RU2686056C1 - Decontamination method of organic radioactive wastes - Google Patents
Decontamination method of organic radioactive wastes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686056C1 RU2686056C1 RU2018135542A RU2018135542A RU2686056C1 RU 2686056 C1 RU2686056 C1 RU 2686056C1 RU 2018135542 A RU2018135542 A RU 2018135542A RU 2018135542 A RU2018135542 A RU 2018135542A RU 2686056 C1 RU2686056 C1 RU 2686056C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radioactive waste
- organic
- organic origin
- radioactive wastes
- chemically active
- Prior art date
Links
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 title abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims abstract description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 13
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims description 8
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 6
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 abstract 2
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000004055 radioactive waste management Methods 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000005025 nuclear technology Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- -1 rags Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000002900 solid radioactive waste Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 206010039203 Road traffic accident Diseases 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000011905 homologation Methods 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 239000010857 liquid radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/28—Treating solids
- G21F9/30—Processing
- G21F9/301—Processing by fixation in stable solid media
- G21F9/302—Processing by fixation in stable solid media in an inorganic matrix
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области термической переработки углеродсодержащих материалов и предназначено для использования при переработке (обезвреживании) радиоактивных отходов органического происхождения (далее, РАО), утилизации коммунальных и промышленных отходов.The invention relates to the field of thermal processing of carbon-containing materials and is intended for use in the processing (disposal) of radioactive waste of organic origin (hereinafter, RW), utilization of municipal and industrial waste.
На АЭС в результате производственной деятельности неизбежно образуется и накапливается большое количество твердых радиоактивных отходов среднего и низкого уровня активности, которые обычно подразделяют на горючие (сжигаемые) и негорючие (не сжигаемые) отходы [В.П. Шведов, В.М. Седов и др. Ядерная технология. Москва, Атомиздат, 1979, с. 248-249].At NPPs, as a result of industrial activity, a large amount of solid radioactive waste of medium and low level of activity, which is usually divided into combustible (incinerated) and non-combustible (non-incinerated) wastes, is inevitably formed and accumulated [VP Shvedov, V.M. Sedov and others. Nuclear technology. Moscow, Atomizdat, 1979, p. 248-249].
К твердым не сжигаемым радиоактивным отходам относятся металлические фрагменты и узлы технологического оборудования, строительный мусор, фильтры вентиляционных систем, шламы и солевые осадки емкостей-хранилищ ЖРО, плавы установок глубокого упаривания (УГУ) кубовых остатков и др. Сжигаемыми отходами являются отходы органического происхождения, которые условно подразделяют на две крупные группы - целлюлозные (бумага, картон, ветошь, древесина, вата и др.) и полимерные (полиэтилен, пластикат, отработавшие свой регламентный срок ионообменные смолы и др.) материалы. Объем сжигаемых радиоактивных отходов составляет 40-60% от общей массы образующихся на АЭС радиоактивных отходов [Ю.В. Чечеткин, А.Ф. Грачев. Обращение с радиоактивными отходами. Самара, Самарский дом печати, 2000, с. 137].Solid non-incinerated radioactive waste includes metal fragments and components of process equipment, construction debris, filters of ventilation systems, sludge and saline sediments of storage tanks for liquid radioactive waste, floating evaporation plants (UHF), vat residues and others. Waste that is incinerated is organic waste, which conditionally divided into two large groups - cellulose (paper, cardboard, rags, wood, cotton wool, etc.) and polymeric (polyethylene, plastic, ion-exchanged for a certain period of time) e resin, etc.). Materials. The volume of incinerated radioactive waste is 40-60% of the total mass of radioactive waste generated at nuclear power plants [Yu.V. Chechetkin, A.F. Grachev. Radioactive waste management. Samara, Samara Printing House, 2000, p. 137].
Насущной проблемой обращения с РАО органического происхождения на АЭС, требующей принятия действенных решений, является проблема, связанная с высокой степенью заполнения станционных хранилищ радиоактивными отходами и отсутствием на большинстве АЭС действующих установок (участков, цехов) по обезвреживанию РАО непосредственно на территории АЭС. Это существенно обостряет экологическую опасность в регионах расположения АЭС, обусловленную возможностью выхода радионуклидов в окружающую среду [Ю.П. Корчагин. Снижение поступлений радиоактивных отходов и технологии их переработки. Тезисы доклада 4-й международной научно-технической конференции. Обращение с радиоактивными отходами. М., 26-28 июня, 2001, с. 13]. Перевозка же РАО органического происхождения на специализированные предприятия по их обезвреживанию сопряжена с экологическим риском, связанным с возможностью радиационного загрязнения окружающей среды в случае дорожно-транспортных аварий и диверсий.A pressing problem of RW management of organic origin at NPPs that requires making effective decisions is the problem of the high degree of filling of the station repositories with radioactive waste and the absence of operating plants (sites, workshops) for the disposal of radioactive waste directly on the territory of NPPs at most NPPs. This significantly aggravates the environmental hazard in the regions where NPPs are located, due to the possibility of release of radionuclides into the environment [Yu.P. Korchagin. Reduction of radioactive waste and technology for their processing. Abstracts of the report of the 4th international scientific and technical conference. Radioactive waste management. M., June 26-28, 2001, p. 13]. Transportation of organic waste to specialized enterprises for their disposal is associated with environmental risks associated with the possibility of radiation pollution of the environment in case of road traffic accidents and sabotage.
В настоящее время ни одна из стран не обладает эффективными технологиями, позволяющими полностью решить проблему обращения с радиоактивными отходами, образующимися на АЭС.Currently, none of the countries have effective technologies that completely solve the problem of handling radioactive waste generated at nuclear power plants.
В большинстве стран РАО просто сортируются и складируются на территории АЭС в ожидании решения этой проблемы, поэтому и сейчас обращение с радиоактивными отходами является одним из приоритетнейших направлений исследований в странах с развитой ядерной энергетикой [Ю.В. Чечеткин, А.Ф. Грачев. Обращение с радиоактивными отходами. Самара, Самарский дом печати, 2000, с. 3].In most countries, radioactive waste is simply sorted and stored on the territory of nuclear power plants in anticipation of solving this problem, so even now radioactive waste management is one of the priority research directions in countries with developed nuclear energy [Yu.V. Chechetkin, A.F. Grachev. Radioactive waste management. Samara, Samara Printing House, 2000, p. 3].
Известно, что для обеспечения условий экологической безопасности при длительном хранении и захоронении РАО органического происхождения необходимо проведение комплекса мероприятий (технологий) по их обезвреживанию. При этом основными условиями организации эффективных технологий обезвреживания РАО являются не только обеспечение требований максимального уменьшения их объема и качественного отверждения (омоноличивание, замоноличивание, иммобилизация) конечного продукта в твердой матрице, отвечающей требованию надежной изоляции ТРО от внешней среды, но и простота используемых в технологии способов и аппаратурного оформления технологического процесса переработки РАО.It is known that to ensure environmental safety conditions during long-term storage and disposal of organic waste of organic origin, it is necessary to conduct a set of measures (technologies) for their disposal. At the same time, the main conditions for the organization of effective technologies for disposing of radioactive waste are not only ensuring the requirements for maximally reducing their volume and high-quality curing (homologation, monolithing, immobilization) of the final product in a solid matrix that meets the requirement for reliable isolation of SRW from the external environment, but also simplicity and hardware design of the processing of radioactive waste.
Немаловажным также является минимизация энергозатрат, стоимость и доступность реагентов и материалов, используемых в технологии обезвреживания радиоактивных отходов.Also important is the minimization of energy consumption, the cost and availability of reagents and materials used in the technology of neutralization of radioactive waste.
В настоящее время в практике обезвреживания смешанных твердых сжигаемых органических отходов (целлюлозных и полимерных) широкое распространение получили термические способы. К термическим способам в первую очередь относятся методы их огневого и плазменного сжигания в специальных печах при температурах 800-4000°С. Эти способы позволяют перевести органические радиоактивные отходы в биологически- и пожаробезопасное состояние, при этом объем отходов может быть уменьшен в 10-50 раз [Ю.В. Чечеткин, А.Ф. Грачев. Обращение с радиоактивными отходами. Самара, Самарский дом печати, 2000, с. 164-170, 204-206 и В.П. Шведов, В.М. Седов и др. Ядерная технология. Москва, Атомиздат, 1979, с. 252-256].Currently, in the practice of neutralization of mixed solid combustible organic waste (cellulosic and polymeric) thermal methods are widely used. Thermal methods primarily include methods of their fire and plasma combustion in special furnaces at temperatures of 800-4000 ° C. These methods allow the transfer of organic radioactive waste to a biological and fireproof state, while the volume of waste can be reduced by a factor of 10-50 [Yu.V. Chechetkin, A.F. Grachev. Radioactive waste management. Samara, Samara Printing House, 2000, p. 164-170, 204-206 and V.P. Shvedov, V.M. Sedov and others. Nuclear technology. Moscow, Atomizdat, 1979, p. 252-256].
Основными недостатками способов огневого и плазменного сжигания органических РАО являются высокие температуры проведения процесса, значительная металлоемкость оборудования, сложное аппаратурно-технологическое оформление процесса и др., что ведет к существенному увеличению энергетических и капитальных затрат. Кроме того, для извлечения диоксинов из дымо-газов, при сжигании органических РАО, требуется установка дополнительных фильтров.The main disadvantages of fire and plasma combustion of organic RW are the high temperatures of the process, the significant metal consumption of equipment, the complex instrumental and technological design of the process, etc., which leads to a significant increase in energy and capital costs. In addition, for the extraction of dioxins from smoke gases, when burning organic RW, additional filters are required.
Одним из таких способов является низкотемпературный пиролиз радиоактивных отходов органического происхождения методом термической деструкции, в диапазоне температур, в химически активной среде, в которую помещают радиоактивные отходы органического происхождения, а полученный сухой продукт радиоактивных отходов выводят из химически активной среды (1).One of such methods is low-temperature pyrolysis of radioactive waste of organic origin by thermal destruction, in the temperature range, in a chemically active medium in which radioactive waste of organic origin is placed, and the resulting dry radioactive waste product is removed from the chemically active medium (1).
Однако, при известном способе, для полного вывода диоксинов из дымо-газов при переработке органических РАО необходимо пропустить их через несколько стадий фильтрования. При этом, в процессе эксплуатации фильтры могут выйти из строя, а не своевременная их замена, как расходного материала, может привести к загрязнению окружающей среды.However, with a known method, for the complete removal of dioxins from fumes during the processing of organic radioactive waste it is necessary to pass them through several stages of filtration. At the same time, during operation, filters can fail, and not timely replacing them as a consumable material can lead to environmental pollution.
Техническим результатом, получаемым при использовании предлагаемого изобретения, является повышение эффективности обезвреживания органических РАО.The technical result obtained when using the present invention is to increase the efficiency of neutralization of organic radioactive waste.
Сущность заявляемого способа заключается в том, что обеззараживание радиоактивных отходов органического происхождения осуществляют в диапазоне температур 300÷800°С в две стадии:The essence of the proposed method lies in the fact that the disinfection of radioactive waste of organic origin is carried out in the temperature range 300 ÷ 800 ° C in two stages:
- первая стадия - в процессе сушки радиоактивных отходов органического происхождения, в химически активной среде, из радиоактивных отходов органического происхождения выводят диоксины, в жидком состоянии;- the first stage - in the process of drying radioactive waste of organic origin, in a chemically active environment, dioxins are removed from radioactive waste of organic origin, in a liquid state;
- вторая стадия - обезвреживание радиоактивных отходов органического происхождения осуществляют, после вывода диоксинов в жидком состоянии из радиоактивных отходов органического происхождения, методом термической деструкции, в химически активной среде, путем вывода газов из радиоактивных отходов и отделения сухого остатка;- the second stage - neutralization of radioactive waste of organic origin is carried out, after the removal of dioxins in a liquid state from radioactive waste of organic origin, by thermal destruction, in a chemically active medium, by removing gases from radioactive waste and separating the dry residue;
В качестве химически активной среды используют высокотемпературный диоксид углерода (CO2), получаемый при сжигании топлива в среде кислорода воздуха.High-temperature carbon dioxide (CO2) is used as a chemically active medium, which is obtained by burning a fuel in an atmosphere of oxygen.
Сухой продукт переработки выводят из химически активной среды и прессуют в брикеты.Dry processing product is removed from the chemically active medium and pressed into briquettes.
Обе стадии обеззараживания радиоактивных отходов органического происхождения осуществляют непрерывно.Both stages of disinfection of radioactive waste of organic origin is carried out continuously.
Чтобы вывести диоксины (2, 3, 7, 8 тетра-хлордибензодиоксин) из состава РАО необходима температура в реакторе не менее 1300°С. Тетра-хлордибензодиоксин представляет собой твердое бесцветное кристаллическое вещество, плавится и переходит в жидкое состояние при температуре >300°С и кипения (разложения) >800°С; В этой связи, достаточно нагреть отходы в диапазоне температур 300-800°С и жидкую фракцию диоксинов вывести из реактора в виде жижки.To remove dioxins (2, 3, 7, 8 tetra-chlorodibenzodioxin) from the composition of radioactive waste the temperature in the reactor is at least 1300 ° C. Tetra-chlorodibenzodioxin is a solid, colorless crystalline substance, melts and goes into a liquid state at a temperature of> 300 ° C and boiling (decomposition)> 800 ° C; In this regard, it is sufficient to heat the waste in the temperature range of 300-800 ° C and remove the liquid fraction of dioxins from the reactor as a slurry.
Основным компонентом перерабатываемых органических отходов, относящихся к классу целлюлозных материалов, является клетчатка. Из нее построены ткани растений. Вата, фильтровальная бумага - наиболее чистые формы клетчатки (до 96%). Главные составные части древесины - клетчатка (преобладает) и лигнин. Полимерные материалы, входящие в состав перерабатываемых РАО, являются органическими химическими соединениями с высокой молекулярной массой, макромолекулы которых построены (состоят) из большого числа повторяющихся углеводородных группировок (звеньев) одного или разных мономеров, соединенных между собой химическими связями [А.И. Артеменко. Органическая химия. Изд. «Просвещение», Москва, 2001, с. 333-334, 353]. По основным физико-химическим свойствам (термическая и химическая стойкость) полимерные материалы весьма близки.The main component of recyclable organic waste belonging to the class of cellulosic materials is fiber. Plant tissues are built from it. Cotton wool and filter paper are the purest forms of fiber (up to 96%). The main components of wood are fiber (predominate) and lignin. Polymeric materials that make up the processed radioactive waste are high-molecular-weight organic chemical compounds whose macromolecules are built (consist) of a large number of repeating hydrocarbon groups (units) of the same or different monomers interconnected by chemical bonds [A. Artemenko. Organic chemistry. Ed. “Enlightenment”, Moscow, 2001, p. 333-334, 353]. The main physico-chemical properties (thermal and chemical resistance) of polymeric materials are very close.
Нагрев РАО органического происхождения в температурном диапазоне от 300 до 800°С приводит к полной деструкции (разрушению) РАО с образованием жидких диоксинов, газообразных продуктов и зольного сухого остатка. При этом состав и количество зольного остатка зависит от состава минеральных добавок (стабилизаторов) используемых при производстве полимерных материалов.Heating of organic waste in the temperature range from 300 to 800 ° C leads to complete destruction (destruction) of radioactive waste with the formation of liquid dioxins, gaseous products and ash solids. The composition and quantity of the ash residue depends on the composition of the mineral additives (stabilizers) used in the production of polymeric materials.
На первой стадии, в диапазоне температур 300°С÷800°С, при перемешивании измельченной массы в химически активной среде высокотемпературного диоксида углерода (CO2), полученного пи сжигании топлива в среде кислорода воздуха, происходит интенсивная сушка органических РАО, переход диоксинов в жидкое состояние и осуществляется вывод диоксинов из химически активной среды высокотемпературного диоксида углерода (СО2), в виде жижки. Процесс проходит с поглощением теплоты.At the first stage, in the temperature range of 300 ° C ÷ 800 ° C, with stirring the crushed mass in the chemically active medium of high-temperature carbon dioxide (CO2) obtained by burning fuel in the oxygen of air, intensive drying of organic radioactive waste occurs and the removal of dioxins from the chemically active medium of high-temperature carbon dioxide (CO 2 ), in the form of sludge. The process takes place with the absorption of heat.
На второй стадии, в диапазоне температур 300°С÷800°С, при перемешивании измельченной массы органических РАО в химически активной среде высокотемпературного диоксида углерода (CO2), происходит вспенивание продукта, с выделением теплоты, диоксид углерода (CO2) при соединении с углеродом (С) топлива восстанавливается до монооксида углерода (СО) - синтез-газа. Из измельченной массы органических РАО выделяются газы. РАО теряют в массе и в объеме. На завершающей стадии полученный сухой продукт радиоактивных отходов выводится из химически активной среды высокотемпературного диоксида углерода (CO2) и прессуется в брикеты, а газы направляются в ректификационную колонну для конденсации. Часть горючих газов в ректификационной колонне конденсируются и разделяются на фракции, в зависимости от удельного веса (диз. топливо, бензин, керосин и пр.) При реализации предлагаемого способа положительным является и то, что основные реакции, протекающие в реакционной зоне аппарата, экзотермичные, а «аморфный» углерод, образующийся на завершающем этапе обезвреживания сжигаемых ТРО, сам является топливом, что позволяет существенно снизить внешнее энергопотребление на проведение процесса.In the second stage, in the temperature range of 300 ° C ÷ 800 ° C, with stirring the crushed mass of organic radioactive waste in a chemically active medium of high-temperature carbon dioxide (CO2), the product foams, with the release of heat, carbon dioxide (CO2) when combined with carbon ( C) the fuel is reduced to carbon monoxide (CO) - synthesis gas. Gases are emitted from the ground mass of organic radioactive waste. RAO lose mass and volume. At the final stage, the obtained dry radioactive waste product is removed from the chemically active medium of high-temperature carbon dioxide (CO2) and pressed into briquettes, and the gases are sent to a distillation column for condensation. Some combustible gases in the distillation column are condensed and separated into fractions, depending on the specific weight (diesel, fuel, gasoline, kerosene, etc.). When implementing the proposed method, it is also positive that the main reactions that occur in the reaction zone of the apparatus are exothermic, and “amorphous” carbon, which is formed at the final stage of neutralization of incinerated solid radioactive waste, is itself a fuel, which can significantly reduce external energy consumption for the process.
Источники информации:Information sources:
1. Патент на изобретение RU 2452050 С1 от 21.02.2011 г. «Способ переработки твердых смешанных радиоактивных отходов».1. Patent for invention RU 2452050 C1 dated 02.21.2011, “A method for processing solid mixed radioactive waste”.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018135542A RU2686056C1 (en) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | Decontamination method of organic radioactive wastes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018135542A RU2686056C1 (en) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | Decontamination method of organic radioactive wastes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2686056C1 true RU2686056C1 (en) | 2019-04-24 |
Family
ID=66314850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018135542A RU2686056C1 (en) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | Decontamination method of organic radioactive wastes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2686056C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2815731C1 (en) * | 2023-09-06 | 2024-03-21 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажных технологий - Атомстрой" (АО "НИКИМТ-Атомстрой") | Method of processing radioactive wastes |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5745861A (en) * | 1996-03-11 | 1998-04-28 | Molten Metal Technology, Inc. | Method for treating mixed radioactive waste |
| EP0845789A1 (en) * | 1996-11-22 | 1998-06-03 | Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan | Method of melting treatment of radioactive solid wastes |
| RU2172787C1 (en) * | 2000-03-31 | 2001-08-27 | Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии | Method of pyrometallurgical processing of wastes, depleted materials and used up articles |
| RU2452050C1 (en) * | 2011-02-21 | 2012-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Method for processing solid mixed radioactive wastes |
| RU2486616C1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью Промышленная Компания "Технология Металлов" | Method for processing of solid radioactive wastes |
-
2018
- 2018-10-08 RU RU2018135542A patent/RU2686056C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5745861A (en) * | 1996-03-11 | 1998-04-28 | Molten Metal Technology, Inc. | Method for treating mixed radioactive waste |
| EP0845789A1 (en) * | 1996-11-22 | 1998-06-03 | Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan | Method of melting treatment of radioactive solid wastes |
| RU2172787C1 (en) * | 2000-03-31 | 2001-08-27 | Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии | Method of pyrometallurgical processing of wastes, depleted materials and used up articles |
| RU2452050C1 (en) * | 2011-02-21 | 2012-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Method for processing solid mixed radioactive wastes |
| RU2486616C1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью Промышленная Компания "Технология Металлов" | Method for processing of solid radioactive wastes |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2815731C1 (en) * | 2023-09-06 | 2024-03-21 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажных технологий - Атомстрой" (АО "НИКИМТ-Атомстрой") | Method of processing radioactive wastes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109469903B (en) | Incineration treatment method for industrial solid waste | |
| CN106694519B (en) | Life-garbage comprehensive treatment technology | |
| NL8600881A (en) | WASTE DESTRUCTION. | |
| DE2141171A1 (en) | Method and apparatus for disposing of gauze | |
| US4308807A (en) | Apparatus for pyrolysis of municipal waste utilizing heat recovery | |
| CN102268274B (en) | Method and totally closed equipment system for converting municipal sludge into gas, liquid and solid fuels | |
| US20130274535A1 (en) | Process for termical degradation of pvc and other wastes containing halogen-containing polymer waste | |
| Adeniyi et al. | Production of synthetic fuels from high density polyethylene (HDPE) waste through pyrolysis: experimental and simulation approaches | |
| RU2686056C1 (en) | Decontamination method of organic radioactive wastes | |
| Tejaswini et al. | Co-combustion of multilayered plastic waste blend with biomass: Thermokinetics and synergistic effect | |
| RU2663312C1 (en) | Device for the thermal recycling of hydrocarbon-containing waste equipped with a vortex combustion chamber with an internal pyrolysis reactor and method of operation thereof | |
| Ozfidan et al. | Co‐combustion of lignite with sewage sludge and refuse‐derived fuel | |
| CN107335677B (en) | A kind of hazardous waste method for innocent treatment and device | |
| DE4238935C2 (en) | Process for converting waste materials containing organic material and plastics into a powdery intermediate product and its use | |
| Alves et al. | Environmental impact and occupational risk in gasification plants processing residues of sewage sludge and refuse-derived fuel: a review | |
| AU638497B2 (en) | Waste disposal process | |
| US5067978A (en) | Method for the removal of lead from waste products | |
| US5022848A (en) | Apparatus and method for heating a waste disposal system | |
| RU2576711C1 (en) | Processing line apparatus for recycling solid household wastes using thermal decomposition | |
| RU2452050C1 (en) | Method for processing solid mixed radioactive wastes | |
| Lauber | Burning chemical wastes as fuels in cement kilns | |
| Wilkins et al. | Review of toxicity of gases emitted from combustion, pyrolysis of municipal and industrial wastes | |
| Rajagukguk et al. | B3 waste management through Rotary Kiln type incineration technology in construction activities in EPC projects | |
| US5046436A (en) | Apparatus and method for the preheating of liquid wastes in a waste disposal process | |
| DE19950062A1 (en) | Working up liquid and/or solid organic waste materials into liquid fuels comprises continuously mixing the waste material with a solid heated inert material, thermally cracking |