SE467382B - PROCEDURE STABILIZES WASTE MATERIALS - Google Patents
PROCEDURE STABILIZES WASTE MATERIALSInfo
- Publication number
- SE467382B SE467382B SE8702651A SE8702651A SE467382B SE 467382 B SE467382 B SE 467382B SE 8702651 A SE8702651 A SE 8702651A SE 8702651 A SE8702651 A SE 8702651A SE 467382 B SE467382 B SE 467382B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- container
- heating
- metal powder
- waste
- outer container
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 20
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 13
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 9
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 claims description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 claims description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 1
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 claims 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 9
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 239000002969 artificial stone Substances 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 2
- 101100219191 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) byr1 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 230000005258 radioactive decay Effects 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000013022 venting 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
- G21F9/34—Disposal of solid waste
- G21F9/36—Disposal of solid waste by packaging; by baling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B1/00—Dumping solid waste
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/20—Agglomeration, binding or encapsulation of solid waste
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Description
2 något system, som är korrosions- och värmebeständigt och som hindrar avfallet från att komma i kontakt med grund- vattnet, så att varje risk för nedsmutsning av detta genom urlakning undanröjes. 2 any system which is resistant to corrosion and heat and which prevents the waste from coming into contact with the groundwater, so that any risk of contamination of this by leaching is eliminated.
Alternativt kan utbrända bränslestavar helt enkelt förvaras i ett säkert inneslutningssystem.Alternatively, burned-out fuel rods can simply be stored in a secure containment system.
Många förslag på olika sätt att säkert förvara kärn- avfall har framförts. Enligt ett förslag bindes avfallet i form av en mindre beståndsdel i syntetisk sten, som fram- ställes av ett utgångsmaterial i mineral samt av avfallet i pulveriserad form. Stenmatrisen framställes under be- tingelser med höga temperaturer och höga tryck, som upp- rätthålles under flera timmar. Lämpliga syntetiska sten- strukturer av detta slag har beskrivits av A.E. Ringwood m.fl., exempelvis i tidskriften "Nature" från mars 1979 i det amerikanska patentet 4,329,248.Many proposals for different ways of safely storing nuclear waste have been put forward. According to a proposal, the waste is bound in the form of a smaller component in synthetic stone, which is produced from a starting material in mineral and from the waste in powdered form. The stone matrix is produced under conditions of high temperatures and high pressures, which are maintained for several hours. Suitable synthetic stone structures of this kind have been described by A.E. Ringwood et al., For example, in the journal "Nature" of March 1979 in U.S. Patent 4,329,248.
Tekniska metoder för framställning av syntetisk sten, i vilka ingår högaktivt avfall, omfattar processer, som innebär isostatisk kompression under värme och koaxiella värmeprocesser (se amerikanska patentet 4,645,624).Technical methods for the production of synthetic stone, which include highly active waste, include processes involving isostatic compression during heat and coaxial heating processes (see U.S. Patent 4,645,624).
I en annan publikation av ASEA föreslås ett för- farande, enligt vilket en kopparbehållare fylles med en blandning av obehandlat utbränt kärnbränsle och koppar- pulver. Isostatisk kompression under värme föreslås för att bädda in bränslet i en tät kopparmatris. Förfarandet har emellertid ifrågasätts i vida kretsar såsom varande icke genomförbart av olika skäl med tanke på användbarhet och säkerhet. Förfarandet skulle kräva en isostatisk arbetskammare med extremt hög temperatur, vilken måste inneslutas i en aktiv cell och alla varma isostatiska förfaranden innebär i sig risker på grund av de problem som uppstår med nedsmutsning av gassystemet, nedsmutsning av kammaren, underhåll av utrustningen med dess högtrycks- packningar och svårigheterna att sköta dessa med fjärr- styrd utrustning, samt slutförvaringen av utrustningen. 11 467 382 när denna tjänat ut. En annan ytterst viktig säkerhetsfaktor är risken att tryckkärlet skall brista och de eventuella katastofala effekter detta kan få på den omgivande aktiva cellen. Även om alla dessa problem skulle kunna få en tillfredsställande lösning skulle kapitalkostnaderna för utrustningen och den för utrustningen erforderliga cellvolymen bli ytterst stora.Another publication by ASEA proposes a process according to which a copper container is filled with a mixture of untreated spent nuclear fuel and copper powder. Isostatic compression under heat is proposed to embed the fuel in a dense copper matrix. However, the method has been widely questioned as being impractical for various reasons in terms of usability and safety. The process would require an extremely high temperature isostatic working chamber, which must be enclosed in an active cell and all hot isostatic processes involve risks due to the problems encountered with contamination of the gas system, contamination of the chamber, maintenance of the equipment with its high pressure gaskets and the difficulties of handling them with remote-controlled equipment, as well as the final disposal of the equipment. 11,467,382 when he has served. Another extremely important safety factor is the risk that the pressure vessel will rupture and the possible catastrophic effects this may have on the surrounding active cell. Even if all these problems could be solved satisfactorily, the cost of capital for the equipment and the cell volume required for the equipment would be extremely high.
