RU2097855C1

RU2097855C1 - Solid radioactive waste recovery facility

Info

Publication number: RU2097855C1
Application number: RU94007116A
Authority: RU
Inventors: Александр Прокопьевич Морозов; Олег Анатольевич Князев; Игорь Анатольевич Князев
Original assignee: Александр Прокопьевич Морозов; Олег Анатольевич Князев; Игорь Анатольевич Князев
Priority date: 1994-03-01
Filing date: 1994-03-01
Publication date: 1997-11-27

Abstract

FIELD: nuclear power engineering; recovery of solid radioactive wastes for long-time disposal. SUBSTANCE: facility has loading devices, gas outlet, well with oxidizer feeding pipes, cylindrical cyclone chamber with oxidizer feeding pipes placed between charging device and well, as well as crucible with inductor around it and with slug drain device communicating with well. Cyclone chamber is joined to well through Shoulders carrying cutting tools for crushing radioactive wastes. Crucible has cover carrying on one side eccentrically arranged well and On other side, at cover-to-well joint, inclined starting chamber is built in so that interior communicates with well and crucible; oxygen lances are installed on cover on opposite sides of starting chamber for vertical displacement inside crucible. Wall of the latter are made of nonconducting refractory material and have water-cooled nonmagnetic sections. EFFECT: improved radiation safety due to recovery in cyclone chamber and plasma cutting of large lumps of wastes which prevents clogging of well and provides for uniform porosity of wastes pile; well axis displacement from crucible axis provides for uniform afterburning and melting of wastes thereby eliminating infiltration of radionuclides in steam and aerosol form and also eliminating inductor shorting through arc. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области атомной энергетики и технологии, а именно к устройствам для переработки радиоактивных отходов среднего и низкого уровня активности и может быть использовано для термического преобразования и компактирования отходов в химически устойчивый, монолитный и пригодный для длительного захоронения материал. The invention relates to the field of nuclear energy and technology, and in particular to devices for processing radioactive waste of medium and low levels of activity and can be used for thermal conversion and compacting of waste into a chemically stable, monolithic and suitable for long-term burial material.

Известна печь для ликвидации радиоактивных отходов, содержащая шахту с загрузочным устройством, патрубком подачи окислителя и электродуговым нагревателем в верхней части, а в нижней части с газоотводом и устройством для вывода шлака (заявка ЕПВ N 0143364 кл. G 21 F 9/32, опублик. 01.12.1986). Known furnace for the elimination of radioactive waste, containing a shaft with a loading device, an oxidizer feed pipe and an electric arc heater in the upper part, and in the lower part with a gas outlet and a device for removing slag (EPO application N 0143364 class G 21 F 9/32, published. 12/01/1986).

Недостатком данной печи является низкая радиационная безопасность, обусловленная высоким уносом радионуклидов в газообразном, аэрозольном и пылевидном состоянии. Это связано с подачей окислителя в верхнюю часть слоя отходов, что приводит к образованию зоны окисления на поверхности слоя с интенсивным выносом радионуклидов с отходящими газами, а также к экранированию нижележащих слоев отходов с увеличением продолжительности обработки. Это повышает число радиационно опасных операций, снижает полноту выгорания горючих компонентов и способствует повышенному уносу радионуклидов, что снижает мониторинг процесса переработки отходов и понижает радиоактивную безопасность. The disadvantage of this furnace is the low radiation safety due to the high ablation of radionuclides in a gaseous, aerosol and dust state. This is due to the supply of an oxidizing agent to the upper part of the waste layer, which leads to the formation of an oxidation zone on the surface of the layer with intensive removal of radionuclides with exhaust gases, as well as to screening of the underlying waste layers with an increase in processing time. This increases the number of radiation hazardous operations, reduces the completeness of burning of combustible components and contributes to increased ablation of radionuclides, which reduces monitoring of the waste processing process and reduces radioactive safety.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является устройство для переработки твердых радиоактивных отходов, содержащее загрузочное устройство, газоотвод, шахту с патрубками для подачи окислителя и сообщающийся с шахтой тигель, охваченный индуктором и снабженный устройством для слива шлака (заявка ЕПВ N 0196809, кл. G 21 F 9/30, опублик. 18.10.1986). The closest technical solution to the claimed object is a device for the processing of solid radioactive waste containing a loading device, a gas outlet, a shaft with pipes for supplying an oxidizing agent and a crucible communicating with the shaft, covered by an inductor and equipped with a slag discharge device (application EPO N 0196809, class G 21 F 9/30, published 18.10.1986).

Недостатком известного устройства является низкая радиационная безопасность, связанная с высоким уносом радионуклидов в газообразном, аэрозольном и пылевидном состоянии при переработке крупногабаритных упаковок отходов в шахте, а также при пуске процесса плавления золы и негорючих компонентов в тигле. Конструктивное выполнение шахты и тигля ограничивает возможность переработки крупногабаритных упаковок отходов, в результате чего, необходимо их прессование или дробление с последующей загрузкой в шахту, что повышает число радиационно опасных операций, снижает полноту выгорания компонентов из прессованных отходов и способствует повышенному уносу золы и радионуклидов из дробленых отходов. При подаче отходов в плотной упаковке в тигель, происходит его закупоривание и ограничение допуска окислителя и отвода продуктов сгорания. В данном устройстве наблюдается ошлаковывание несгоревших компонентов отходов, захватывание их расплавом в тигле, с последующим забиванием летки и нарушением работы сливного устройства. При наличии в отходах негорючих габаритных компонентов (например, стальных, стеклянных, бетонных) происходит их подвисание в шахте с прекращением перемещения отходов, что требует остановки устройства и снижает радиационную безопасность. Переработка неидентифицированных отходов сложного морфологического состава приводит к образованию агрессивных шлаков металлических расплавов с нестабильными физико-химическими свойствами, что способствует неконтролируемому эрозионному разрушению материала тигля. A disadvantage of the known device is the low radiation safety associated with the high ablation of radionuclides in a gaseous, aerosol and pulverized state during the processing of bulky waste packages in a mine, as well as during the start-up of the melting process of ash and non-combustible components in a crucible. The structural design of the shaft and crucible limits the possibility of processing large-sized packages of waste, as a result of which it is necessary to press them or crush them and then load them into the shaft, which increases the number of radiation-hazardous operations, reduces the completeness of burnout of components from pressed waste, and contributes to increased entrainment of ash and radionuclides from crushed waste. When feeding the waste in tight packaging into the crucible, it clogs and limits the tolerance of the oxidizing agent and the removal of combustion products. In this device, the slagging of unburned components of the waste is observed, their capture by the melt in the crucible, with subsequent clogging of the tap hole and disruption of the drain device. If there are non-combustible overall components in the waste (for example, steel, glass, concrete), they hang in the mine with the cessation of waste movement, which requires the device to stop and reduce radiation safety. Processing of unidentified wastes of complex morphological composition leads to the formation of aggressive slags of metal melts with unstable physicochemical properties, which contributes to uncontrolled erosion destruction of the crucible material.

