である。前記陽極および陰極の間
に印加する電圧の電流密度0.3A/ciのかわりに0
.01〜2.0^/dでも使用可能である。For decontamination in which the metal compound in a low oxidation state is dissolved, it is also possible to use a nitric acid solution or an oxalic acid solution instead of a sulfuric acid solution. The concentration of the decontamination solution is 4.
0.005 to 10.0 mol instead of On+ol/bu
#! It can be used within the range of The current density of the voltage applied between the anode and cathode is 0.3A/ci instead of 0.
.. 01 to 2.0^/d can also be used.
[発明の効果コ 本発明によれば、以下の効果がある。[Effects of invention According to the present invention, there are the following effects.
(1)フッ化物を溶解した除染液を用いて放射能を有す
る酸化被膜およびその金属母材を溶解するので、その金
属母材の表面を荒すことなく溶解できる。(1) Since the radioactive oxide film and its metal base material are dissolved using a decontamination solution containing dissolved fluoride, the metal base material can be dissolved without roughening its surface.
(2)従来の系統除染法に比較して、高酸化状態の金属
イオンを含む溶液を用いて放射能を有する酸化被膜およ
びその金属母材を溶解するので、酸化被膜の除去力が強
く、汚染レベルを無拘束限界値以下にできる。(2) Compared to conventional systematic decontamination methods, since the radioactive oxide film and its metal base material are dissolved using a solution containing metal ions in a highly oxidized state, the ability to remove the oxide film is strong; The contamination level can be brought below the unconstrained limit.
(3)前記フッ化物を溶解した除染液を用いるため低酸
化状態の金属イオンを高酸化状態の金属イオンにする反
応に使われる電流の割合が大きくなる。すなわち低酸化
状態の金属イオンを高酸化状態の金属イオンにする酸化
反応に関する電流効率が良好になる。(3) Since the decontamination solution in which the fluoride is dissolved is used, the proportion of electric current used for the reaction of converting metal ions in a low oxidation state to metal ions in a high oxidation state increases. In other words, the current efficiency regarding the oxidation reaction that converts metal ions in a low oxidation state to metal ions in a high oxidation state is improved.
図は本発明に係る系統除染法における除染液の生成・再
生方法を説明するための装置の一例を示す系統図である
。
1・・・・・・・・・溶出イオン回収槽2・・・・・・
・・・除染液
7・・・・・・・・・フィルタ
8・・・・・・・・・被処理配管
9・・・・・・・・・電解槽The figure is a system diagram showing an example of an apparatus for explaining a method for generating and regenerating a decontamination liquid in a system decontamination method according to the present invention. 1...... Elute ion collection tank 2...
... Decontamination liquid 7 ...... Filter 8 ...... Piping to be treated 9 ...... Electrolytic tank
Claims (4)
した放射能を有する酸化被膜に、高酸化状態の金属化合
物とフッ化物を溶解した酸性溶液を接触させ、前記高酸
化状態の金属イオンが低酸化状態の金属イオンに変化す
るときの酸化力によって前記放射能を有する酸化被膜お
よびその金属母材の表面を溶解して、その放射能レベル
を無拘束限界値以下に除染した後、前記除染によって低
酸化状態になった金属イオンと高酸化状態の金属イオン
を含んだ除染液に陽極と陰極とを浸漬し、前記両極間に
電流を流して前記陽極で低酸化状態の金属イオンを酸化
して高酸化状態の金属イオンに再生させることを特徴と
する系統除染法。(1) An acidic solution in which a highly oxidized metal compound and fluoride are dissolved is brought into contact with a radioactive oxide film attached to a metal base material such as piping, equipment, or structural parts, and the highly oxidized metal ion is After decontaminating the radioactive oxide film and the surface of its metal base material by dissolving the radioactive oxide film and the surface of its metal base material by the oxidizing power when it changes to metal ions in a low oxidation state, and reducing the radioactivity level to below the unrestricted limit value, An anode and a cathode are immersed in a decontamination solution containing metal ions in a low oxidation state and metal ions in a high oxidation state due to the decontamination, and a current is passed between the two electrodes to remove the metal in a low oxidation state at the anode. A systematic decontamination method characterized by oxidizing ions and regenerating them into highly oxidized metal ions.
解し、溶液中で高酸化状態の金属イオンになるCe^4
^+、Cr_2O_7_2_−、VO_2^+のいずれ
かであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
系統除染法。(2) The metal compound in a low oxidation state dissolves in water or acid and becomes a metal ion in a high oxidation state Ce^4
The system decontamination method according to claim 1, characterized in that it is either ^+, Cr_2O_7_2_-, or VO_2^+.
3^+、Cr^3^+、VO^2^+のいずれかである
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の系統除染
法。(3) The metal ion in the low oxidation state is Ce^ in the solution.
3^+, Cr^3^+, or VO^2^+, the systematic decontamination method according to claim 1.
う酸のいずれかを含む溶液であることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の系統除染法。(4) The system decontamination method according to claim 1, wherein the acidic solution is a solution containing any one of nitric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, carbonic acid, and oxalic acid.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10776687A JPS63273097A (en) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | Removal of pollutant from system |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013234894A (en) * | 2012-05-08 | 2013-11-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Decontamination method and decontamination apparatus |
-
1987
- 1987-04-30 JP JP10776687A patent/JPS63273097A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013234894A (en) * | 2012-05-08 | 2013-11-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Decontamination method and decontamination apparatus |
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