Enligt ytterligare ett förslag inkapslas obehandlat, utbränt kärnbränsle i en tät, grafitnickelsulfidbunden matris. En sådan matris kan framställas vid ca 5000 men det är tveksamt, huruvida matrisen kan anses säker för långtidsförvaring på grund av dess inneboende skörhet med därmed förknippade risker för brott och urlakning av radioaktiva komponenter via grundvattnet. Dessutom har matrisens långtidsstabilitet med avseende på dennas motståndskraft mot urlakning inte prövats.According to another proposal, untreated, spent nuclear fuel is encapsulated in a dense, graphite-nickel sulfide-bonded matrix. Such a matrix can be produced at about 5000 but it is doubtful whether the matrix can be considered safe for long-term storage due to its inherent fragility with associated risks of rupture and leaching of radioactive components via the groundwater. In addition, the long-term stability of the matrix with respect to its leaching resistance has not been tested.
Under många år har därför till avsevärda kostnader omfattande undersökningar gjorts av många olika slags system för att åstadkomma säker bindning av radioaktivt avfall för förvaring. Med syfte att åstadkomma ett system, som är kommersiellt attraktivt och har inneboen- de accepterbar säkerhetsgrad samt praktiskt kan fungera under lång tid har enligt föreliggande uppfinning föreslagits nya och användbar alter- nativ till de tidigare publicerade förslagen.For many years, therefore, at considerable expense, extensive investigations have been made of many different types of systems to achieve secure binding of radioactive waste for storage. In order to provide a system which is commercially attractive and has an inherently acceptable degree of safety and can function practically for a long time, according to the present invention new and useful alternatives to the previously published proposals have been proposed.
Enligt en första utföringsform av uppfinningen har åstadkom- mits ett förfarande för bindning av avfall, vilket består av stegen att (a) att man använder en i huvudsak cylindrisk behållare med en botten och med en bälgliknande vägg, som sträcker sig runt behållarens axel, så att behållaren under förfarandets genomförande kan komprimeras i huvudsak längs samma axel med avsevärd minskning av behålllarens radiella längd och förhållandevis liten förändring av behållarens dimensioner radiellt eller distorsion, vilken behållare är utformad i en metall, som är mycket korrosiosnbeständig och bibehåller avsevärd hållfasthet vid de temperaturer, som råder under förfarandet (b) att man fyller behållaren med ett material i fast form, i vilket avfallsmaterialet ingår, 4a7 382 (c) att man tiiiför ett skyddande partikeiformigt materiai, viiket är avsett att biida en tät, soiid spärr runt avfaiismateriaiet under för- farandets genomförande, (d) att man tiïisïuter behåïiaren. (e) att man uppvärmer behåiïaren ti11 hög temperatur och utsättes för tryck, som verkar iängs behåiiarens axei, varvid temperaturer och tryck väijes på sådant sätt, att avfaïismateriaïet stabiïiseras i en tät, solid matris av det skyddande, partikeiformiga materiaïet, viiket för- farande kännetecknas därav, att åtminstone en dei av det skyddande par- tikeiformiga materiaïet har intim kontakt med avfaiismateriaiet och att åtminstone en dei av det skyddande partikeiformiga materiaïet består av ett metaiipuiver, vi1ket kvarhåïies och anbringas kring avfaiismateria- 1et så, att det biidar ett tätt höije av en mot korrosion extremt be- ständig meta11, varigenom avfaiïsmateriaïet stabiïiseras.According to a first embodiment of the invention, a method for binding waste has been provided, which consists of the steps of (a) using a substantially cylindrical container with a bottom and with a bellows-like wall extending around the axis of the container, so that during the execution of the process the container can be compressed substantially along the same axis with considerable reduction of the radial length of the container and relatively little change of the dimensions of the container radially or distortion, which container is formed of a metal which is very corrosion resistant and retains considerable strength at those temperatures, (b) filling the container with a solid material containing the waste material, 4a7 382 (c) providing a protective particulate material, which is intended to provide a tight, solid barrier around the waste material below for the execution of the procedure, (d) the removal of the container. (e) heating the container to a high temperature and subjecting it to pressures acting along the axis of the container, temperature and pressure being controlled in such a way that the coating material is stabilized in a dense, solid matrix of the protective, particulate material, by the process. is characterized in that at least one of the protective particulate matter has intimate contact with the coating material and that at least one of the protective particulate matter consists of a metal powder which is retained and applied around the coating material so as to provide a height. of an extremely corrosion-resistant meta11, thereby stabilizing the waste material.
