Przedmiotem wynalazku jest sposób zestalania odpadów przemyslowych, zwlaszcza promie¬ niotwórczych.Wynalazek ma zastosowanie w dziedzinie ochrony srodowiska przed szkodliwym dzialaniom substan¬ cji chemicznych, zawartych w sciekach i odpadach z zakladów przemyslowych, a zwlaszcza przed skazeniami- promieniotwórczymi* Znane sposoby unieszkodliwiania odpadów przemyslowych, zwlaszcza promieniotwórczych, oparte se na zestalaniu odpadów przy uzyciu takich materialów wiezecych, jak: gips, cement, asfalt, szklo, materialy ceramiczne lub tworzywa sztuczne. Odpady promieniotwórcze po zestale¬ niu przechowywane se w specjalnie do tego przeznaczonych magazynach ze wzgledu na ich wysoke aktywnosc.Sposoby zestalania polegaja na zalaniu odpadów srodkiem zestalajecym, korzystnie bezpos¬ rednio w odpowiednich pojemnikach, bez specjalnego wymieszania. W przypadku koniecznosci wymie¬ szania odpadów ze srodkiem zestalajecym stosowane se do tego celu urzedzenia slimakowe lub mieszadla obrotowe.Zasadnicze wade urzedzen slimakowych jest ich skomplikowana budowa i mozliwosc uszkodze¬ nia w przypadku zarastania materialami wiezecymi. Stosowanie natomiast mieszadel obrotowych dla mieszanin o niskiej lepkosci jest utrudnione ze wzgledu na rosnece podczas zestalania lepkosc mieszaniny, co nie pozwala na wymieszanie odpadów w calej objetosci. Ponadto w wyniku powstawa¬ nia podczas mieszania leja nastepuje zasysanie powietrza do mieszaniny tak, ze w zastygnietym produkcie pozostaje pecherzyki powietrza, w znacznym stopniu zwiekszajeco lugowalnosc produktów zestalania* Zaden ze znanych sposobów nie zapewnia uzyskania jednorodnie zestalonego produktu, co w przypadku róznego rodzaju odpadów, a zwlaszcza w przypadku odpadów promieniotwórczych, moze byc powodem zagrozenia bhp, jak równiez prowadzic do zanieczyszczenia lub skazenia srodowiska natura¬ lnego /Issledowanija w oblasti obiezwreziwanija zidkich, twiordych i gazoobraznych powierchnostiej'2 131 114 Materialy nauczno-tiechniczeskij konferencji SEW, Kolobrzeg 1972, tom 1, Warszawa 1973 i Materialy IV nauczno-tiechniczeskoj konferencji SEW, Moskwa 1976, wypusk II, Moskwa - Atomizdat 1978/.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze odpady w postaci cieczy i/lub rozdrobnio¬ nych cial stalych w ilosci 10-70^ wagowych calej mieszaniny, zywzce syntetyczne lub mie¬ szanine zywic syntetycznych w postaci cieklej oraz ewentualnie substancje utwardzajeco, wprowadza sie w ruch drgajecy o czestotliwosci drgan 0,1 - 10 s" , wymuszony okresowo przy uzyciu mieszadla wibracyjnego, do uzyskania gestniejacej jednorodnej mieszaniny, po czym otrzymane mieszanine pozostawia sie w spokoju do zestalenia. W ruch drgajecy mozna wpro¬ wadzic mieszanine po dodaniu wszystkich lub czesci jej skladników. Korzystnie uklad nape¬ dowy wlacza sie po wprowadzeniu do ukladu reakcyjnego cieklej zywicy lub mieszaniny zywic wraz z ewentualnymi dodatkami substancji utwardzajecych, zas odpady wprowadza sie Juz w czasie trwania ruchu.Procesowi zestalania sposobem wedlug wynalazku mozna poddac róznego rodzaju odpady przemyslowe, zwlaszcza promieniotwórcze, korzystnie koncentraty powyparne l/lub zuzyte jonity z instalacji zatezania lub oczyszczania scieków promieniotwórczych. Dobre wyniki w procesie zestalania uzyskuje sie przy stosowaniu zywicy epoksydowej z dodatkiem utwar¬ dzacza, korzystnie tolerujacego obecnosc