При наличии в перерабатываемых отходах железосодержащих компонентов происходит образование в тигле чугунного расплава, насыщенного углеродом, кремнием и другими элементами из шлака, закрывающего расплав. Последующая разливка такого расплава обеспечивает получение отливок с низкой коррозионной стойкостью в воде с выщелачиванием радионуклидов и понижением радиационной безопасности. Поверхностный локализованный подвод окислителя не позволяет в известном устройстве осуществлять последовательную переработку отходов с оптимальными условиями на каждом этапе. Применение в данном устройстве косвенного индукционного нагрева отходов через электропроводный тигель ограничивается эксплуатацией в условиях окислительной атмосферы и в присутствии агрессивных расплавов. Ввод сорбентов и стеклообразователей через загрузочное устройство снижает радиационную безопасность из-за балластирования процесса горения отходов частицами стеклообразователей. Так как максимальное тепловыделение наблюдается у стенки в тигле, подача отходов в центр тигля затрудняет горение, способствует дымообразованию и уносу радионуклидов с уменьшением радиационной безопасности. In the presence of iron-containing components in the processed waste, a crucible is formed in the crucible, saturated with carbon, silicon and other elements from the slag covering the melt. Subsequent casting of such a melt provides castings with low corrosion resistance in water with the leaching of radionuclides and lower radiation safety. The surface localized supply of oxidizing agent does not allow sequential waste processing with optimal conditions at each stage in the known device. The use in this device of indirect induction heating of waste through an electrically conductive crucible is limited to operation in an oxidizing atmosphere and in the presence of aggressive melts. The introduction of sorbents and glass-forming agents through a loading device reduces radiation safety due to ballasting of the waste burning process by glass-forming particles. Since the maximum heat release is observed near the wall in the crucible, the supply of waste to the center of the crucible makes it difficult to burn, contributes to smoke generation and carry-over of radionuclides with a decrease in radiation safety.

Задача изобретния разработать конструкцию устройства для переработки твердых радиационных отходов с эффективным сжиганием плотно упакованных отходов и рациональное остекловывание золы, уменьшая тем самым вынос радионуклидов и повышая радиационную безопасность. The objective of the invention is to develop the design of a device for processing solid radiation waste with the efficient burning of tightly packed waste and rational vitrification of ash, thereby reducing the removal of radionuclides and increasing radiation safety.

Поставленная задача решается тем, что в устройство для переработки твердых радиоактивных отходов, содержащее загрузочное устройство, газоотвод, шахту с патрубками для подачи окислителя и сообщающийся с шахтой тигель, охваченный индуктором и снабженный устройством для слива шлака, согласно изобретению снабжено цилиндрической циклонной камерой с патрубками для подачи окислителя, расположенной между загрузочным устройством и шахтой и соединенной с последней через заплечики, в которых установлены плазменные резаки, тигель снабжен крышкой, на которой с одной стороны эксцентрично установлена шахта, с противоположной стороны в месте сопряжения крышки с шахтой наклонно встроена пусковая камера так, что ее полость сообщена с полостями шахты и тигеля, а с противоположных сторон пусковой камеры на крышке установлены Фурмы с возможностью вертикального перемещения в полости тигля, при этом стенки тигля выполнены из неэлектропроводного, огнеупорного материала и снабжены водоохлаждаемыми немагнитными секциями. The problem is solved in that in a device for processing solid radioactive waste containing a loading device, a gas outlet, a shaft with pipes for supplying an oxidizing agent and a crucible communicating with the shaft, covered by an inductor and equipped with a slag discharge device, according to the invention is equipped with a cylindrical cyclone chamber with pipes for the oxidizer supply, located between the loading device and the shaft and connected to the latter through the shoulders in which the plasma cutters are installed, the crucible is equipped with a lid oh, on which the shaft is eccentrically mounted on one side, on the opposite side in the place where the cover is connected to the shaft, the launch chamber is inclinedly inclined so that its cavity is in communication with the cavities of the shaft and the crucible, and tuyeres are mounted on the cover from opposite sides of the launch chamber with the possibility of vertical movement in the crucible cavity, while the walls of the crucible are made of non-conductive, refractory material and are equipped with water-cooled non-magnetic sections.

Известно применение циклонных панелей для огневого обезвреживания отходов (авт. св. СССР, N 1132112, кл. F 23 G 7/04). Данные циклонные печи предназначены для полного сжигания жидких или твердых отходов во всем объеме камеры. It is known the use of cyclone panels for fire disposal of waste (ed. St. USSR, N 1132112, CL F 23 G 7/04). These cyclone furnaces are designed to completely burn liquid or solid waste in the entire chamber.

В заявленном устройстве цилиндрическая циклонная камера с патрубками для подачи окислителя предназначена для предварительного термического разрушения только упаковки (мешка, бочки) и крупногабаритных кусков отходов в пристеночном слое и на заплечиках, соединяющих камеру с шахтой, что исключает закупорку шахты газонепроницаемой упаковкой и позволяет регулировать скорость процессов загрузки, первичного разложения, догорание коксового остатка и плавления золы за счет переменного диаметра зоны переработки, обеспечивающего поддержание плотного слоя по высоте установки с эффективным теплообменом, фильтрацией газа и минимальным уносом радионуклидов. Это повышает радиационную безопасность устройства и снижает количество вторичных радиоактивных отходов. In the inventive device, a cylindrical cyclone chamber with tubes for supplying an oxidizing agent is intended for preliminary thermal destruction of only the packaging (bag, barrel) and large pieces of waste in the wall layer and on the shoulders connecting the chamber to the shaft, which eliminates the blockage of the shaft with gas-tight packaging and allows you to control the speed of the processes loading, primary decomposition, afterburning of coke residue and ash melting due to the variable diameter of the processing zone, ensuring maintenance dense layer adjustment unit with efficient heat transfer, gas filtration and minimal entrainment of radionuclides. This increases the radiation safety of the device and reduces the amount of secondary radioactive waste.

Известны плазменные резаки для переработки радиоактивных отходов (заявка Японии N 6046396, кл. G 21 F 9/30), которые предназначены для разделения металлических отходов по уровням активности и разрушения крупногабаритных конструкций. Known plasma cutters for processing radioactive waste (Japanese application N 6046396, class G 21 F 9/30), which are designed to separate metal waste by levels of activity and the destruction of large structures.

В заявленном устройстве установка на заплечиках шахты плазменных резаков, наравне с известным техническим свойством проявляет новое техническое свойство, заключающееся в создании регулируемой порозности слоя отходов на заплечиках при входе в шахту. Это исключает закупоривание шахту, обеспечивает фильтрацию и дожигание продуктов коксования, отходов, вследствие чего, снижается унос радионуклидов и повышается радиационная безопасность. In the claimed device, the installation on the shoulders of the shaft of plasma cutters, along with the well-known technical property, exhibits a new technical property, which consists in creating an adjustable porosity of the waste layer on the shoulders at the entrance to the shaft. This eliminates the clogging of the mine, provides filtering and afterburning of coking products, waste, as a result of which the ablation of radionuclides is reduced and the radiation safety is increased.

Известно выполнение тигля с крышкой, на которой установлены фурмы с возможностью вертикального перемещения, например при обработке расплавов в индукционно-плазменных плавильных установок (авт. св. СССР, N 1454230, кл H 05 B 11/00). Фурмы предназначены для ввода реагента в расплав, либо для нагрева расплава в тигле. It is known to perform a crucible with a lid on which tuyeres are mounted with the possibility of vertical movement, for example, when processing melts in induction-plasma melting plants (ed. St. USSR, N 1454230, class H 05 B 11/00). The lances are intended for introducing the reagent into the melt, or for heating the melt in a crucible.

В заявленном устройстве отличительный признак, характеризующий установку фурм с возможностью вертикального перемещения в полости тигля на крышке с противоположных сторон пусковой камеры, наравне с известным проявляет новое техническое свойство, заключающееся в реализации наиболее полного эффекта дожигания коксового остатка, дезактивации и регулировки температуры расплава дополнительным окислением. Это позволяет уменьшить в расплаве количество недогоревших компонентов, сократить унос радионуклидов, что повышает радиационную безопасность за счет повышения реологических иммобилизационных свойств расплава. In the claimed device, the distinguishing feature characterizing the installation of tuyeres with the possibility of vertical movement in the crucible cavity on the lid on opposite sides of the launch chamber, along with the known one, exhibits a new technical property, which consists in realizing the most complete effect of afterburning of coke residue, deactivation and adjustment of the melt temperature by additional oxidation. This allows you to reduce the number of unburned components in the melt, to reduce the ablation of radionuclides, which increases radiation safety by increasing the rheological immobilization properties of the melt.

Отличительные признаки, характеризующие расположение циклонной камеры между загрузочным устройством и шахтой и соединенной с последней через заплечики, в известных технических решениях не обнаружены. Такое конструктивное выполнение позволяет переработать крупные упаковки отходов без их дополнительной подпрессовки или сортировки, что сокращает количество радиационно опасных операций. Отсутствие подпрессовки отходов гарантирует более эффективное, без дымо- и аэрозолеобразования сжигание горючих компонентов из-за исключения экранировки негорючими компонентами и забаллстирования процесса горения. Внутриплечное разрушение компонентов упаковки в циклонной камере улучшает мониторинг и радиационную безопасность переработки отходов. Distinctive features characterizing the location of the cyclone chamber between the loading device and the shaft and connected to the latter through the shoulders are not found in the known technical solutions. Such a constructive implementation allows the processing of large packages of waste without additional pre-pressing or sorting, which reduces the number of radiation hazardous operations. The absence of pre-pressurization of waste guarantees a more efficient combustion of combustible components without smoke and aerosol formation due to the exclusion of screening by non-combustible components and ballasting of the combustion process. Intra-shoulder destruction of packaging components in a cyclone chamber improves monitoring and radiation safety of waste processing.

Отличительный признак, характеризующий эксцентричное размещение шахты на крышке тигля, в известных технических решениях не обнаружены. Такое конструктивное выполнение узла устройства обеспечивает равномерный сход золы из шахты и увеличивает скорость проплавления негорючих компонентов, вследствие того, что столб отходов в шахте опирается на наиболее подвижную, интенсивно перемешиваемую электромагнитными силами, высокотемпературную зону поверхности расплава в тигле, которая также является источником тепла для сжигания коксового остатка на расплаве. Это исключает попадание недогоревших и нерасплавившихся компонентов в отливку, что повышает радиационную безопасность. A distinctive feature characterizing the eccentric placement of the shaft on the crucible cover is not found in the known technical solutions. Such a structural embodiment of the device assembly ensures uniform ash flow from the mine and increases the rate of penetration of non-combustible components, due to the fact that the waste column in the mine relies on the most mobile, intensively mixed by electromagnetic forces, high-temperature zone of the melt surface in the crucible, which is also a source of heat for combustion coke residue in the melt. This eliminates the ingress of unburned and non-molten components into the casting, which increases radiation safety.

Отличительные признаки, характеризующие установку на крышке в месте сопряжения ее с шахтой пусковой камеры, наклонно так, что полость ее сообщена с полостями шахты и тигля, в известных технических решениях не обнаружены. Такое конструктивное выполнение обеспечивает возможность непосредственного и оперативного ввода стартового материала в рабочий объем тигля, а также увеличивает порозность слоя отходов на поверхности ванны расплава в тигле, способствующее эффективному дожиганию коксового остатка с минимальным уносом радионуклидов. Выполненная таким образом пусковая камера гарантирует высокое качество мониторинга отходов и позволяет быстро и безопасно предотвратить аварийные ситуации. Distinctive features characterizing the installation on the lid in the place of its interface with the launch chamber shaft are oblique so that its cavity is in communication with the cavities of the shaft and the crucible, are not found in the known technical solutions. Such a constructive implementation provides the possibility of direct and quick input of the starting material into the working volume of the crucible, and also increases the porosity of the waste layer on the surface of the molten bath in the crucible, which contributes to the efficient afterburning of the coke residue with minimal ablation of radionuclides. The launch chamber made in this way guarantees high quality of waste monitoring and allows quickly and safely to prevent emergency situations.

Отличительные признаки, характеризующие выполнение стенок тигля из неэлектропроводного огнеупорного материала и снабжение водоохлаждаемыми немагнитными секциями, в известных технических решениях не обнаружены. Такое конструктивное выполнение тигля, обеспечивает высокую газоплотность холодного тигля, исключает и фильтрацию радионуклидов, закорачивание секций при расплавлении неметаллических компонентов неидентифицированных отходов и внешний пробой с секций на индуктор, а также дает возможность не отключать индуктор во время слива шлака, что повышает качество отливок и радиационную безопасность при эксплуатации установки. Distinctive features characterizing the execution of the walls of the crucible from a non-conductive refractory material and the supply of water-cooled non-magnetic sections are not found in the known technical solutions. This design of the crucible provides high gas density of the cold crucible, eliminates the filtering of radionuclides, shorting the sections when melting non-metallic components of unidentified waste and external breakdown from the sections to the inductor, and also makes it possible not to disconnect the inductor during the discharge of slag, which improves the quality of castings and radiation safety during operation of the installation.

На основании анализа известных источников информации можно сделать вывод, что для специалиста заявляемое устройство для переработки твердых радиоактивных отходов не следует явным образом из известного уровня техники, а следовательно соответствует условию "изобретательного уровня". Based on the analysis of known sources of information, we can conclude that for a specialist the inventive device for processing solid radioactive waste does not follow explicitly from the prior art, and therefore meets the condition of "inventive step".

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для переработки твердых радиоактивных отходов в разрезе; на фиг. 2 разрез по А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a General view of the device for processing solid radioactive waste in the context; in FIG. 2 is a section along AA in FIG. one.

Устройство для переработки твердых радиоактивных отходов включает в себя загрузочное устройство 1 (Фиг. 1), циклонную камеру 2, полость которой в верхней части соединена с газоотводом 3, а в нижней через заплечики 4 с шахтой 5 (фиг. 1, 2). Угол раскрытия заплечиков 4 (фиг. 1) составляет 90 - 110^o, что обеспечивает равномерный сход компонентов отходов в шахту 5. В нижней части циклонной камеры 2 тангенциально установлены патрубки 6 для подачи окислителя вниз под углом 45 60^o к горизонтальной плоскости, что позволяет организовывать равномерный сход отходов без закупорки и подвисания. На заплечиках 4 установлены плазменные резаки 7, стационарно или с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Причем угол установки резаков 7 к оси шахты составляет 45 45^o, что позволяет дезинтегрировать крупные компоненты отходов и организовать их беспрепятственное прохождение по шахте 5. В нижней части шахты 5 установлены патрубки 8 (фиг. 1, 2) для подвода окислителя. Тигель 9 снабжен крышкой 10, на которой с одной стороны эксцентрично установлена шахта 5. Причем ось шахты 5 может быть смещена относительно оси тигля 9 на величину, равную (0,125 0,5) диаметра тигля 9, что обеспечивает равномерное проплавление золы отходов и ее гомогенизацию со стеклообразователями. С противоположной стороны крышки 10 в месте сопряжения ее с шахтой 5 наклонно встроена пусковая камера 11 так, что ее полость сообщена с полостями шахты 5 и тигля 9. Пусковая камера 11 установлена наклонно под углом (25 45^o) к полости крышки 8. Для герметизации и оперативного доступа в тигель 9 на пусковой камере 11 установлена съемочная крышка 12. На крышке 10 с противоположных сторон пусковой камере 11 установлены фурмы 13 с возможностью вертикального перемещения в полости тигля 9. Стенки 14 (фиг. 1) тигля 9 выполнены из неэлектропроводного огнеупорного материала и снабжены водоохлаждаемыми немагнитными секциями 15. Тигель 9 охвачен водоохлаждаемым индуктором 16. В нижней части стенки 14 тигля 9 расположена сливная летка 17, закрываемая стопором 18.A device for processing solid radioactive waste includes a loading device 1 (Fig. 1), a cyclone chamber 2, the cavity of which in the upper part is connected to the gas outlet 3, and in the lower part through the shoulders 4 with the shaft 5 (Fig. 1, 2). The opening angle of the shoulders 4 (Fig. 1) is 90 - 110 ^o , which ensures uniform convergence of the waste components into the shaft 5. In the lower part of the cyclone chamber 2, nozzles 6 are tangentially installed to supply the oxidizer downward at an angle of 45 60 ^o to the horizontal plane, which allows organize uniform waste collection without clogging and hanging. On the shoulders 4 are installed plasma cutters 7, stationary or with the possibility of reciprocating movement. Moreover, the installation angle of the cutters 7 to the axis of the shaft is 45 45 ^o , which allows you to disintegrate large components of the waste and organize their unhindered passage through the shaft 5. In the lower part of the shaft 5 there are pipes 8 (Fig. 1, 2) for supplying the oxidizing agent. The crucible 9 is equipped with a lid 10, on which a shaft 5 is eccentrically mounted on one side. Moreover, the axis of the shaft 5 can be offset relative to the axis of the crucible 9 by an amount equal to (0.125 0.5) of the diameter of the crucible 9, which ensures uniform penetration of the waste ash and its homogenization with glass former. On the opposite side of the lid 10, in the place of its interface with the shaft 5, the launch chamber 11 is inclinedly inclined so that its cavity is in communication with the cavities of the shaft 5 and the crucible 9. The launch chamber 11 is installed obliquely at an angle (25 45 ^o ) to the cavity of the cover 8. For sealing and quick access to the crucible 9 on the launch chamber 11, a shooting cover 12 is installed. On the lid 10, tuyeres 13 are mounted on opposite sides of the launch chamber 11 with the possibility of vertical movement in the cavity of the crucible 9. The walls 14 (Fig. 1) of the crucible 9 are made of non-conductive refractory m Therians and provided with water cooled nonmagnetic sections 15. 9 covered by a water-cooled crucible induction coil 16. The bottom wall 14 of the crucible 9 is located drain taphole 17, closable stopper 18.

На фиг. 1 и 2 позицией 19 обозначены отходы в упаковке, расположенные в циклонной камере 2; позицией 20 компоненты отходов в шахте 5; позицией 21 - расплав золы отходов в тигле 9; позицией 22 контейнер для сбора расплава 21. In FIG. 1 and 2, reference numeral 19 indicates the waste in the package located in the cyclone chamber 2; 20, waste components in mine 5; position 21 - molten ash waste in the crucible 9; 22 a container for collecting melt 21.

Снабжение устройства цилиндрической циклонной камерой 2 (фиг. 1) с патрубками 6 для подачи окислителя, расположенной между загрузочным устройством 1 и шахтой 5, и соединенной с последней через заплечики 4, в которых установлены плазменные резаки 7, позволяет повысить радиационную безопасность переработки отходов 19 за счет уменьшения выноса радионуклидов. Это достигается путем разделения зон деконтейнеризации, коксования, сжигания. Указанный эффект в заявляемом устройстве обеспечивается путем внутрипечного разрушения упаковки отходов 19 и крупногабаритных кусков отходов 20 в пристеночном слое циклонной камеры 2 и на заплечиках 4, что исключает закупорку шахты 5 газонепроницаемой упаковкой 19 и позволяет регулировать скорость процессов загрузки, первичного разложения, догорания коксового остатка и плавления золы 21. За счет переменного диаметра зоны переработки циклонной камеры 2 обеспечивается подержание плотного слоя по высоте установки с эффективным теплообменом, фильтрацией газа и минимальным уносом радионуклидов, что снижает количество вторичных радиоактивных отходов и повышает радиационную безопасность. Применение циклонной камеры 2 позволяет переработать крупные упаковки отходов 14 без их дополнительной подпрессовки или сортировки, что сокращает количество радиационно опасных операций. Отсутствие прессования отходов 19 гарантирует более эффективное, без дымо- и аэрозолеобразования сжигание горючих компонентов из-за исключения экранировки негорючими компонентами и забалластирования процесса горения. Внутрипечное разрушение упаковки в циклонной камере 2 улучшает мониторинг и радиационную безопасность переработки отходов. The supply of the device with a cylindrical cyclone chamber 2 (Fig. 1) with nozzles 6 for supplying an oxidizing agent located between the charging device 1 and the shaft 5, and connected to the latter through the shoulders 4, in which the plasma cutters 7 are installed, improves the radiation safety of waste processing 19 by reducing the removal of radionuclides. This is achieved by separating the zones of decontainerization, coking, and combustion. The indicated effect in the inventive device is ensured by the destruction of the waste packaging 19 and large pieces of waste 20 in the wall layer of the cyclone chamber 2 and on the shoulders 4, which prevents clogging of the shaft 5 with gas-tight packaging 19 and allows you to control the speed of loading processes, primary decomposition, burning out of coke residue and melting ash 21. Due to the variable diameter of the processing zone of the cyclone chamber 2, a dense layer is maintained along the height of the installation with efficient heat transfer , gas filtration and minimal ablation of radionuclides, which reduces the amount of secondary radioactive waste and increases radiation safety. The use of a cyclone chamber 2 allows you to process large packages of waste 14 without additional pre-pressing or sorting, which reduces the number of radiation hazardous operations. The absence of waste compaction 19 guarantees a more efficient combustion of combustible components without smoke and aerosol formation due to the exclusion of screening by non-combustible components and ballasting of the combustion process. Intrahepatic packaging failure in cyclone chamber 2 improves monitoring and radiation safety of waste processing.

Установка на заплечиках 4 шахты 5 плазменных резаков 7 обеспечивает создание регулируемой порозности слоя отходов 19 на заплечиках 4 при входе в шахту 5. Это исключает закупоривание шахты 5 и нарушение герметичности установки вследствие локального повышения давления, что повышает радиационную безопасность процесса переработки отходов. The installation on the shoulders 4 of the shaft 5 of plasma cutters 7 ensures the creation of an adjustable porosity of the waste layer 19 on the shoulders 4 at the entrance to the shaft 5. This eliminates the clogging of the shaft 5 and the leakage of the installation due to local pressure increase, which increases the radiation safety of the waste processing.

Снабжение тигля 9 крышкой 10, на которой с одной стороны эксцентрично установлена шахта 5, а с противоположной стороны в месте сопряжения крышки 10 с шахтой 5 наклонно встроена пусковая камера 11 так, что ее полость сообщена с полостями шахты 5 и тигля 9, а с противоположных сторон пусковой камеры 11 на крышке 10 установлена фурма 13, с возможность вертикального перемещения в полости тигля 9, позволяет повысить радиационную безопасность за счет более полного дожигания коксового остатка, уменьшения в расплаве количества недогоревших компонентов, сокращения уноса радионуклидов. The supply of the crucible 9 with a cover 10, on which a shaft 5 is eccentrically mounted on one side, and on the opposite side at the interface of the cover 10 with the shaft 5, a launch chamber 11 is inclinedly inclined so that its cavity is in communication with the cavities of the shaft 5 and the crucible 9, and from the opposite the sides of the launch chamber 11 on the lid 10 a lance 13 is installed, with the possibility of vertical movement in the cavity of the crucible 9, it allows to increase radiation safety due to a more complete afterburning of the coke residue, reduction in the amount of unburned components in the melt, with rashchenija carryover of radionuclides.

Смещение оси шахты 5 относительно оси тигля 9 обеспечивает равномерный сход золы из шахты 5 и увеличивает скорость проплавления негорючих компонентов вследствие того, что столб отходов в шахте 5 опирается на более подвижную, интенсивно перемешиваемую электромагнитными силами высокотемпературную зону поверхности расплава 21 в тигле 9, которая также является источником тепла для сжигания коксового остатка на расплаве 21. Это исключает попадание недогоревших и нерасплавившихся компонентов в отливку, что повышает радиационную безопасность при захоронении. The displacement of the axis of the shaft 5 relative to the axis of the crucible 9 ensures uniform ash flow from the shaft 5 and increases the rate of penetration of non-combustible components due to the fact that the waste column in the shaft 5 rests on the more mobile high-temperature zone of the surface of the melt 21 in the crucible 9, which also it is a heat source for burning coke residue on melt 21. This eliminates the ingress of unburned and unmelted components into the casting, which increases the radiation safety during burial.

Установка на крышке 10 фурм 13 с возможностью вертикального перемещения в полости тигля 9 позволяет осуществлять процесс контролируемого окисления кокса на поверхности расплава 21, а также проводить заглубленную продувку расплава 21 газами или порошками для дезактивации рафинированием или вдувать под уровень расплава 21 вторичные радиоактивные отходы (например из системы дожигания, охлаждения и очистки отходящих газов). Это позволит повысить радиационную безопасность за счет повышения реологических и имобилизационных свойств расплава. Установка на крышке 10 наклонной пусковой камеры 11 обеспечивает возможность непосредственного и оперативного ввода стартового материала в рабочий объем тигля 9, а также увеличивает порозность слоя отходов 20 на поверхности ванны расплава 21 в тигле 9, способствующее эффективному дожиганию коксового остатка с минимальным уносом радионуклидов. Выполненная таким образом пусковая камера 11 гарантирует высокое качество мониторинга отходов 20 в печи в позволяет быстро и безопасно предотвратить аварийные ситуации. Через пусковую камеру 11 рационально вводить неорганические сорбенты и стеклообразователи, поглощающие радионуклиды и не балластирующие процесс горения отходов 20. Ввод через пусковую камеру 11 вторичных радиоактивных отходов обеспечивает их минимальный унос с высокой степенью имобилизации. Наконец, через пусковую камеру 11 возможен осмотр и доступ для проведения ремонтных операций (например, торкретированием) на огнеупорной стенке 14 тигля 9. Все это повышает радиационную безопасность при пуске, эксплуатации и ремонте устройства. The installation on the lid 10 of the tuyeres 13 with the possibility of vertical movement in the cavity of the crucible 9 allows the process of controlled oxidation of coke on the surface of the melt 21, as well as carry out a deep-flushed melt 21 with gases or powders for decontamination by refining or inject secondary radioactive waste under the melt level 21 (for example, from afterburning, cooling and waste gas cleaning systems). This will increase radiation safety by increasing the rheological and immobilization properties of the melt. The installation on the cover 10 of the inclined launch chamber 11 allows direct and quick entry of the starting material into the working volume of the crucible 9, and also increases the porosity of the waste layer 20 on the surface of the molten bath 21 in the crucible 9, which contributes to the efficient afterburning of the coke residue with minimal entrainment of radionuclides. The launch chamber 11 made in this way guarantees high quality monitoring of the waste 20 in the furnace and allows quickly and safely to prevent emergency situations. Inorganic sorbents and glass-forming agents that absorb radionuclides and do not ballast the waste burning process are rationally introduced through the launch chamber 11. The introduction of secondary radioactive waste through the launch chamber 11 ensures their minimum ablation with a high degree of mobilization. Finally, through the launch chamber 11, inspection and access for repair operations (for example, shotcrete) on the refractory wall 14 of the crucible 9 is possible. All this increases the radiation safety during the start-up, operation and repair of the device.

Выполнение стенок 14 тигля 9 из неэлектропроводного огнеупорного материала и снабжение водоохлаждаемыми немагнитными секциями 15 позволяет повысить радиационную безопасность за счет обеспечения высокой газоплотности такого "холодного" тигля 9, исключающей инфильтрацию радионуклидов в парообразной и аэрозольной форме. При этом исключается закорачивание секций 15 между собой при расплавлении металлических компонентов неидентифицированных отходов, поэтому отпадает необходимость сортировки и отделения металлических компонентов. Изолирование секций 15 неэлектропроводным материалом позволяет устранить дуговое закорачивание секций 15 на индуктор 16. Огнеупорная стенка 14 тигля 9 снижает эрозионное воздействие агрессивного шлакового расплава 21 на секции 15, уменьшает вероятность их прогара и имеет возможность оперативного восстановления через пусковую камеру 11, например, торкретированием. Предлагаемое выполнение стенок 14 тигля 9 позволяет производить процесс разливки расплава 21 без отключения индуктора 16. Это важно при эвакуации из тигля 9 "коротких" шлаков с высокими свойствами по выщелачиваемости, что повышает качество отливок и радиационную безопасность при эвакуации установки. The implementation of the walls 14 of the crucible 9 of non-conductive refractory material and the provision of water-cooled non-magnetic sections 15 can increase radiation safety by ensuring the high gas density of such a "cold" crucible 9, which excludes the infiltration of radionuclides in vapor and aerosol form. This eliminates the shorting of sections 15 with each other during the melting of metal components of unidentified waste, so there is no need for sorting and separation of metal components. Insulating the sections 15 with a non-conductive material eliminates the arc shorting of the sections 15 to the inductor 16. The refractory wall 14 of the crucible 9 reduces the erosive effect of the aggressive slag melt 21 on the section 15, reduces the likelihood of burnout and can be quickly restored through the launch chamber 11, for example, shotcrete. The proposed implementation of the walls 14 of the crucible 9 allows the casting process of the melt 21 without shutting off the inductor 16. This is important when evacuating 9 "short" slags with high leachability properties from the crucible 9, which improves the quality of castings and radiation safety during the evacuation of the installation.

Устройство для переработки твердых радиоактивных отходов работает следующим образом. A device for processing solid radioactive waste works as follows.

Первоначально через пусковую камеру 11 (фиг.1, 2) со снятой съемной крышкой 12 и тигель 9 подают пусковой нагреватель или графитный порошок со стеклообразователем затем закрывают крышку 12 (фиг.1), на секции 15 и индуктор 16 подают охлаждающую воду, причем летка 17 закрыта стопором 18. Далее на индуктор 16 подают высокочастотный так (например, 1,76 МГц) и расплавляют пусковую смесь в тигле 9. Через загрузочное устройство 1 в циклонную камеру 2 подают упаковку отходов 19, например, в виде мешка, брикета или бочки. Initially, through the starting chamber 11 (FIGS. 1, 2) with the removable cover 12 removed and the crucible 9, the starting heater or graphite powder with a glass former is fed, then the cover 12 is closed (FIG. 1), cooling water is supplied to sections 15 and inductor 16, and the tap hole 17 is closed by a stopper 18. Next, a high-frequency signal is fed to the inductor 16 (for example, 1.76 MHz) and the starting mixture is melted in the crucible 9. Through the charging device 1, the waste packaging 19 is fed into the cyclone chamber 2, for example, in the form of a bag, briquette or barrel .

С помощью дымососа (не показан) через газоотвод 3, установленный в верхней части циклонной камеры 2, создают разрежение в шахте 5 на уровне 20 - 100 Па. Через патрубки 6, установленные в нижней части циклонной камеры 2 тангенциально вниз под углом 45 60^o к горизонтальной плоскости подают нагретый окислитель, например, с помощью плазмотронов. Происходит разрушение (сгорание, расплавление) материала упаковки 19 и дальнейшая обработка компонентов отходов 20. Патрубки 6 в зависимости от размеров упаковки 19 могут быть установлены тангенциально, либо к внутренней поверхности циклонной камеры 2, либо к воображаемой окружности, соответствующей по размерам диаметру упаковки 19. Ориентация патрубков 6 в вертикальной плоскости производится в зависимости от фракционного состава компонентов отходов. Для модельных отходов (древесина) с размерами кусков (0,05 0,1 м) патрубки 6 предпочтительно направляются вниз под углом 45 60^o к горизонтальной плоскости, обеспечивая равномерные обработку и сход компонентов отходов 20 по заплечикам 4 в полость шахты 5, а также минимальный унос продуктов разрушения упаковки 19. В случае больших по размерам кусков отходов, а также преобладания тяжелых компонентов (лом, бетон, стекло), возможно расположение патрубков 6 в горизонтальной плоскости или под углом вверх. Наиболее эффективный диапазон угла раскрытия заплечиков 4 составляет 90 110^o, что обеспечивает поступление отходов 20 из циклонной камеры 2 в шахту 5 под действием силы тяжести без подвисания и свободообразования. В случае закупоривания устья шахты 5 осуществляют включение плазменных резаков 7, установленных на заплечиках 4 под углом 45 55^o к оси шахты 5.Using a smoke exhauster (not shown) through a flue 3 installed in the upper part of the cyclone chamber 2, create a vacuum in the shaft 5 at a level of 20 - 100 Pa. Through the nozzles 6 installed in the lower part of the cyclone chamber 2 tangentially downward at an angle of 45-60 ^o to the horizontal plane serves a heated oxidizer, for example, using plasmatrons. The destruction of the material of the package 19 occurs (combustion, melting) and further processing of the waste components 20. The nozzles 6, depending on the size of the package 19, can be installed tangentially either to the inner surface of the cyclone chamber 2 or to an imaginary circle corresponding in size to the diameter of the package 19. The orientation of the nozzles 6 in a vertical plane is made depending on the fractional composition of the waste components. For model waste (wood) with piece sizes (0.05 0.1 m), the nozzles 6 are preferably directed downward at an angle of 45 60 ^o to the horizontal plane, ensuring uniform processing and convergence of the waste components 20 on the shoulders 4 into the cavity of the shaft 5, and minimum loss of packaging destruction products 19. In the case of large pieces of waste, as well as the predominance of heavy components (scrap, concrete, glass), it is possible to arrange the nozzles 6 in a horizontal plane or at an angle up. The most effective range of the angle of the shoulders 4 is 90 110 ^o , which ensures the flow of waste 20 from the cyclone chamber 2 into the shaft 5 under the action of gravity without hanging and free formation. In the case of clogging the mouth of the shaft 5, the inclusion of plasma cutters 7 mounted on the shoulders 4 at an angle of 45 55 ^o to the axis of the shaft 5.

Данный диапазон углов установки резаков 7 на заплечиках 4 обеспечивает эффективное прожигание пробки без нарушения газодинамики, условий схода столба отходов 20 и без возрастания выноса радионуклидов. В качестве плазменных резаков 7 могут использоваться плазмотроны прямого или косвенного действия в зависимости от электропроводности отходов 20. Возможна стационарная или нестационарная установка плазменных резаков 7, например, с возможностью осевого перемещения или изменения угла установки, для оптимизации условий резки отходов 20 и герметизации резаков 7 в период отсутствия пробки. This range of angles of installation of the cutters 7 on the shoulders 4 provides effective burning of the cork without violating the gas dynamics, the conditions of the waste column 20 and without increasing the removal of radionuclides. As plasma cutters 7, plasma torches of direct or indirect action can be used depending on the conductivity of the waste 20. Stationary or non-stationary installation of plasma cutters 7 is possible, for example, with the possibility of axial movement or changing the installation angle, to optimize the conditions for cutting the waste 20 and sealing the cutters 7 in period of absence of traffic jams.

Далее в ходе термической обработки отходы 20 перемещались по шахте 5 последовательно подвергаются пиролизу, сжиганию, нагреву или расплавлению золы и негорючих компонентов с помощью окислителя, подаваемого через патрубки 8, установленные в места соединения шахты 5 с крышкой 10. Окислитель, подаваемый через патрубки 8 нагревается, например, с помощью плазмотронов. Так как шахта 5 на крышке 10 установлена эксцентрично, то зола и негорючие компоненты отходов 20, поступающие из шахты в тигель 9, попадают в зону максимального тепловыделения от индуктора 16 и подвергаются расплавлению с перемешиванием со стеклообразователями, периодически или постоянно подающимися через крышку 12 пусковой камеры 11. При других соотношениях диаметров шахты 5 и тигля 9 возможно смещение оси шахты 5 относительно оси тигля 9 более чем на половину радиуса тигля 9. Возможно также смещение оси шахты 5 относительно оси тигля 9 за пределы полости тигля 9 с использованием наклонной крышки 10 (не показано). Зола, негорючие компоненты и коксовый остаток поступают на поверхность расплава 21 в тигле 9. Через фурму 13, установленные на крышке 10, подают окислитель для дожигания кокса на поверхности расплава 21. За счет тепла от сжигания кокса и тепла, выделяющегося в расплаве 21 в ВЧ нагрева, происходит эффективное дожигание горючих компонентов, расплавление золы и негорючих компонентов с минимальным уносом радионуклидов. Условия дожигания кокса регулируются вертикальным перемещением фурм 13. Для организации расплавления, гомогенизации и перегрева расплава 21 получающегося из неидентифицированных отходов сложного морфологического состава и стеклообразователей стенки 1 тигля 9 выполнены из неэлектропроводного огнеупорного материала (например, баккора, муллитокорундового бетона и др.) и снабжены водоохлаждаемыми немагнитными секциями 15 (например, в виде секционированных трубок из нержавеющей стали). Трубки секций 15 могут быть внутри стенок 14 либо закрыты огнеупором частично, например, наполовину. Данная комбинация "холодного" и керамического тигля 9 позволяет обеспечить газоплотность, электробезопасность, эрозионную стойкость и оперативную ремонтопригодность. Расплав 21 может обрабатываться газами или реагентами через погружающуюся фурму 13 с целью рафинирования, окисления металлов, дезактивации, а также ввода вторичных радиоактивных отходов с целью их утилизации путем иммобилизации в расплаве 21. Further, during the heat treatment, the waste 20 moved through the shaft 5 sequentially subjected to pyrolysis, burning, heating or melting of the ash and non-combustible components using an oxidizing agent supplied through the nozzles 8 installed in the junction of the shaft 5 with the cover 10. The oxidizing agent supplied through the nozzles 8 is heated , for example, using plasmatrons. Since the shaft 5 on the lid 10 is mounted eccentrically, the ash and non-combustible components of the waste 20 coming from the shaft into the crucible 9 fall into the zone of maximum heat emission from the inductor 16 and are melted with mixing with glass former, periodically or constantly fed through the cover 12 of the launch chamber 11. With other ratios between the diameters of the shaft 5 and the crucible 9, it is possible to shift the axis of the shaft 5 relative to the axis of the crucible 9 by more than half the radius of the crucible 9. It is also possible to offset the axis of the shaft 5 relative to the axis of the crucible 9 beyond the cavity of the crucible 9 using an inclined cover 10 (not shown). Ash, non-combustible components and coke residue enter the melt surface 21 in the crucible 9. An oxidizing agent is supplied through the lance 13 mounted on the lid 10 to burn coke on the surface of the melt 21. Due to the heat from the combustion of coke and the heat released in the melt 21 in the high-frequency heating, there is an effective afterburning of combustible components, the melting of ash and non-combustible components with minimal ablation of radionuclides. The coke afterburning conditions are regulated by the vertical movement of the tuyeres 13. To organize the melting, homogenization, and overheating of the melt 21 obtained from unidentified wastes of complex morphological composition and glass-forming agents, the walls 1 of the crucible 9 are made of non-conductive refractory material (for example, baccor, mullite-corundum concrete, etc.) and are equipped with water cooling non-magnetic sections 15 (for example, in the form of sectioned stainless steel tubes). The tubes of the sections 15 can be inside the walls 14 or partially closed by a refractory, for example, by half. This combination of "cold" and ceramic crucible 9 allows for gas tightness, electrical safety, erosion resistance and operational maintainability. The melt 21 can be treated with gases or reagents through an immersion lance 13 for the purpose of refining, metal oxidation, decontamination, as well as the introduction of secondary radioactive waste for disposal by immobilization in the melt 21.

Заключительной операцией является разливка подготовленного расплава 21 через сливку летку 17, регулируемую стопором 18 в контейнер 22. Ось циклонной камеры 2 может совпадать с осью шахты 5, может быть смещена или располагаться под углом (не показано). Пусковая камера 11 для удобства обслуживания может быть снабжена шлюзовыми камерами, питателями для сорбентов, стеклообразователей, вторичных отходов, шуровками, устройствами для торкретирования (не показаны). The final operation is the casting of the prepared melt 21 through the cream of the tap hole 17, which is regulated by the stopper 18 into the container 22. The axis of the cyclone chamber 2 can coincide with the axis of the shaft 5, can be displaced or angled (not shown). The start chamber 11 for ease of maintenance can be equipped with lock chambers, feeders for sorbents, glass former, secondary waste, shurov, devices for gunning (not shown).

В лабораторных условиях проводились испытания заявляемого устройства, взятого за прототип. При сравнивании радиационной безопасности во время переработки радиоактивных отходов в обоих устройствах мощность на индукторе 16 составляла 60 кВт при частоте 1,76 МГц. Производительность устройств по отходам 60 кг/ч, по шлаку 15 кг/ч. Состав модельных отходов древесина, бумага, резина, стекло, металл; теплотворная способность состава 4 МДж/кг. Радиационная безопасность оценивалась по динамике выноса имитатора радионуклидов (цезия нитрат) в газообразных продуктах, отходящих из устройства через патрубок 3, а также при отборе проб аэрозолей методом внешней фильтрации с определением удельной активности аэрозолей. Относительный унос в прототипе составил 1 2% в заявляемом устройстве 0,25 0,5% Это позволяет сделать вывод, что применение заявляемого устройства обеспечит повышение уровня радиационной безопасности по сравнению с прототипом в 2 8 раз за счет уменьшения выноса радионуклидов с отходящими газами, что достигается в результате организованного разрушения упаковки и негабаритов, неподдержания размерной порозности слоя отходов, распределенного ввода окислителя в шахту. In laboratory conditions, tests of the inventive device, taken as a prototype. When comparing radiation safety during the processing of radioactive waste in both devices, the power at the inductor 16 was 60 kW at a frequency of 1.76 MHz. The capacity of the devices for waste is 60 kg / h, for slag 15 kg / h. The composition of the model waste is wood, paper, rubber, glass, metal; the calorific value of the composition is 4 MJ / kg. Radiation safety was assessed by the dynamics of the removal of the simulator of radionuclides (cesium nitrate) in gaseous products leaving the device through pipe 3, as well as when sampling aerosols by external filtration to determine the specific activity of aerosols. The relative ablation in the prototype was 1 2% in the inventive device 0.25 0.5%. This allows us to conclude that the use of the inventive device will increase the level of radiation safety compared to the prototype by 2 8 times due to the reduction of the removal of radionuclides with exhaust gases, which achieved as a result of organized destruction of packaging and oversized materials, failure to maintain dimensional porosity of the waste layer, distributed input of the oxidizing agent into the mine.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявляемое устройство для переработки твердых радиоактивных отходов работоспособно и устраняет недостатки, имеющие место в прототипе, что подтверждается примером конкретного выполнения устройства. Соответственно заявляемое устройство может быть применено в атомной энергетике для переработки твердых радиоактивных отходов среднего и низкого уровня активности, а также для преобразования и компактирования отходов в химически устойчивый монолитный и пригодный для длительного хранения продукт, а следовательно соответствует условию "промышленной применимости". Based on the foregoing, we can conclude that the claimed device for processing solid radioactive waste is efficient and eliminates the disadvantages that occur in the prototype, which is confirmed by an example of a specific implementation of the device. Accordingly, the inventive device can be used in nuclear energy for processing solid radioactive waste of medium and low levels of activity, as well as for converting and compacting waste into a chemically stable monolithic product suitable for long-term storage, and therefore meets the condition of "industrial applicability".

Claims

A device for processing solid radioactive waste containing a loading device, a gas outlet, a shaft with a pipe for supplying an oxidizing agent and a crucible communicating with the shaft, enclosed by an inductor and equipped with a slag discharge device, characterized in that the device is equipped with a cylindrical cyclone chamber with pipes for feeding an oxidizing agent located between the loading device and the shaft and connected to the latter through the shoulders in which the plasma cutters are installed, the crucible is equipped with a lid on which on one side an eccentric shaft is installed, on the opposite side, in the place where the lid is connected to the shaft, the launch chamber is inclinedly inclined so that its cavity is in communication with the cavities of the shaft and the crucible, and lances are installed on the opposite sides of the launch chamber on the cover with the possibility of vertical movement in the crucible cavity, while the walls crucibles are made of non-conductive refractory material and are equipped with water-cooled non-magnetic sections.