Enïigt ett viktigt kännetecken på uppfinningen och i avsikt av att förbättra säkerheten, både vad avser sjäiva förfarandet och iång- tidsförvaringen av avfaiiet, piaceras behåïïaren före uppvärmnings- och kompressionssteget i en axie11t komprimerbar ytterbehå11are och meiian- rummet me11an innerbehåiiaren och ytterbehåiiaren fy11es med ett metaïïpuïver, som biidar en tät so1id manteï runt innerbehåïiaren under det koaxie11a värmekompressionssteget, varvid trycket utövas mot ytter- behåiiarens ändar.According to an important feature of the invention and in order to improve the safety, both as regards the method itself and the long-term storage of the waste, the container is placed before the heating and compression step in an axially compressible outer container and the space between the inner container and the container and the outer container. , which provides a dense solid mantle around the inner container during the coaxial heat compression step, the pressure being exerted against the ends of the outer container.
Lämpiigen väijes för konstruktion av såväi den bäïgiiknande innerbehåiiaren som ytterbehåilaren en ïegering, som är motståndskraf- tig mot hög temperatur och har hög korrosionsbeständigt. En iämpiig iegering av detta siag är Inconei 601. Lämpiigen användes koppar- puïver i ytterbehåiiaren och innerbehåiïaren. Kopparmetaiien e11er -iegeringen ska11 ha sådan beskaffenhet, att förfarandet kan genomföras via menan soo och soo°c.Suitably, for construction of both the adjacent inner container and the outer container, an alloy which is resistant to high temperature and has high corrosion resistance is chosen. A suitable alloy of this sieve is Inconei 601. Suitably copper powder is used in the outer container and the inner container. The copper metal or alloy shall be of such a nature that the process can be carried out via the meno soo and soo ° c.
Enligt ett annat kännetecken hos en iämpiig utföringsform användes en avgasventiieringsanordning, som iämpiigen är förbunden med baspartiet på den bäigiiknande innerbehåiiaren och/e11er den bäigiik- nande ytterbehåiiaren, så att gas utmatas, när värme och tryck utövas (I- 467 382 mot behåilarnas innehåii. Gasen uppsamias och fiitreras efter behov i ett iämpïigt system.According to another feature of a suitable embodiment, an exhaust venting device is used, which is connected to the base portion of the adjacent inner container and / or the adjacent outer container, so that gas is discharged when heat and pressure are applied to the container (I-467 382 against the container). The gas is collected and filtered as needed in an appropriate system.
Förfarandet omfattar dessutom ett inïedande, vaifritt steg, som innebär, att ytterbehåïïarens inre och/e11er den bäïgïiknande be- håïiarens inre enas med en inert gas, varigenom syre och icke önskade gaser avïägsnas från håïrummen me11an partikïarna i det partikeïformiga materiaïet, så att icke önskade oxideringseffekter undvikes. Detta kan enke1t åstadkommas genom tömning och därefter återfyïïning av systemet genom ansiutning ti11 avgasanordningen.The method further comprises an initial, free step, which means that the interior of the outer container and / or the interior of the adjacent container unites with an inert gas, whereby oxygen and undesired gases are removed from the cavities between the particles in the particulate non-desired material. oxidation effects are avoided. This can be easily achieved by emptying and then refilling the system by connecting it to the exhaust device.