wody w procesie zestalania, lub zywicy moczni¬ kowe—formaldehydowej z dodatkiem utwardzacza kwasowego, wzglednie ich mieszaniny.Dako mieszadlo wibracyjne korzystnie stosuje sie mieszadlo wibracyjne plytkowe, wyposazone w conajmniej jedne plytke pelne lub perforowane, przy czym korzystnie stosunek srednicy plytki do srednicy pojemnika, w którym prowadzi sie proces zestalania, wynosi O,5-0,94 Odleglosc mieszadla od dna pojemnika w najnizszym dolnym polozeniu nie powinna byc mniejsza niz 1/15 wysokosci pojemnika. Najkorzystniej stosuje sie mieszadlo dwu- lub trzyplytkowe.Po uzyskaniu gestniejacej jednorodnej mioszaniny i wyleczeniu ukladu napedowego mozna mieszadlo odlaczyc od tego ukladu i wraz z mieszanine pozostawic do zestalenia.IV takim przypadku mieszadlo jest polaczone z ukladem napedowym za pomoce poleczenia rozlacznego. Taki sposób jest korzystny zwlaszcza w przypadku zestalania odpadów promie¬ niotwórczych ze wzgledu na mozliwosc zapobiezenia skazeniem otoczenia podczas wyjmowania "mieszadla z pojemnika. W przypadku zestalania w zywicy, mocznikowo-formaldehydowej silnie kwasnych zuzytych jonitów i/lub odpadowych roztworów silnych kwasów mineralnych dodatek katalizatora kwasowego do zywicy nie jest potrzebny.Sposobem wedlug wynalazku otrzymuje sie produkty jednorodne o ivysokioj jakosci, co zapewnia znaczne zmniejszenie stopnia przechodzenia zawartych w nich substancji szkod¬ liwych do otoczenia.* Fakt ten ma duze znaczonie, zwlaszcza w przypadku zestalania odpadów promieniotwórczych.Sposób wedlug wynalazku, w porównaniu ze znanymi sposobami zwieksza bezpieczenstwu i higiene pracy oraz zwieksza stopien ochrony srodowiska naturalnego.Podano ponizej przyklady ilustruje sposób wedlug wynalazku, nie ograniczajec jego zakresu.Przyk l a d I. Do boczki o pojemnosci 25 dm , wyposazonej w mieszadlo wibra¬ cyjne dwuplytkowe z plytkami pelnymi, wprowadzono 5,2 kg zywicy epoksydowej Epidlan 51 i 2,6 kg utwardzacza Akfanilvyprodukt kondensacji aniliny, formaldehydu i krezoli/.Stosunek srednicy plytki do srednicy beczki wynosil 0,7. Po uruchomieniu mieszadla i wpro? wadzeniu mieszaniny w ruch drgajecy o czestotliwosci drgan 3s i amplitudzie drgan 30 mm, stopniowo dozowano w ciegu 5 minut 11 kg jonitów Wofatit RM-84 i RO-65 o zawartos¬ ci 25% wagowych wody. Po uplywie 15 minut mieszanina zaczela gestniec. Wtedy mieszadlo zatrzymano, odlaczono od ukladu napedowego i wraz z produktem po zamknieciu boczki pokrywe odstawiono do magazynu, gdzie nastepilo dalsze utwardzenie produktu. Chlonnosc wody zimnej\ 131114 3 wedlug PN-66/C-89032 dla produktów, otrzymanych powyzszym sposobom, ivynosila 1,3/0 a ilodn substancji rozpuszczalnych w wodzie po 7 dobach.lflj, gdy dla produktów o tym samym skla¬ dzie i jednakowych wymiarach, otrzymanych przez wymieszanie skladników za pomoce mieszad* la smigowego, chlonnosc wody wynosila 3%t a ilosc substancji rozpuszczalnych w wodzie po 7 dobach - 2,4%.Przyklad II. Do beczki o pojemnosci 25 dm , wyposazonej w mieszadlo wibracyjne trzyplytkowe z plytkami perforowanymi, wprowadzono 5,2 kg zywicy epoksydowej Epidian 53 i 2,6 kg utwardzacza Akfanil 50# Po uruchomieniu mieszadla o stosunku sredni¬ cy plytki do srednicy beczki t),6 i wprowadzeniu mieszaniny w ruch drgajacy o czestotli¬ wosci drgan 3s i amplitudzie 30 mm, wdozowano w ciggu 3 minut 11 kg zuzytych jonitów Wofatit w formie /Na+/ i /NO3/. Zawartosc wody w jonitach wynosila 16,5% wagowych. Po uplywie 15 minut mieszanina zaczela gestniec. Wtedy mieszadlo zatrzymano, odlaczono od ukladu napedowego i wraz z produktem po zamknieciu beczki pokrywe odstawiono do magazynu, gdzie nastapilo dalsze utwardzenie produktu. Chlonnosc wody zimnej dla produktów, otrzy¬ manych powyzszym sposobem, wynosila 0,7% a ilosc substancji rozpuszczalnych w wodzie po 7 dobach - 0,4%, gdy dla produktów o tym samym skladzie i jednakowych wymiarach, otrzy¬ manych przez wymieszanie skladników za pomoce mieszadla smiglowego, chlonnosc wody wyno¬ sila 3,4%, a-ilosc substancji rozpuszczalnych w wodzie po 7 dobach - 2,8%.Przykladlll. Do pojemnika, wyposazonego w mieszadlo wibracyjne jedno- plytkowe z. plytke pelne o stosunku srednicy plytki do srednicy beczki 0,8, wprowadzono 7 kg zywicy mocznikowo - formaldehydowej U-70. Po wleczeniu mieszadla o zwiekszanej stopniowo czestotliwosci drgan od 0,5s" do 2s" i o amplitudzie 60 mm, dodano 1 kg 10% H-PO. i dozowano w ciegu 2 minut 20% roztwór azotanu sodowego z dodatkiem jonitów Wofatit w formie /Na+/ i /N0_"/« Stosunek objetosciowy koncentratu NaNO, do zuzytych jonitów wynosil 4 2 1, a laczna masa odpadów* dodanych do zywicy i utwardzacza, wynosila 12 kg.Po 10 minutach wylaczono mieszadlo, odlaczono od napedu i pozostawiono w pojemniku. Po calkowitym zestaleniu mieszaniny w temperaturze pokojowej, pojemnik wraz z produktem i mieszadlem przetransportowano do skladowiska przejsciowogo, wykorzystujac uchwyt miesza¬ dla jako uchwyt do transportu. Ilosc substancji rozpuszczalnych w wodzie deszczowej z produktów, otrzymanych powyzszym sposobem, po 30 dobach lugowania w warunkach atmosfery¬ cznych wynosila 10%, gdy dla produktów o tym ssmym skladzie 1 jednakowych wymiarach, otrzymanych przez wymieszanie skladników za pomoce mieszadla smiglowego, ilosc substancji rozpuszczalnych w wodzie deszczowej w tych samych warunkach atmosferycznych po 30 dobach lugowania wynosila 18%.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zestalania qdpadów przemyslowych, zwlaszcza promieniotwórczych, za pomocn zywic syntetycznych, znamienny tym, ze odpady w postaci cioczy i/lub rozdro¬ bnionych cial stalych w ilosci 10-70% wagowych* calej mieszaniny, zywice syntetyczne lub mieszanine zywic syntetycznych w postaci cieklej oraz ewentualnie substancje utwardzajace wprowadza sie w ruch drgajecy o czestotliwosci drgan 0,l-10s~ , wymuszony okresowo przy uzyciu mieszadla wibracyjnego, do uzyskania gestniejacej jednorodnej mieszaniny, po czyrr otrzymane mieszanine pozostawia sie w spokoju do zestalenia. 2. Sposób wedlug zastrz.l, znamienny tym, ze w ruch drgajacy wprowadza sie najpierw ciekla zywice lub mieszanine zywic oraz ewentualnie substancje utrwardza- jece, nastepnie dozuje sie odpady. 3. Sposób wedlug zastrz.l, znamienny tym,ze jako odpady stosuje sie zuzyte jonity i/lub koncentraty powyparne z instalacji zatezania scieków promieniotwór-4 131 11 4 czych i oczyszczania scieków promieniotwórczych. 4. Sposób wedlug zastrz.l, znamienny tym, ze stosuje sio zywice epoksy¬ dowe z dodatkiem utwardzacza korzystnie tolerujacego obecnoscVwprodukcio zestalania. 5. Sposób wedlug zastrz.l, znamienny t y n, ze stosuje sie zywice noczni- kowo-formaldohydowe, ewentualnie z dodatkiem utwardzacza kwasowego.Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL