UA124477C2 - Дозування цинку для дезактивації легководних реакторів - Google Patents

Дозування цинку для дезактивації легководних реакторів Download PDF

Info

Publication number
UA124477C2
UA124477C2 UAA201910746A UAA201910746A UA124477C2 UA 124477 C2 UA124477 C2 UA 124477C2 UA A201910746 A UAA201910746 A UA A201910746A UA A201910746 A UAA201910746 A UA A201910746A UA 124477 C2 UA124477 C2 UA 124477C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
acid
transition metal
deactivating solution
stage
zinc
Prior art date
Application number
UAA201910746A
Other languages
English (en)
Inventor
Дітмар Нідер
Дитмар НИДЕР
Давід Йордан
Давид ЙОРДАН
Original Assignee
Рве Пауер Акцієнгезелльшафт
Рве Пауэр Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Рве Пауер Акцієнгезелльшафт, Рве Пауэр Акциенгезелльшафт filed Critical Рве Пауер Акцієнгезелльшафт
Publication of UA124477C2 publication Critical patent/UA124477C2/uk

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/001Decontamination of contaminated objects, apparatus, clothes, food; Preventing contamination thereof
    • G21F9/002Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes
    • G21F9/004Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes of metallic surfaces
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04Treating liquids
    • G21F9/06Processing
    • G21F9/12Processing by absorption; by adsorption; by ion-exchange
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28Treating solids
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28Treating solids
    • G21F9/30Processing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Винахід стосується способу дезактивації забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні шляхом введення в контакт з дезактивуючим розчином, який містить комплексоутворюючий реагент і перехідний метал. Об'єктами винаходу є також подібний дезактивуючий розчин і його застосування для дезактивації металевої поверхні.

