KR100332981B1 - Simultaneously trapping method of volatile cesium and ruthenium compounds by using the mixture of fly ash and yttria - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for collecting a simultaneously volatile cesium and ruthenium compound using a mixture of fly ash and yttria is provided to reduce a volume and a processing time of an exhaust processing apparatus by collecting simultaneously nuclear radiation materials such as cesium and ruthenium compound. CONSTITUTION: A thermal process for fly ash and yttria is performed under temperature of 1000 to 1200 degrees centigrade. The fly ash is mixed with yttria. The mixture of the fly ash and yttria is converted to a state of slip by using solution such as polyvinyl alcohol. The mixture is dipped into a sponge. A sintering process is performed under the temperature of 1150 to 1220 degrees centigrade in order to fabricate a ceramic foam filter. Volatile cesium and ruthenium compound are collected by using the ceramic foam filter.

Description

석탄회와 이트리아 혼합재를 사용한 휘발성 세슘과 루테늄화합물의 동시 포집 방법{Simultaneously trapping method of volatile cesium and ruthenium compounds by using the mixture of fly ash and yttria}Simultaneously trapping method of volatile cesium and ruthenium compounds by using the mixture of fly ash and yttria}

본 발명의 목적은 석탄화력발전소의 부산물인 석탄회(fly ash)와 이트리아를 이용하여 방사성물질인 세슘(cesium) 및 루테늄(ruthenium)화합물을 동시에 포집하는 것이다.An object of the present invention is to simultaneously collect radioactive cesium and ruthenium compounds using fly ash and yttria, which are by-products of coal-fired power plants.

본 발명은 방사성적 위험도가 높고 유독물질인 세슘(cesium)과 루테늄 (ruthenium)화합물을 포집하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for trapping cesium and ruthenium compounds, which are highly radioactive and toxic.

방사성 물질인 세슘과 루테늄은 원자로에서 조사된 핵연료 또는 사용후 핵연료의 건식 가공 또는 이들의 습식 재처리시 발생되는 고준위방사성폐액의 배소 등 부피감용, 고화공정 중에 발생된다. 세슘은 세슘 함유 고준위폐기물의 배소공정, 유리화공정 및 사용후핵연료의 건식 처리공정중 산화조건에서 방사능을 띈 세슘산화물들로 누출되게 된다. 루테늄은 산업용 촉매공정, 루테늄 함유 고준위폐기물의 고화공정 및 사용후핵연료의 건식 처리공정중 산화조건에서 방사능을 띈 루테늄 산화물들로 누출되게 된다. 또한 루테늄은 반응성이 뛰어나 산화촉매로 많이 사용되고 있으나 화학적으로 강한 독성을 나타내는 것으로 알려져 있으며, 산화조건에서 용융점이 25.4℃의 승화성 물질인 루테늄사산화물 등으로 산화되어 휘발하게 된다. 이와 같은 준휘발성 물질인 세슘과 루테늄이 배기체중에 존재할 때 냉각시 에어로졸로 변하여 배기체처리설비의 관벽에 침적물을 생성하게 되므로 부분적인 배관의 막힘 또는 높은 방사선장을 초래하여 배기체 처리장비의 성능 및 종사자들의 안전에 큰 문제를 일으키게 된다. 따라서 이러한 휘발성 세슘 및 루테늄을 가능한 한 발생 초기 단계에서 포집하거나 분리, 저장할 수 있도록 하여야 한다.Cesium and ruthenium, which are radioactive materials, are generated during the volume reduction and solidification processes such as roasting of high-level radioactive wastes generated during the dry processing of nuclear or spent nuclear fuels or their wet reprocessing. Cesium leaks into cesium oxides that are radioactive under oxidizing conditions during the roasting, vitrification and dry treatment of spent fuel containing cesium. Ruthenium leaks into ruthenium oxides that are radioactive under oxidizing conditions during industrial catalysis, solidification of high-level waste containing ruthenium, and dry treatment of spent fuel. In addition, ruthenium is widely used as an oxidation catalyst due to its excellent reactivity, but it is known to exhibit chemically strong toxicity, and under oxidizing conditions, the melting point is oxidized to ruthenium tetraoxide, which is a sublimable substance of 25.4 ° C, and volatilized. When cesium and ruthenium, such semi-volatile materials, are present in the exhaust, they turn into aerosols upon cooling to produce deposits on the pipe walls of the exhaust treatment facility, resulting in partial blockage of pipes or high radiation fields resulting in performance of exhaust treatment equipment. And the safety of workers. Therefore, these volatile cesium and ruthenium should be collected, separated and stored as early as possible.

