KR102273062B1 - 계통 제염용 제염제 및 이를 이용한 제염방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 계통 제염용 제염제 및 이를 이용한 제염방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 계면활성제; 무기산, 산화제, 환원제, 무기산과 산화제의 혼합 또는 환원제와 무기산의 혼합; 및 잔부의 퍼플루오로카본(perfluorocarbon) 용매를 포함하는 제염제, 그리고 상기 본 발명의 제염제에 초음파를 가하는 단계, 및 초음파를 가한 상기 제염제를 방사성시설의 공정 계통(pipe line system)에 적용하는 단계를 포함하는 제염 방법에 관한 것이다.

Description

계통 제염용 제염제 및 이를 이용한 제염방법{DECONTAMINATION COMPOSITION FOR SYSTEM DECONTAMINATION AND DECONTAMINATION METHOD USING THE SAME}

본 발명은 계통 제염용 제염제 및 이를 이용한 제염방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제염효과가 우수하고, 이차폐기물 발생량을 최소화할 수 있으며, 계통 제염에 적합한 제염제 및 이를 이용한 제염방법에 관한 것이다.

원자력 발전소를 가동함에 의해, 원자로를 중심으로 많은 개별적 기능을 가진 계통, 예를 들어 원자로 압력용기, 가압기, 원자로 냉각재 계통, 화학 및 체적 제어 계통, 잔열 제거 계통 등이 방사능으로 오염될 수 있다. 또한, 연구로 가동, 방사성 동위 원소 생산, 핵 연료 생산 및 제조, 사용 후 핵 연료 가공과 관련 연구를 통해 관련 계통 내부가 고 방사선 장으로 오염될 수 있다.

이러한 원전 일차 냉각 계통 혹은 고 방사성 시설의 공정 계통(pipe line system)은 고방사능으로 오염되어 있어서 이들의 해체나 유지 보수 시 방사선 준위를 낮추기 위해 제염 공정을 적용한다. 계통 내부의 방사능은 다양한 형태로 존재하기 때문에 사용되는 제염공정에서는 일반적으로 고 농도의 산을 사용하거나 여기에 산화제 및 환원제를 첨가한 수용액을 사용한다.

1단계 제염공정으로 Ce^{4 +} 이온을 사용하는 SODP(strong ozone decontamination process) 공정이 스웨덴에서 개발되었다. SODP는 고농도의 질산(pH=0.6)을 Ce^{4 +} 이온과 함께 실온에서 사용한다. 그러나, 반응 후 Ce^{3 +} 이온은 오존에 의해 산화되어 재사용되는데 산화되는 속도가 늦다는 단점이 있다. 한편, 한국등록특허 제10-1734090호는 기포성 세륨 산화제염제 및 이의 제조방법은 거품 제염제의 조성으로 Ce⁴⁺ 이온 또는 Ce^{4 +}의 염을 사용하고, 기포제로서 계면활성제와 실리카 나노입자를 사용하고 있으나, 이와 같은 기포 제염은 공정계통(pipe line system) 내부 제염에는 한계가 있다.

화학 제염공정을 적용하기 위해 고려하여야 할 사항은 안전성, 제염능력, 소요되는 비용, 적용의 용이성 및 2차 방사성 폐기물의 최소화이다. 제염 시 수용액을 사용한 제염제의 경우에는 방사성 폐기물이 다량 발생하는 단점이 있다.

따라서, 공정계통(pipe line system) 내부 제염 효과가 우수하며, 이차폐기물 발생량을 최소화하는 제염제가 제공되는 경우 관련 분야에서 널리 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

이에 본 발명의 한 측면은 이차폐기물 발생량이 최소화되고, 공정계통(pipe line system) 내부 제염 효과가 우수한 계통 제염용 제염제를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기와 같은 본 발명의 제염제를 이용하여 공정계통을 제염하는 제염방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 견지에 의하면, 계면활성제; 무기산, 산화제, 환원제, 무기산과 산화제의 혼합 또는 환원제와 무기산의 혼합; 및 잔부의 퍼플루오로카본(perfluorocarbon) 용매를 포함하는, 제염제가 제공된다.

본 발명의 다른 견지에 의하면, 상기 본 발명의 제염제에 초음파를 가하는 단계; 및 초음파를 가한 상기 제염제를 방사성시설의 공정 계통(pipe line system)에 적용하는 단계를 포함하는 제염방법이 제공된다.

본 발명의 제염제는 방사성 오염막을 효과적으로 제거할 뿐만 아니라, 제염이 어려운 공정 계통 재질의 제염 효과를 크게 높일 수 있는 것이 특징이다. 특히, 제염 작업이 이루어지는 도중에 저장조 내에서 제염제에 초음파를 적용시키는 경우 에멀션의 반복 안정화가 가능하며, 본 발명에 사용된 제염제의 용매인 PFC는 비열과 잠열이 낮기 때문에 쉽게 가열, 증발되어 에멀션 용액으로부터 분리되므로 반복적으로 재사용이 가능하다. 물을 기반으로 한 고농도의 산을 사용하는 공지의 제염제가 다량의 2차폐기물을 발생시키는 관점에서 볼 때 본 발명의 제염제를 사용하는 경우 2차 폐기물의 양을 감소시키고 안전하므로 상용 제염공정에서의 활용성이 매우 높을 것으로 판단된다.

도 1(a)는 실시예 1의 제염제에 초음파를 적용하기 전 혼합 용액이 층 분리 상태로 존재하는 것을 나타낸 것이며, 도 1(b)는 상기 용액에 초음파를 적용하여 에멀션을 형성한 용액을 5시간 동안 방치한 후를 나타낸 것이다.
도 2는 실시예 2 내지 실시예 4의 제염제 용액을 시편에 적용한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 산화제와 산이 적절히 함유된 제염제 용액을 시편에 적용하기 전(a)과 후(b)의 사진을 나타낸 것이다.
도 4는 도 3의 제염제 용액을 시편에 적용하기 전과 후의 SEM-EDS 분석 결과를 나타낸 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 제염제는 에멀션으로 제공될 수 있는 것으로, 방사성 시설의 공정계통(pipe line system)에 적용될 수 있으며, 특히 배관 내부 폐쇄계에도 적용되어 산화막 제거 및 식각에 의해 고방사능으로 오염된 공정계통의 제염에 효과적으로 적용될 수 있다.

보다 상세하게, 본 발명의 제염제는 계면활성제; 무기산, 산화제, 환원제, 무기산과 산화제의 혼합 또는 환원제와 무기산의 혼합; 및 잔부의 퍼플루오로카본(perfluorocarbon) 용매를 포함하는 것이다.

한편, 본 발명에 있어서, 산화제와 환원제를 '첨가제'라고도 지칭할 수 있다. 본 발명에 있어서 첨가제와 무기산은 택일적으로 제염제에 포함되거나 모두 포함될 수 있다.

즉, 본 발명의 제염제는 계면활성제; 무기산, 첨가제 또는 무기산과 첨가제의 혼합; 및 잔부의 퍼플루오로카본(perfluorocarbon) 용매를 포함하는 것이다.

상기 본 발명의 제염제는 제염제의 총 중량을 기준으로 0 초과 5 wt% 이하의 계면활성제; 1 내지 15 wt%의 무기산, 1 내지 5 wt%의 산화제 또는 환원제, 1 내지 15 wt%의 무기산과 1 내지 5 wt%의 산화제의 혼합 또는 1 내지 15 wt%의 무기산과 1 내지 5 wt%의 환원제의 혼합; 및 잔부의 퍼플루오로카본 용매를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 0 초과 3 wt% 이하의 계면활성제; 2 내지 10 wt%의 무기산, 3 내지 5 wt%의 산화제 또는 환원제, 2 내지 10 wt%의 무기산과 3 내지 5 wt%의 산화제의 혼합 또는 2 내지 10 wt%의 무기산과 3 내지 5 wt%의 환원제의 혼합; 및 잔부의 퍼플루오로카본 용매를 포함하는 것이다.

퍼플루오로카본 용매는 비극성이므로 극성 물질과 혼합되지 않는다. 그러므로, 계면활성제를 사용하여 무기산과 산화제 또는 환원제가 퍼플루오로카본 용매에 분산되도록 한다. 상기 계면활성제가 포함되지 않는 경우에는 에멀션이 형성되지 않거나 상 분리가 쉽게 발생하는 문제가 있으며, 계면활성제가 5 wt%를 초과하여 과량 포함되는 경우에는 폐기물 발생량이 증가하여, 2차 폐기물 처리 및 처리 비용이 올라가는 문제가 있다.

상기 무기산이 1 wt% 미만인 경우에는 에멀션 형성이 용이한 장점이 있으나 제염 효과를 감소시키는 문제가 있으며, 무기산이 15 wt%를 초과하여 과량 포함되는 폐기물 발생량이 증가하여, 2차 폐기물 처리 및 처리 비용이 올라가는 문제가 있다.

한편, 산화제 또는 환원제가 1 wt% 미만인 경우에는 반응이 제대로 진행하지 않아 제염 효과가 낮아지는 문제가 있으며, 산화제 또는 환원제가 5 wt%를 초과하여 과량 포함되는 경우에는 폐기물 발생량이 증가하여, 2차 폐기물 처리 및 처리 비용이 올라가는 문제가 있다.

본 발명에 의한 제염제를 이용하는 경우 제염제에 의해 금속 재질이 식각되며 이때 산화물과 방사성 오염물이 금속 표면으로부터 탈리되어 나오며, 이후 금속 재질은 제염제에 존재하는 무기산과 반응하며 다음 반응식에 의해 식각된다.

M + 2 H⁺ → M²⁺ + H₂

본 발명에 사용될 수 있는 상기 계면활성제는, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제 또는 이들 중 적어도 하나의 조합인 것이다.

예를 들어, 상기 음이온성 계면활성제는 C₇F₁₅CH₂OSO₃Na, (CF₃)₂CFO(CH₂)₆OSO₃Na, 폴리(헥사플루오로프로필렌) 말단의 플루오로메틸렌 기에 카르복시기 및/또는 황산기가 결합된 계면활성제, 소듐 라우릴 설페이트(SLS),소듐 라우레스 설페이트, 소듐라우로일 글루타메이트, 포타슘 라우릴 설페이트, 소듐 라우릴 설포아세테이트, 소듐 라우릴 에테르 설페이트(SLES), 소듐 라우릴에톡실레이티드 설페이트, 알파-올레핀 술포네이트, 모노알킬 포스페이트(MAP), 아실 이세티오네이트(acyl isethionate, SCI), 알킬 글리세릴 에테르 설포네이트(AGES), 아실글루타메이트(acyl glutamate), 포타슘 코코일 글리시네이트(potassium cocoyl glycinate, PCG), 소듐 코코일이세치오네이트(sodium cocoyl isethionate), 디소듐라우레스설포석시네이트(disodium laureth sulfosuccinate), 소듐 코코일 애플 아미노산(sodium cocoyl apple amino acid), 포타슘 올리보일 피씨에이(potassium olivovl PCA),소듐 피이지-7 올리브 오일 카복실레이트(sodium PEG-7 olive oil carboxylate), 아실 타우레이트(acyl taurate), 모노알킬 포스페이트, 아실 이세티오네이트, 알킬 글리세릴 에테르 설포네이트, 아실 글루타메이트, 아실 타우레이트, 설포숙시네이트, 나트륨라우릴설페이트, 암모늄라우릴설페이트 및 지방산 금속염(fatty acid metal salt)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 바람직하게는 C₇F₁₅CH₂OSO₃Na, (CF₃)₂CFO(CH₂)₆OSO₃Na, 폴리(헥사플루오로프로필렌) 말단의 플루오로메틸렌 기에 카르복시기 및/또는 황산기가 결합된 계면활성제이다.

상기 양이온성 계면활성제는 아민류 혹은 암모늄염을 포함하는 계면활성제일 수 있으며, 예를 들어 (R_fCH₂CH₂O)xPO(ONH₄ ⁺)y(이때, x+y=3이고, f는 fluoroalkyl), C₆F₁₃CH₂SO₃H, C₆F₁₃CH₂SO₃HNH₄ ⁺, [F(CF₂)₈CH(OH)CH₂]₂NCH₂CH₂CH₂NH₂H₂SO₄, 트리에탄올민, 디메틸디스테아릴암모늄 클로라이드 및 에스테르 쿼트와 같은 4차 암모늄 화합물, 4차화된 지방산 트리알칸올아민 에스테르 염 또는 이들 중 적어도 하나의 혼합물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 비이온성 계면활성제는 라우릴글루코사이드(lauryl glucoside), 데실글루코사이드(decyl glucoside), 슈크로오스디라우레이트(sucrose dilaurate), 옥시에틸레이트화 알코올류(oxyethylated alcohol) 및 글리콜 함유 계면 활성제로, 예를들어 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리에틸렌글리콘에스테르(n은 900 이하)이며, 이들로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다. 예를 들어 옥시에틸레이트화 알코올류의 대표적 물질인 CF₃(CF₂)nCH₂O(CH₂CH₂O)nH (여기서 n은 3~9의 정수이다), C₇F₁₅CONH(CH₂)₃N(CH₂CH₂OH)₂ 등 또는 이들 중 적어도 하나의 혼합물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

한편, 상기 계면활성제는 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제 중 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 예를 들어 양이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제의 혼합을 사용할 수 있다.

한편, 본 발명의 제염제에 사용되는 상기 무기산은 황산, 질산, 불산, 염산, 브롬산, 아이오딘화 수소산 및 과염소산으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인 것이며, 이때 상기 무기산은 95% 이상의 순도인 것을 사용하며, 바람직하게는 97% 이상 순도인 것을 사용한다. 상기 무기산의 순도가 95% 미안인 경우에는 제염 효과가 감소될 뿐 아니라 제염 폐기물 처리 비용이 커지는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명의 제염제에 있어서 산화제와 환원제는 동시에 사용되는 것은 아니며, 필요에 따라 택일적으로 사용되나, 산화제를 포함하는 제염제와 환원제를 포함하는 제염제가 순차적으로 사용될 수 있다. 예를 들어 철과 니켈 성분에 대해서는 산화물의 철 이온이 2가 상태로 환원되어야 이온 상태로 제거되며 이와 함께 니켈 성분도 제거되므로 환원제를, 크롬 성분에 대해서는 산화물의 크롬 성분을 6가 상태로 산화되어야 이온 상태로 산화막으로부터 제거되므로 산화제를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 산화제는 MnO₄ ^-, Ce₄ ⁺, O₃, H₂O₂, ClO₄ ^-로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나일 수 있으며, 이때 MnO₄ ^-, Ce₄ ⁺ 및 ClO₄ ^-는 이들 이온을 공급할 수 있는 공급원 형태로 제공될 수 있는데, 예를 들어 이들의 염 형태로 제공될 수 있다.

상기 환원제는 N₂H₄, NH₃BH₃, Cu⁺로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나일 수 있으며, 이때 Cu⁺는 Cu⁺ 이온을 공급할 수 있는 공급원 형태로 제공될 수 있으며, 예를 들어 염 형태로 제공될 수 있다.

본 발명에 사용되는 용매는 퍼플루오로카본계열의 용매이며, 이는 방사능에 매우 강하며 화학적으로 반응성이 거의 없다. 상기 퍼플루오로카본계열의 용매는 예를 들어 퍼플루오로헵탄, 퍼플루오로헥산, 퍼플루오로옥탄, 퍼플루오로부틸이오다이드(C₄F₉I)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나일 수 있으며, 바람직하게는 퍼플루오로헵탄인 것이다.

본 발명의 제염제는 퍼플루오로카본계열의 용매를 사용하며, 이 용매는 방사능에 매우 강하며 화학적으로 반응성이 없다. 또한, 비등점이 물보다 낮아 사용 후 쉽게 증발에 의해 용매를 제거 및 회수할 수 있으며, 반복적으로 재사용이 가능하며 그 자체는 인체에 무해하다.

본 발명에 의한 상기 제염제는 에멀션 제형인 것이 바람직하며, 본 발명의 제염제에 초음파를 가하여 에멀션 형태를 획득할 수 있다. 이때, 에멀션의 획득을 위한 초음파의 주파수는 15 내지 170 KHz인 것일 수 있으며, 바람직하게는 20 내지 30 KHz 범위인 것이다.

한편, 본 발명의 의하면 상기 본 발명의 제염제를 이용한 제염 방법이 제공된다. 보다 상세하게 본 발명의 제염 방법은 상기 본 발명의 제염제에 초음파를 가하는 단계; 및 초음파를 가한 상기 제염제를 방사성 시설의 공정계통(pipe line system)에 적용하는 단계를 포함하는 것이다.

각 성분이 포함된 용액에 초음파를 적용함에 의해 에멀션 제형의 제염제를 획득할 수 있으며, 상술한 바와 같이 이때, 에멀션의 획득을 위한 초음파의 주파수는 15 내지 170 KHz인 것일 수 있으며, 바람직하게는 20 내지 30 KHz 범위인 것이다. 상기와 같은 초음파를 충분히, 예를 들어 5분 이하 동안, 가하는 경우 약 10 시간이 경과한 후에도 안정하게 에멀션 상태를 유지할 수 있다.

상기 초음파의 주파수가 15KHz 미만인 경우에는 균질한 에멀션 획득을 위해 장시간이 소요되거나 균질도가 불충분한 에멀션이 획득될 수 있으며, 170 KHz를 초과하는 경우에는 적용하는 전 영역에 초음파가 전달되지 않을 수 있다.

후속적으로 초음파를 가한 상기 제염제를 방사성 시설의 공정계통(pipe line system)에 적용하는 단계를 수행하여 제염 공정을 수행할 수 있다. 이때 상기 제염 공정은 25 내지 95 ℃의 온도 범위에서 적용될 수 있다.

본 발명의 제염제는 방사성 오염막을 효과적으로 제거할 뿐만 아니라, 제염이 어려운 공정 계통 재질의 제염 효과를 크게 높일 수 있는 것이 특징이다. 특히, 제염 작업이 이루어지는 도중에 저장조 내에서 제염제에 초음파를 적용시키는 경우 에멀션의 반복 안정화가 가능하다. 또한, 본 발명의 제염제를 사용하는 경우 2차 폐기물의 양을 감소시킬 수 있다.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예

1. 제염제의 제조

퍼플루오로헵탄(C₇F₁₆) 용매에 계면활성제, 무기산 및 산화제 또는 환원제의 종류 및 함량을 변화시켜가며 제염제를 제조하였다.

실시예 1

퍼플루오로헵탄 46ml와 음이온 계면활성제인 Krytox^® 157 FSL [poly(hexa- fluoropropylene oxide)의 끝 부분에 carboxyl기가 붙은 물질, 분자량 2500 amu >] 3 ml를 혼합한 후 순도 97%의 황산 용액 1ml를 첨가한 용액을 도 1(a)에 나타내었으며, 도 1(a)에 나타난 바와 같이, 혼합 용액이 층 분리 상태로 존재한다. 도 1(b)는 상기 용액을 초음파 유화기 내에서 20 kHz 및 60% 진폭(amplitude) 조건으로 1분간 적용시킨 용액을 5시간 동안 방치한 후를 나타낸 것이다. 도 1을 참고하면, 퍼플루오로헵탄 용매를 사용하여 형성한 에멀션은 5시간 후에도 불투명한 상태를 보여주는 것으로부터 안정한 상태의 에멀션 용액이 제조되었음을 알 수 있다. 나아가, 에멀션 용액을 24시간동안 방치한 후 다시 초음파를 적용시킴에 의해 다시 에멀션이 형성됨을 별도의 실험으로 확인하였다.

2. 제염 효과 확인 실험

스테인리스강을 환원 분위기의 고온 산성 용액 내에 넣어 표면에 니켈크롬페라이트 산화막을 조밀하게 형성시켰으며 산화막이 제거되는 현상을 살펴보았다.

실시예 2

퍼플루오로헵탄 48.5 ml, 음이온 계면활성제 1.5 ml, 97 % 황산 용액 1.5 ml를 포함한 에멀션 용액을 사용하여 산화막으로 덮여진 Type 304 SS 시편에 대한 제염 전후 사진을 도 2의 왼편에 나타내었다. 용액을 반복 적용함에 의해 조밀한 형태의 산화막이 제거되었으며 문지름에 의해 시편 표면의 느슨하게 남아있는 산화물이 제거된다.

실시예 3

퍼플루오로헵탄 48.5 ml, 음이온 계면활성제 1.5 ml, 97% 황산 용액 1.5 ml 혼합용액에 KMnO₄ 0.1 g을 첨가한 후 제조한 에멀션 용액을 사용하여 산화막으로 덮여진 Type 304 SS 시편에 대한 제염 전후 사진을 도 2의 중앙에 나타내었다. 용액을 반복 적용함에 의해 조밀한 형태의 산화막이 제거되는 경향을 보여주며 문지름에 의해 시편 표면의 느슨하게 남아있는 산화물이 제거되어 모재가 완전히 드러난 부분이 존재한다.

실시예 4

퍼플루오로헵탄 48.5 ml, 음이온 계면활성제 1.5 ml, 97% 황산 용액 1.5 ml 혼합용액에 중성 및 양성 계면 활성제를 포함한 용액 0.5 ml를 첨가하여 제조한 에멀션 용액을 사용하여 산화막으로 덮여진 Type 304 SS 시편에 대한 제염 전후 사진을 도 2의 오른편에 나타내었다. 용액을 반복 적용함에 의해 조밀한 형태의 산화막이 제거되는 경향을 보여주며 문지름에 의해 시편 표면의 느슨하게 남아있는 산화물이 제거되어 모재가 완전히 드러난 부분을 보여준다.

실시예 5

퍼플루오로헵탄 47.5 ml, 음이온 계면활성제 2.5 ml, 97% 황산 용액 1.5 ml, 0.001 M KMnO₄ 5 ml으로 이루어진 에멀션 용액을 사용하여 산화막으로 덮여진 Type 304 SS 시편에 대한 제염 전(a) 후(b) 사진을 도 3에 나타내었다. 사진에 나타난 바와 같이, 산화제와 산이 적절히 첨가되었을 때 산화막이 깨끗하게 제거됨을 확인할 수 있다.

나아가, 도 3의 시편에 대한 SEM-EDS 분석을 수행하였으며 그 결과를 도 4에 나타내었다. 그 결과, 제염제 적용 전인 도 4(a)에 비하여 제염 후 도 4(b)에 나타난 바와 같이 금속 표면의 산화막에서 산소 성분 함량이 크게 감소하였음을 알 수 있다.

상기 결과로부터 본 발명의 제염제는 고방사성 시설 내부 및 원자력발전소 오염 산화물을 효과적으로 제거할 수 있음을 알 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

Claims (11)

1. 계면활성제; 무기산, 산화제, 환원제, 무기산과 산화제의 혼합, 또는 환원제와 무기산의 혼합; 및 잔부의 퍼플루오로카본(perfluorocarbon) 용매를 포함하며, 에멀션 제형인, 제염제.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 제염제는 0 초과 5 wt% 이하의 계면활성제; 1 내지 15 wt%의 무기산, 1 내지 5 wt%의 산화제 또는 환원제, 또는 1 내지 15 wt%의 무기산과 1 내지 5 wt%의 산화제 또는 환원제의 혼합; 및 잔부의 퍼플루오로카본 용매를 포함하는, 제염제.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 계면활성제는, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제 또는 이들 중 적어도 하나의 조합인, 제염제.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 무기산은 황산, 질산, 불산, 염산, 브롬산, 아이오딘화 수소산 및 과염소산으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인, 제염제.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 무기산은 95% 이상의 순도인, 제염제.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 산화제는 MnO₄ ^-, Ce₄ ⁺, O₃, H₂O₂, ClO₄ ^-로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인, 제염제.
   
7. 제1항에 있어서, 환원제는 N₂H₄, NH₃BH₃, Cu⁺로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인, 제염제.
   
8. 제1항에 있어서, 상기 퍼플루오로카본 용매는 퍼플루오로헵탄, 퍼플루오로헥산, 퍼플루오로옥탄, 퍼플루오로부틸이오다이드(C₄F₉I)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나인, 제염제.
   
9. 삭제
10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 제염제에 초음파를 가하는 단계; 및
    초음파를 가한 상기 제염제를 방사성시설의 공정계통(pipe line system)에 적용하는 단계를 포함하는 제염방법.
    
11. 제10항에 있어서, 상기 초음파의 주파수는 15 내지 170 KHz인, 제염방법.
    

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