Förfarandet kan användas med o1ika avfaiismateriai och en specieïit fördeiaktig och viktig tiiïämpning är vid avfaïismateriai som utgöres av höggradigt radioaktivt kaïcinerat avfaïl e11er aïternativt utbrända bränsïestavar som ïämpiigen granuïeras. Emeiïertid kan bränsiestavarna eventue11t inkaps1as utan föregående granuïering, i viïket fa11 bränsiestavarna stapias i den bäigïiknande ytterbehåiïaren, antingen i spiraïform e11er på annat sätt, och omsïutes av det par- tikeïformiga meta11pu1vret.The method can be used with various waste materials and a particularly advantageous and important application is in waste materials which consist of highly radioactive caustic waste or alternatively burnt fuel rods which are conveniently granulated. However, the fuel rods may be encapsulated without prior granulation, in which case the fuel rods are stacked in the adjacent outer container, either in spiral shape or otherwise, and surrounded by the particulate metal powder.
Såiunda erhåiïes medeist föreliggande uppfinning ett förfaran- de, viïket kan genomföras med i grunden enke1 utrustning, som kan repa- reras och underhåiias i en aktiv ce11 genom fjärrmanipuïatorer, och viïket trots detta åstadkommer en säker och praktisk stabiiisering av avfaiïsmateriaïet i ett system, som är mycket korrosionsbeständigt.Thus, the present invention provides a method which can be carried out with basically simple equipment which can be repaired and maintained in an active cell by remote manipulators, and which nevertheless provides a safe and practical stabilization of the waste material in a system which is very corrosion resistant.
Den höga värme1edningskoefficienten är sådan, att avïedning av värme från radioaktivt sönderfaïi kan ske över en lång period.The high heat conduction coefficient is such that heat dissipation from radioactive decay can take place over a long period.
Uppfinningen ska11 i det föijande närmare beskrivas med hän- visning ti11 de bifogade ritningarna, på vi1ka fig. 1 är en schematisk vy av en dubbeïbäïgbehåïiare, som innehåiier utbrända bränsiestavar enïigt ett första utförande. Fig. 2 är en skiss, som i pïanvy visar den inre, tvärgående väggen hos den i fig. 1 visade ytterbehåiïaren. Fig. 3 är en deivy motsvarande fig. 1 och visar tiïïsatsen av en avgasenhet i den nedre deien av den inre bäïgbehåiïaren. Fig. 4 är en vy av en andra utföringsform, där avfaiïet kaïcineras och intimt blandas med ett kera- miskt puïver e11er ett metaïipuïver i den inre bä1gbehå11aren och fig. 5 är en schematisk sidovy av en uppåtverkande, koaxie11 värmepress- ningsapparat för biïdande av de i fig. 1 - 4 visade produkterna.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a schematic view of a double-bend container containing burnt-out fuel rods according to a first embodiment. Fig. 2 is a sketch showing in plan view the inner transverse wall of the outer container shown in Fig. 1. Fig. 3 is a view corresponding to Fig. 1 showing the addition of an exhaust gas unit in the lower part of the inner bending container. Fig. 4 is a view of a second embodiment, in which the waste is caecinated and intimately mixed with a ceramic powder or a metal powder in the inner cup container, and Fig. 5 is a schematic side view of an upwardly acting, coaxial heat-pressing apparatus for the bidirectional presses. products shown in Figures 1 - 4.
If) Såsom visas i fig. 1 och 2 användes en inre och en yttre be- hå11are 11 resp. 12 med i huvudsak samma form och bestående av en iege- ring, som är motståndskraftig mot värme och korrosion och som bibehåi- 1er ti11räck1ig håiifasthet för pressförfaranden upp ti11 1200°C. Varje behåiiare har bäigïiknande sidoväggar 13A resp. 13B, en steï bottenvägg 14A resp. 14B, en ste1 ringformig övre vägg 15A resp. 15B samt ett 1ock 16A resp. 16B, som är anordnat att fastsvetsas efter påfyiinad av resp. behåiiare. 4/ Fig. 1 visar även ett avgassystem förden yttre behå11aren.If) As shown in Figs. 1 and 2, an inner and an outer container 11 and 11, respectively, were used. 12 with substantially the same shape and consisting of an alloy which is resistant to heat and corrosion and which maintains a sufficient strength for press processes up to 1200 ° C. Each container has adjacent side walls 13A and 13A, respectively. 13B, a steï bottom wall 14A resp. 14B, a ste1 annular upper wall 15A resp. 15B and a 1ock 16A resp. 16B, which is arranged to be welded after application of resp. behåiiare. 4 / Fig. 1 also shows an exhaust system for the outer container.