휘발실 세슘 및 루테늄을 포집하기 위한 방법으로는 열구배관을 이용한 물리적 냉각법과 화학 및 열적으로 안정한 형태의 물질로 포집하는 고정화방법이 알려져 있는데 물리적 냉각법은 재휘발 등의 문제가 있어 고정화방법에 대한 기술개발이 요구되고 있다. 세슘의 경우 종래의 고정화 방법은 메타카올린(metakaoline)(Al2O3·2SiO2), 벤토나이트(bentonite)(Al2O3·4SiO2·6H2O), 피로필라이트 (pyrophyllite)(Al2O3·4SiO2·H2O) 등을 세슘 포집재로서 이용하여 다른 세슘화합물에 비하여 열적 안정성이 우수한 세슘알루미노실리케이트(cesium aluminosilicate)로 세슘을 고정화 하는 기술이 있으나 메타카올린(Al2O3·2SiO2), 벤토나이트(Al2O3·4SiO2·6H2O), 피로필라이트(Al2O3·4SiO2·H2O)등은 고가이거나 전처리를 필요로 하며, 또한 고온에서(1200-1400℃)에서 고정화된 세슘이 탈착되어 이용하는데 있어 문제점이 많은 실정이다. 최근 본 발명인들은 알루미나(A12O2)와 실리카(SiO2)의 Si/Al 몰비가 2.1인 석탄회가 세슘알루미노실리케이트 중 가장 안정한 폴루사이트(pollucite)를 형성하기에 적합한 물질이라는데 착안하여 기상의 세슘이 석탄회중 의 알루미나, 실리카와 고온에서 반응하여 열적으로 안정한 세슘알루미노실리케이트가 형성되었음을 확인하여 출원("석탄회를 이용한 방사성세슘의 포집방법", 1995-39590)한 바 있다.The methods for capturing volatile cesium and ruthenium are known as the physical cooling method using heat gradient pipe and the immobilization method to collect chemical and thermally stable materials. Development is required. In the case of cesium conventional immobilization method metakaolin (metakaoline) (Al 2 O 3 · 2SiO 2), bentonite (bentonite) (Al 2 O 3 · 4SiO 2 · 6H 2 O), fatigue fill light (pyrophyllite) (Al 2 There is a technology of immobilizing cesium with cesium aluminosilicate, which has superior thermal stability than other cesium compounds by using O 3 · 4 SiO 2 · H 2 O) as a cesium trapping material, but metakaolin (Al 2 O 3 2SiO 2 ), bentonite (Al 2 O 3 · 4SiO 2 · 6H 2 O), pyrophyllite (Al 2 O 3 · 4SiO 2 · H 2 O), etc., are expensive or require pretreatment, 1200-1400 ℃) is a situation in which there is a lot of problems in using the fixed cesium desorbed. Recently, the inventors have focused on the fact that coal ash having a Si / Al molar ratio of alumina (A1 2 O 2 ) and silica (SiO 2 ) of 2.1 is suitable for forming the most stable pollucite among cesium aluminosilicates. Cesium was reacted with alumina and silica in coal ash at high temperature to confirm that a thermally stable cesium aluminosilicate was formed ("Method for Capture of Radioactive Cesium Using Coal Ash", 1995-39590).

또한 종래의 루테늄 고정화 재료로서는 미국특허 4092265에서 처럼 페로브스카이트(perovskite) 구조를 형성할 수 있는 것으로 알려진 칼슘, 스트론튬, 바륨등의 탄산화물 또는 이들의 혼합물들이 이용되었다. 이들은 휘발성 루테늄산화물과 반응하여 400℃ 이상 1000℃ 이하에서 루테늄산화물의 누출을 억제하는 혼합금속루테네이트가 형성되는 것으로 알려져 있다. 기존의 루테늄산화물의 포집거동에 관한 연구는 습식재처리 및 고준위액체폐기물의 유리화 공정중 휘발되는 루테늄산화물의누출을 억제하기 위하여 주로 1000℃ 이하에서 수행되었다. 최근 본 발명인들은 이트륨, 나트륨, 리튬, 칼륨, 루비듐산화물 또는 화합물 및 이들의 혼합물 등을 이용하여 루테늄 누출 방지방법에 관한 연구를 수행하여 이중 이트리아가 휘발성 루테늄산화물과 반응하여 이트륨 루테네이트(yttrium ruthenate)(Y2Ru2O7) 형태인 피로클로레(pyrochlore) 구조를 형성하여 1400℃ 까지 열적으로 매우 안정하고, 포집재 단위 그램당 이론적 포집량이 0.89g으로 타 포집재에 비하여 많아 좋은 루테늄산화물의 포집재로 활용될 수 있음을 확인하여 출원( "산업용 배기가스중의 루테늄화합물의 제거방법", 1997-l1957)한 바 있다.In addition, as a ruthenium immobilization material, carbonates such as calcium, strontium and barium or mixtures thereof, which are known to form a perovskite structure, are used as in the US patent 4092265. These are known to form mixed metal ruthenates which react with volatile ruthenium oxides to suppress the leakage of ruthenium oxides at 400 ° C. and 1000 ° C. or lower. Existing studies on the collection behavior of ruthenium oxide have been mainly carried out below 1000 ℃ to suppress the leakage of ruthenium oxide volatilized during the wet reprocessing and vitrification of high-level liquid waste. Recently, the inventors of the present invention conducted a study on the method of preventing ruthenium leakage using yttrium, sodium, lithium, potassium, rubidium oxide or compounds and mixtures thereof such that yttria reacts with volatile ruthenium oxide and thus yttrium ruthenate It forms a pyrochlore structure in the form of (Y 2 Ru 2 O 7 ) and is very thermally stable up to 1400 ° C. The theoretical collection amount per gram of trapping material is 0.89g, which is higher than that of other trapping materials. It has been applied to confirm that it can be used as a trapping material ("How to remove ruthenium compound in industrial exhaust gas", 1997-l1957).

그러나, 이러한 세슘 및 루테늄 포집방법은 독립된 배기체처리 단위공정에서 독립적으로 처리조작이 수행되어야 하기 때문에 세슘과 루테늄이 공존하는 방사성 배기체처리 단위공정의 수가 늘고 장치의 부피가 커질 수밖에 없다. 따라서 본 발명은 배기체에 함유된 세슘과 루테늄을 동시에 포집함으로서 배기체처리 단위공정의 수를 줄일 수 있으며 이로인해 배기체처리 장치의 조작이 간편해 질뿐만 아니라 또한 배기체처리장치의 부피를 줄임으로서 소요공간도 줄일 수 있으며 폐흡착재의 발생량도 감소시킬 수 있다.However, since the cesium and ruthenium collection method has to be carried out independently in an independent exhaust gas treatment unit process, the number of radioactive exhaust gas treatment unit processes in which cesium and ruthenium coexist is increased and the volume of the apparatus is inevitably increased. Therefore, the present invention can reduce the number of exhaust treatment unit processes by simultaneously collecting cesium and ruthenium contained in the exhaust, thereby simplifying the operation of the exhaust treatment and also reducing the volume of the exhaust treatment. The required space can be reduced and the amount of waste adsorbent generated can be reduced.

도 1 은 본 1200℃에서 소결한 석탄회와 이트리아 복합 세라믹 폼 필터 (ceramic foam filter)의 모양1 is a view of a coal ash and yttria composite ceramic foam filter sintered at 1200 ° C.

도 2 는 석탄회와 이트리아 세라믹 폼 필터의 1000℃에서 세슘, 루테늄 포집 후의 모양Fig. 2 shows the shape after capture of cesium and ruthenium at 1000 ° C. of coal ash and yttria ceramic foam filter.

도 3 은 석탄회와 이트리아 세라믹 폼 필터의 1000℃에서 세슘, 루테늄 포집 후의 X선 회절 분석 결과Fig. 3 shows the results of X-ray diffraction analysis after capture of cesium and ruthenium at 1000 ° C of coal ash and yttria ceramic foam filter.

도 4, 5 는 1cm당 기공의 수 도시한 개략도4 and 5 are schematic diagrams showing the number of pores per cm

도 6 은 필터의 표면을 43배로 확대한 전자현경(SEM)사진6 is an electron microscope (SEM) photograph at 43 times the surface of a filter;

본 발명에 의한 휘발성 세슘과 루테늄의 누출방지방법은 우선 석탄회 중의 SiO2가 이트리아와 반응하여 이트률 실리케이트(yittrium silicate)((Y2Si2O7)가 형성되는 것을 방지하기 위해서 석탄회를 1000℃~1200℃에서 열처리하여 석탄회중의 SiO2상을 쿼츠(quarz)에서, 크리스토발라이트(cristobalite) 상으로 변화시켜 이용하는데 본 발명의 전체적인 구성은 다음과 같다.The method for preventing leakage of volatile cesium and ruthenium according to the present invention is first to prevent the formation of yttrium silicate ((Y 2 Si 2 O 7 ) to react with yttria in SiO 2 in coal ash. The SiO 2 phase of the coal ash is heat-treated at 0.degree. C. to 1200.degree. C. to change from quartz to cristobalite. The overall configuration of the present invention is as follows.

1000-1200℃ 범위에서 열처리한 석탄회와 이트리아 혼합재를 폴리비닐알콜등 용액으로 슬립을 만든후 스폰지에 함침시켜 1150 -1220℃ 온도범위에서 소결시켜 1cm당 기공의 수가 15-40개(기공의 크기 250-600㎛)인 세라믹 폼 필터(ceramic foam filter)를 제조한후 이 필터에 세슘 및 루테늄 함유공정에서 발생하는 휘발성 세슘과 루테늄화합물을 통과시켜 이들을 동시 포집하여 누출을 방지하는 방법과 1000-1200℃ 범위에서 열처리한 석탄회와 이트리아 혼합재를 폴리비닐알콜 등 용액으로 슬립을 만든후 세라믹, 금속, 석영, 유리 등의 담체에 담지시켜 1150 ~1220℃ 온도범위에서 소결시켜 담지체를 제조한 후 이 담지체에 세슘 및 루테늄 함유공정에서 발생하는 휘발성 세슘과 루테늄화합물을 통과시켜 이들을 동시 포집하여 누출을 방지하는 방법과 1000-1200℃ 범위에서 열처리한 석탄회와 이트리아 혼합재를 폴리비닐알콜 등 용액으로 슬립을 만든 후 구슬형, 원통형으로 가공하여 1150-1220℃ 온도범위에서 소결시킨 5-20 메쉬(mesh) 크기의 것을 흡착탑에 충진한 후 이 흡착탑에 세늄 및 루테늄 함유공정에서 발생하는 휘발성 세슘과 루테늄화합물을 통과시켜 이들을 동시 포집하여 누출을 방지하는 방법과 상기 3가지 방법에서 휘발성 세슘과 루테늄화합물의 동시 포집공정이 500 - 1200℃ 온도범위에서 진행하는 방법으로서 구성된다.Coal ash and yttria mixture heat-treated in the range of 1000-1200 ℃ are made of polyvinyl alcohol, etc., and then slip-impregnated and sintered at a temperature range of 1150 -1220 ℃, and the number of pores per cm is 15-40 (pore size 250-600㎛) ceramic foam filter (ceramic foam filter) is manufactured and passed through the volatile cesium and ruthenium compounds generated in the cesium and ruthenium containing process to collect them at the same time to prevent leakage and 1000-1200 Coal ash and yttria mixture heat-treated in the range of ℃ is made slip with a solution such as polyvinyl alcohol, and then supported on a carrier such as ceramic, metal, quartz, glass, and sintered at a temperature range of 1150 ~ 1220 ℃ to prepare a carrier. Passage of volatile cesium and ruthenium compounds from the cesium and ruthenium-containing process through the carrier to collect them at the same time to prevent leakage and in the 1000-1200 ℃ range The treated coal ash and yttria mixture were slipped with a solution such as polyvinyl alcohol, processed into beads and cylinders, and then packed into a 5-20 mesh size sintered at a temperature range of 1150-1220 ° C. Pass the volatile cesium and ruthenium compounds generated in the process of containing cerium and ruthenium through the adsorption column to simultaneously collect them to prevent leakage and simultaneously collect the volatile cesium and ruthenium compounds in the above three methods in the temperature range of 500-1200 ℃. It is comprised as a method of advancing.

[실시예 1]Example 1

열처리한 석탄회와 이트리아의 혼합물을 폼형으로 성형하여 사용하는 제조 방법의 예로써 먼저 석탄회와 이트리아를 완전 혼합시킨 혼합물에 결합제인 1 % 의 PVA와 1 : 1 무게비로 결합제를 혼합시킨다. 이 슬립(slip) 상태의 혼합물을 폴리우레탄 스폰지(polyurethane sponge)에 함침시킨 후 90℃에서 오버나이트 (overnight) 시킨 후 이를 1200℃에서 3시간 소결시켰다. 제조된 석탄회와 이트리아 오버나이트 세라믹 폼 필터는 1cm당 기공의 수가 35개(기공의 크기 : 약 280㎛)인 다공성 구조의 필터가 제조되었다(도 1).As an example of a manufacturing method in which a mixture of heat-treated coal ash and yttria is formed into a foam form, first, a binder is mixed in a weight ratio of 1% PVA and 1: 1 in a mixture of coal ash and yttria. The slip mixture was impregnated into a polyurethane sponge, then overnight at 90 ° C., and then sintered at 1200 ° C. for 3 hours. The manufactured coal ash and yttria overnight ceramic foam filter were manufactured with a porous structure having a number of pores per cm (pore size: about 280 μm) (FIG. 1).

[실시예 2]Example 2

열처리한 석탄회와 이트리아의 혼합물을 세라믹담체에 담지시켜 성형하여 사용하는 제조방법의 예이다. 먼저 석탄회와 이트리아를 완전 혼합시킨 혼합물에 0.5% 의 PVA를 1 : 1 무게비로 혼합시킨다. 이 슬립 상태의 혼합물에 허니컴 모놀리스(honey comb monolith)를 담체로 하여 디핑(dipping), 90℃에서 오버나이트 드라잉(overnight drying), 1200℃에서 1시간 소결과정을 5차례 거쳐 허니컴 모놀리스 형태의 필터를 제조하였다.It is an example of a production method in which a mixture of heat-treated coal ash and yttria is supported by a ceramic carrier and molded. First, 0.5% of PVA is mixed at a weight ratio of 1: 1 with a mixture of coal ash and yttria. The honeycomb monolith was used as a carrier in this slipped mixture, followed by dipping, overnight drying at 90 ° C., and 5 hours of sintering at 1200 ° C. for honeycomb monolith. The filter of was prepared.

[실시예 3]Example 3

열처리한 석탄회와 이트리아의 혼합물을 완전 혼합시킨 후 이 혼합물에 5%의 PVA를 4 : 1 무게비로 혼합시킨다. 이 혼합물을 15 메쉬(mesh) 정도의 구슬형으로 가공, 90℃에서 오버나이트 드라잉, 1200℃에서 1시간 소결 과정을 거쳐 구슬형 모양의 필터를 제조하였다.The mixture of heat-treated coal ash and yttria is thoroughly mixed, and then 5% of PVA is mixed in a 4: 1 weight ratio. The mixture was processed into a 15-mesh bead, an overnight drying at 90 ° C., and a sintering process at 1200 ° C. for 1 hour to prepare a bead-shaped filter.