Avgassystemet består av en avgasiedning 17, som passerar radie11t genom basen 17B och som är anordnad att ansiutas ti11 ett avgassystem under värmepressningssteget. Ledningen 17 siutar i ett axieiit iniopp 18, som ieder ti11 en kammare innanför en kåpa 19 med perforerad sidovägg.The exhaust system consists of an exhaust line 17, which passes radially through the base 17B and which is arranged to be connected to an exhaust system during the heat pressing step. The conduit 17 is located in an axial inlet 18, which leads to a chamber inside a housing 19 with a perforated side wall.
Ett ïämpïigt partikeïfiiter kan pïaceras innanför kåpan för att för- hindra medbringande av metaiipartikiar och utmatning av dessa genom av- gassystemet.A suitable particle filter can be placed inside the housing to prevent the entrainment of metal particles and their discharge through the exhaust system.
Ytterbehåiiaren är dessutom försedd med en tvärgående vägg 20, som är fastsvetsad på insidan av den bäïgiiknande väggen vid 21. Den tvärgående väggen 20, som framgår bäst av fig. 2, är ringformig och är utformad med på avstånd från varandra anordnade håi 22, genom vi1ka metaïïpartikiarna kan faïia, samt fyra radieïia armar 23 och en mitt- piatta 24, på viïken den inre behåiiaren upåpbäres. Den tvärgående väggen 20 består iämpiigen av en iegering, som är motståndskraftig mot höga temperaturer och korrosion och som har den ytteriigare funktionen, att den förstyvar ytterbehåiiaren och därmed bidrar ti11 att styra starka utåtriktade deformeringskrafter under pressteget. Den fungerar även som ett viktigt värmeöverföringseïement, så att snabb och enhetïig uppvärmning iätt kan uppnås i anordningen.The outer container is further provided with a transverse wall 20 which is welded to the inside of the adjacent wall at 21. The transverse wall 20, which is best seen in Fig. 2, is annular and is formed with spaced apart holes 22, through The metal particles can be carried, as well as four radial arms 23 and a central plate 24, on which the inner container is supported. The transverse wall 20 preferably consists of an alloy which is resistant to high temperatures and corrosion and which has the additional function of stiffening the outer container and thereby helping to control strong outward deformation forces during the pressing step. It also functions as an important heat transfer element, so that fast and uniform heating can easily be achieved in the device.
Den i fig. 1 visade produkten biidas genom att den inre bäig- behåiiaren ll först progressivt fy11es med ett partikeiformigt koppar- puïver e11er keramiskt puiver 25 och med i spiraïform böjda bränsïesta- var 26, viika håïïes åtskiida medeist skikt av kopparpuïver. Vibra- (J 467 382 tionskomprimering användes för att åstadkomma hög packningstäthet. När behå11aren fyïïts, tömmes den på ïuft och iocket 16A fastsvetsas i ïäge.The product shown in Fig. 1 is prepared by first progressively filling the inner bending container 11 with a particulate copper powder or ceramic powder 25 and with spirally bent fuel rods 26, which are separated by a coarse layer of copper powder. Vibration (J 467 382) compression is used to achieve high packing density. When the container is filled, it is emptied of air and the yoke 16A is welded in place.
Ytterbehåïiaren 12 fy11es med kopparpuiver 27 ti11 i nivå med den tvärgående väggen 20, varvid återigen användes ett vibrerande under1ag, så att puivret packas väi samman. Den inre behå11aren 11 p1a- ceras därefter i iäge, så att med hjäip av en 1ämp1ig manipu1ator ytteriigare kopparpuïver kan hä11as in under vibration för att fy11a behåïiaren. Därefter svetsas iocket 16B fast.The outer container 12 is filled with copper powder 27 at the level of the transverse wall 20, again using a vibrating substrate, so that the powder is packed well together. The inner container 11 is then placed in place, so that with the aid of a suitable manipulator additional copper powders can be poured in under vibration to fill the container. The weld 16B is then welded on.
Den i fig. 1 visade enheten överföres därefter Tämpïigen ti11 en förvärmningsstation och därefter ti11 en värmepress av det siag, som visas i fig. 5. Värmepressen består av en uppåt verkande hydrauïkoiv 30, en fast övre ans1agsdyna 31 samt en omgivande ram 32. En säker- hetsmanteï 33 omger en eïektrisk induktionsugn 34 och har även ti11 uppgift att tjäna som värmesköïd för att förhindra värmeföriuster. En cyiindrisk hy1sa 35 av meta11 fungerar som susceptororgan, i viiket värme aïstras när induktionsugnen är i drift, så att den sammansatta bäigbehåiïaren 12 som uppbäres på ko1ven 30, kontinuerïigt uppvärmes under sammanpressningsförfarandet.The unit shown in Fig. 1 is then transferred Tampig to a preheating station and then to a heat press of the type shown in Fig. 5. The heat press consists of an upwardly acting hydraulic hose 30, a fixed upper stop pad 31 and a surrounding frame 32. The safety manhole 33 surrounds an electric induction furnace 34 and also has the task of serving as a heat shield to prevent heat loss. A cylindrical metal shell 35 acts as a susceptor means, in which heat is dissipated when the induction furnace is in operation, so that the composite bead container 12 supported on the piston 30 is continuously heated during the compression process.
När kopparpuiver användes uppgår trycket vanligen ti11 ca 14 MPa, viïket anbringas vid en temperaturpå ca 750°C under en tid av ca 20 minuter. Eftersom trycket upprätthå11es komprimeras bäigbehåi- 1arna ïångsamt i axieii riktning i avsevärd utsträckning med förhåiïan- devis 1iten utåtriktad deformering. Detta underlättar efterföïjande handhavande och avïägsnande av den sammansatta behåïiarenheten.When copper powders are used, the pressure usually amounts to about 14 MPa, which is applied at a temperature of about 750 ° C for a period of about 20 minutes. As the pressure is maintained, the bending braces are compressed slowly in the axial direction to a considerable extent with relatively slight outward deformation. This facilitates subsequent handling and removal of the composite container unit.
Vid den i fig. 3 visade utföringsformen är även den inre bäig- behå11aren 11 utformad med ett avgassystem. Fig. 3 visar anordnandet av ett permeabeït fiïter av sintrad meta11 e11er a1uminiumfiber 40 och 41, som är anbringade i de steïa kåporna 19 resp. 42 på insidan av respektive behå11are. Ett ansïutningsrör 43 är steït ansiutet ti11 och sträcker sig från en mittöppning i bottenväggen 14A hos den inre behå1- iaren och dess nedre ände uppbär ett steit skivïiknande huvud 44 med QÅ67 382 en ringformig tätningspackning 45 för tätande ingrepp under kompres- sionssteget med kåpans 19 översida. Det skaii observeras att rörets 53 nedre fria ände sträcker sig in i en rund mittöppning på kåpans 19 översida. Ansïutningsröret 43 koiiapsar och tätar systemet fuiistän- digt efter värmeförfaringssteget. 'lir 4/ Fig. 4 visar ytterligare en utföringsform, som liknar den i fig. 3 visade men i stäiiet för inkapsiing av utbrända bränsiestavar innehåiier innerbehåiïaren 11 en noggrann biandning av granuierat e11er finkrossat, obehandiat utbränt bränsie och ett koppar- eiïer keramik- puïver 50. I övriga avseenden är komponenterna Tika och samma hänvis- ningsbeteckningar har använts. 01In the embodiment shown in Fig. 3, the inner bending container 11 is also formed with an exhaust system. Fig. 3 shows the arrangement of a permeate filter of sintered metal or aluminum fibers 40 and 41, which are mounted in the rigid covers 19 and 19, respectively. 42 on the inside of the respective container. An attachment tube 43 is rigidly attached thereto and extends from a central opening in the bottom wall 14A of the inner container and its lower end carries a rigid disc-like head 44 with QÅ67 382 an annular sealing gasket 45 for sealing engagement during the compression step with the compression step. . It is to be observed that the lower free end of the tube 53 extends into a round central opening on the upper side of the housing 19. The connecting pipe 43 coaps and seals the system continuously after the heating process step. Fig. 4 / Fig. 4 shows a further embodiment, which is similar to that shown in Fig. 3, but instead of encapsulating burnt-out fuel rods, the inner container 11 contains an accurate mixture of granulated or finely crushed, untreated burnt fuel and a copper-or-ceramic ceramic. 50. In other respects the components are Tika and the same reference numerals have been used. 01
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AUPH656686 | 1986-06-25 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE8702651D0 SE8702651D0 (en) | 1987-06-25 |
| SE8702651L SE8702651L (en) | 1987-12-26 |
| SE467382B true SE467382B (en) | 1992-07-06 |
Family
ID=3771672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE8702651A SE467382B (en) | 1986-06-25 | 1987-06-25 | PROCEDURE STABILIZES WASTE MATERIALS |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH676400A5 (en) |
| DE (1) | DE3720731A1 (en) |
| SE (1) | SE467382B (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0731280B2 (en) * | 1988-02-01 | 1995-04-10 | 株式会社神戸製鋼所 | Method for solidifying volume reduction of radioactive metal waste |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE425707B (en) * | 1981-03-20 | 1982-10-25 | Asea Ab | WAY TO INCLUDE BURNING NUCLEAR FUEL RODS IN A COPPER CONTAINER |
| AU552755B2 (en) * | 1982-08-30 | 1986-06-19 | Australian Atomic Energy Commission | Containment of waste material |
| SE442562B (en) * | 1983-01-26 | 1986-01-13 | Asea Ab | WANT TO INCLUDE RADIOACTIVE OR OTHER DANGEROUS WASTE AND A RECIPE OF SUCH WASTE |
| EP0215552B1 (en) * | 1985-07-16 | 1994-03-23 | Australian Nuclear Science And Technology Organisation | Hot pressing of bellows like canisters |
-
1987
- 1987-06-23 DE DE19873720731 patent/DE3720731A1/en not_active Withdrawn
- 1987-06-24 CH CH2373/87A patent/CH676400A5/de not_active IP Right Cessation
- 1987-06-25 SE SE8702651A patent/SE467382B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE8702651D0 (en) | 1987-06-25 |
| SE8702651L (en) | 1987-12-26 |
| CH676400A5 (en) | 1991-01-15 |
| DE3720731A1 (en) | 1988-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1270073A (en) | Encapsulation of waste material | |
| US4642204A (en) | Method of containing radioactive or other dangerous waste material and a container for such waste material | |
| EP3054454B1 (en) | Filling container for storing hazardous waste material | |
| EP3425639B1 (en) | Filling devices, systems and methods for transferring hazardous waste material into a sealable container | |
| EP1908081B1 (en) | Method and apparatus for isolating material from its processing environment | |
| GB1590108A (en) | Method of treating radioactive waste | |
| SE467382B (en) | PROCEDURE STABILIZES WASTE MATERIALS | |
| AU597385B2 (en) | Encapsulation of waste materials | |
| CN109963663B (en) | Controlled HIP pod collapse for waste treatment | |
| JP6282677B2 (en) | Filling container and method for storing hazardous waste | |
| EP2714293B1 (en) | Modularized process flow facility plan for storing hazardous waste material | |
| AU592669B2 (en) | Encapsulation of waste materials | |
| US6143944A (en) | Consolidation process for producing ceramic waste forms | |
| AU600583B2 (en) | Retrievable encapsulation of waste materials | |
| SE467383B (en) | Method of binding waste | |
| EP0296855A2 (en) | A method of storing radioactive waste material | |
| JP6615152B2 (en) | Filling device, system, and method for transferring hazardous waste into a sealable container | |
| Hash et al. | Improved Consolidation Process for Producing Ceramic Waste forms | |
| SE505296C2 (en) | Container for radioactive waste | |
| AU2015261688A1 (en) | Filling devices, systems and methods for transferring hazardous waste material into a sealable container |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NAL | Patent in force |
Ref document number: 8702651-4 Format of ref document f/p: F |
|
| NUG | Patent has lapsed |