[실시예 4]Example 4

휘발성 세슘과 루테늄 포집방법의 예로서 열처리한 석탄회와 이트리아 혼합물에 휘발성 세슘과 루테늄의 공급원으로서 질산세슘(CsNO3)과 루테늄금속(Ru)를 혼합하고 이를 700℃ - 1250℃범위의 공기분위기에서 1시간 동안 가열 후 상온까지 냉각하여 얻은 물질을 X-선 회절분석한 결과 풀루사이트(pollucite)(CsAlSi2O6)와 이트륨 루테네이트(Y2Ru2O7)가 형성되어 세슘과 루테늄이 동시 포집됨을 확인하였다.As an example of volatile cesium and ruthenium collection method, a mixture of cesium nitrate (CsNO 3 ) and ruthenium metal (Ru) as a source of volatile cesium and ruthenium is mixed in a heat-treated coal ash and yttria mixture, which is then heated in an air atmosphere in the range of 700 ° C to 1250 ° C. X-ray diffraction analysis of the material obtained by heating to room temperature after heating for 1 hour showed the formation of pollucite (CsAlSi 2 O 6 ) and yttrium ruthenate (Y 2 Ru 2 O 7 ) to simultaneously form cesium and ruthenium. It was confirmed that it was collected.

[실시예 5]Example 5

휘발성 세슘과 루테늄 포집방법의 예로서 열처리한 석탄회와 이트리아 혼합물로 제조한 세라믹 폼 필터에 1000℃에서 휘발성 세슘 및 루테늄화합물을 통과시킨 결과(도 2) 풀루사이트(CsAlSi2O6)와 이트륨 루테네이트(Y2Ru2O7)가 형성되어 세슘과 루테늄이 동시 포집됨을 확인하였다(도 3).As an example of volatile cesium and ruthenium collection method, a volatile cesium and ruthenium compound was passed through a ceramic foam filter prepared from a heat-treated coal ash and yttria mixture at 1000 ° C. (FIG. 2) pullulite (CsAlSi 2 O 6 ) and yttrium lute. Nate (Y 2 Ru 2 O 7 ) was formed to confirm that the cesium and ruthenium is simultaneously collected (Fig. 3).

[실시예 6]Example 6

열처리한 석탄회와 이트리아를 이용하여 8-16 메쉬 크기의 구슬형, 원통형등으로 가공한 필터로 채운 흡착탑을 공기분위기에서 약 700℃ - 1250℃ 범위로 유지시킨 상태에서 휘발성 세슘과 루테늄 산화물을 흡착탑으로 통과시켜 얻은 필터를 X-선 회절분석한 결과 풀루사이트(CsAlSi2O6)와 이트륨 루테네이트(Y2Ru2O7)가 형성되어 세슘과 루테늄이 동시 포집됨을 확인하였다.Adsorption column containing volatile cesium and ruthenium oxides was maintained in the air atmosphere while the adsorption tower filled with a filter processed into a bead, cylinder, etc. of 8-16 mesh size using heat-treated coal ash and yttria. As a result of X-ray diffraction analysis of the filter obtained by passing through, it was confirmed that cesium and ruthenium were simultaneously collected by forming pullulite (CsAlSi 2 O 6 ) and yttrium ruthenate (Y 2 Ru 2 O 7 ).

본 발명은 이상의 실시예에만 한정되지 않으며 당업자에 의해 다른 응용이 가능할 것이다. 이상에서와 같이 본 발명은 열처리한 석탄회 및 이트리아를 이용하여 방사선적 위험도가 높은 기체상 세슘과 루테늄의 고정화 재료로 이용할 수 있고 세슘 및 루테늄을 동시에 포집할 수 있음으로써 배기체처리 단위공정수를 줄일 수 있고 조작이 간편할 뿐만 아니라 장치의 부피도 줄일 수 있고 폐흡착재의 양도 감소시킬 수 있는 등 여러 가지 잇점이 있다.The present invention is not limited to the above embodiments and other applications will be possible by those skilled in the art. As described above, the present invention can be used as an immobilization material of gaseous cesium and ruthenium having a high radiological risk by using heat-treated coal ash and yttria, and it is possible to simultaneously collect cesium and ruthenium, thereby reducing the exhaust gas treatment unit process number. Not only can it be reduced and simple to operate, but also the volume of the device can be reduced and the amount of waste adsorbent can be reduced.

Claims (4)

1000~1200℃ 범위에서 열처리한 석탄회와 이트리아 혼합재를 폴리비닐알콜등 용액으로 슬립을 만든후 스폰지에 함침시켜 1150-1220℃ 온도범위에서 소결시켜 1cm당 기공의 수가 15~40개(기공의 크기 250-600㎛)인 세라믹 폼 필터(ceramic foam filter)를 제조한 후 이 필터에 세슘 및 루테늄 함유공정에서 발생하는 휘발성 세슘과 루테늄화합물을 통과시켜 이들을 동시 포집하여 누출을 방지함을 특징으로 하는 석탄회와 이트리아 혼합재를 사용한 휘발성 세슘과 루테늄화합물의 동시 포집 방법.Coal ash and yttria mixture heat-treated in the range of 1000 ~ 1200 ℃ are made of slip such as polyvinyl alcohol, and then impregnated in sponge and sintered at 1150-1220 ℃ temperature range. The number of pores per 1cm is 15 ~ 40 (pore size) 250-600㎛) ceramic foam filter (ceramic foam filter) is manufactured, and the volatile cesium and ruthenium compounds generated in the cesium and ruthenium containing process is passed through this filter to collect them simultaneously to prevent leakage Simultaneous Collection of Volatile Cesium and Ruthenium Compounds Using Yttria Mixture. 1000~1200℃ 범위에서 열처리한 석탄회와 이트리아 혼합재를 폴리비닐알콜등 용액으로 슬립을 만든 후 세라믹, 금속, 석영, 유리 등의 담체에 담지시켜 1150~1220℃ 온도범위에서 소결시켜 담지체를 제조한 후 이 담지체에 세슘 및 루테늄 함유공정에서 발생하는 휘발성 세슘과 루테늄화합물을 통과시켜 이들을 동시 포집하여 누출을 방지함을 특징으로 하는 석탄회와 이트리아 혼합재를 사용한 휘발성 세슘과 루테늄화합물의 동시 포집방법.Coal ash and yttria mixture heat-treated in the range of 1000 ~ 1200 ℃ made of polyvinyl alcohol, such as slip and then supported on a carrier such as ceramic, metal, quartz, glass and sintered at a temperature range of 1150 ~ 1220 ℃ to prepare a carrier And then collecting volatile cesium and ruthenium compounds using a coal ash and yttria mixture, which pass through the volatile cesium and ruthenium compounds generated in the cesium and ruthenium-containing process to prevent them from leaking. . 1000~1200℃ 범위에서 열처리한 석탄회와 이트리아 혼합재를 폴리비닐알콜등 용액으로 슬립을 만든 후 구슬형, 원통형으로 가공하여 1150~1220℃ 온도범위에서 소결시킨 5-20 메쉬(mesh) 크기의 것을 흡착탑에 충진한 후 이 흡착탑에 세슘 및루테늄 함유공정에서 발생하는 휘발성 세슘과 루테늄화합물을 통과시켜 이들을 동시 포집하여 누출을 방지함을 특징으로 하는 석탄회와 이트리아 혼합재를 사용한 휘발성 세슘과 루테늄화합물의 동시 포집방법.Coal ash and yttria mixtures heat-treated in the range of 1000 ~ 1200 ℃ are made of polyvinyl alcohol, etc., and then slip-shaped and processed into beads or cylinders, and then sintered at a temperature range of 1150 ~ 1220 ℃. After filling the adsorption column, the adsorption column passes through the volatile cesium and ruthenium compounds generated in the cesium and ruthenium-containing process, and simultaneously collects them to prevent leakage. How to collect. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 휘발성 세슘과 루테늄화합물의 동시 포집공정이 500∼1200℃ 온도범위에서 진행됨을 특징으로 하는 석탄회와 이트리아 혼합재를 사용한 휘발성 세슘과 루테늄화합물의 동시 포집방법.Simultaneous collection of volatile cesium and ruthenium compounds using a coal ash and yttria mixture, characterized in that the simultaneous collection process of volatile cesium and ruthenium compounds in the temperature range of 500 ~ 1200 ℃.
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