Description

Даний винахід відноситься до цинковмісного дезактивуючого розчину для дезактивації легководних реакторів, а також до способу дезактивації радіоактивних металевих поверхонь таким дезактивуючим розчином.
У галузі ядерної реакторної техніки відбувається радіоактивне забруднення металевих конструктивних елементів. Подібне забруднення регулярно відбувається при звичайній експлуатації реакторів і зачіпає насамперед металеві конструктивні елементи, які знаходяться в першому контурі, наприклад, реактора, охолоджуваного водою під тиском. При цьому радіоактивні речовини відкладаються в оксидних шарах, які утворилися на поверхні конструктивних елементів і які тому забруднюються цими радіоактивними речовинами.
При плановій перевірці атомної електростанції зазвичай потрібно звільняти забруднені конструктивні елементи від радіоактивності, тобто від відкладень на металевій поверхні, з метою захисту персоналу, який здійснює перевірку, від радіації. Після цього можлива подальша експлуатація конструктивних елементів на атомній електростанції. Сказане аналогічним чином відноситься і до ситуації, коли повинен здійснюватися демонтаж атомної електростанції.
Для видалення подібних відкладень можна в принципі використовувати механічні засоби, наприклад, можна зішліфовувати оксидні шари, а в такий спосіб і забруднені ділянки. Однак такий підхід малопридатний для дезактивації насамперед тих конструктивних елементів, які через свої розміри або своє становище є важкодоступними для шліфувального інструменту.
Відома далі дезактивація конструктивних елементів дезактивуючим розчином, який містить комплексоутворюючий реагент, яким слугують різні карбонові кислоти, наприклад, щавлева кислота. При цьому на попередній стадії спочатку окислюють або відновлюють важкорозчинні компоненти оксидних шарів, наприклад, шляхом застосування перманганатів (перманганату калію, марганцевої кислоти) тривалентний хром Ст(ІЇ) окислюють у шестивалентний Сг(МІ).
Після цього оксидний шар, який складається головним чином з іонів заліза і нікелю, розчиняють за допомоги комплексоутворюючого реагенту і катіони, які виділяються при цьому, в тому числі і 600502я або 58бо, видаляють з дезактивуючого розчину шляхом іонного обміну. Такий процес дезактивації зазвичай проводять у декілька прийомів, пошарово видаляючи оксидний шар.
Поряд з цими радіоактивними ізотопами в дезактивуючий розчин завжди виділяються також неактивні іони, які також видаляються з дезактивуючого розчину іонообмінними смолами. Крім
Зо цього вже в процесі дезактивації відбувається повторне забруднення конструктивних елементів радіоактивними іонами, які знаходяться в дезактивуючому розчині. У результаті цього знижується ефективність процесу дезактивації, що призводить, по-перше, до необхідності проведення більшої кількості циклів дезактивації, які пов'язані зі значними витратами часу і коштів, а по-друге, до утворення підвищеної кількості забруднених іонообмінних смол, видалення яких вимагає величезних витрат.
Очевидно, що описані вище проблеми виникають не тільки на атомних електростанціях, а й в принципі у всіх тих ситуаціях, в яких металеві конструктивні елементи стикаються з радіоактивністю і тому вимагають своєї дезактивації.
Відповідно до цього існує потреба у вдосконаленому способі дезактивації забруднених радіоактивними речовинами металевих поверхонь. При цьому насамперед існує потреба в способі дезактивації, який мав би підвищену ефективність і який дозволяв би проводити дезактивацію з меншою кількістю циклів і/або з меншою кількістю забруднених іонообмінних смол.
Вказана задача вирішується відповідно до винаходу за допомоги способу з ознаками, наведеними в п. 1 формули винаходу. Крім цього вказана задача вирішується за допомоги водного розчину з ознаками, наведеними в п. 11 формули винаходу, відповідно за допомоги його застосування відповідно до п. 12 формули винаходу. Різні переважні варіанти здійснення винаходу представлені у відповідних залежних пунктах формули винаходу.
Точніше кажучи, під запропонованим у винаході способом мається на увазі спосіб дезактивації забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні, який полягає у виконанні стадії введення принаймні однієї ділянки такої забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні в контакт з дезактивуючим розчином, який містить комплексоутворюючий реагент і перехідний метал. При створенні винаходу несподівано вдалося встановити, що при додаванні перехідного металу в дезактивуючий розчин ефективно зменшується повторне забруднення металевої поверхні, яке відбувається в процесі її дезактивації.
Не грунтуючись на будь-якій теорії вважають, що перехідний метал, доданий у дезактивуючий розчин, конкурує з виділеними радіоактивними ізотопами за (повторне) включення в металеву поверхню (відповідно в оксидний шар, який знаходиться на ній). 60 Внаслідок цього можливе ефективне видалення більшої кількості радіоактивних ізотопів з дезактивуючого розчину в процесі іонного обміну, що в свою чергу призводить до скорочення необхідної кількості циклів повторного виконання стадій дезактивації і/або до зменшення кількості іонообмінних смол, що видаляється.
Під дезактивуючим розчином у переважному варіанті мається на увазі водний розчин. Під перехідним металом у переважному варіанті мається на увазі іон перехідного металу, більш переважно катіон перехідного металу, ще більш переважно двозарядний або тризарядний катіон перехідного металу. У найбільш переважному варіанті під перехідним металом мається на увазі двозарядний катіон перехідного металу.
У наступному переважному варіанті під перехідним металом мається на увазі збіднений перехідний метал, тобто перехідний метал зі зменшеною порівняно з його існуванням у природних умовах кількістю ізотопів, які легко активуються нейтронами. Застосування збідненого перехідного металу є переважним насамперед у тому випадку, коли дезактивований метал, наприклад, конструктивний елемент реактора, повинен після дезактивації не утилізуватися, а використовуватися далі і піддаватися впливу потоку нейтронів.
Таким же чином є переважним варіант, в якому перехідний метал вибраний з групи, яка включає цинк, нікель, кобальт і їхні суміші. У більш переважному варіанті перехідний метал вибраний з групи, яка включає цинк і нікель. У найбільш переважному варіанті перехідний метал являє собою цинк. При застосуванні цинку в дезактивуючому розчині несподівано виявився найбільш сильний ефект при запропонованому у винаході зменшенні повторного забруднення металевої поверхні.
У переважному варіанті перехідний метал є присутнім у дезактивуючому розчині в концентрації від не менше 0,5 до не більше 15 мг/кг, переважніше від не менше 0,5 до не більше 10 мг/кг, більше переважно від не менше 1,5 до не більше 5 мг/кг або від не менше 2 до не більше 5 мг/кг, найбільш переважно приблизно від не менше З до не більше 4 мг/кг. Замість зазначення концентрації в мг/кг її можна також вказувати в ммолях/л, при цьому вказане значення в мг/кг необхідно розділити на атомну масу відповідного перехідного металу. У переважному варіанті перехідний метал є присутнім у дезактивуючому розчині в концентрації від не менше 7 до не більше 230 мкмолей/л, переважніше від не менше 7 до не більше 155 мкмолей/л, більш переважно від не менше 23 до не більше 70 мкмолей/л або від не менше 30
Ко) до не більше 80 мкмолей/л, найбільш переважно приблизно від не менше 46 до не більше 62 мкмолей/л.
Вказані інтервали значень концентрації в переважному варіанті відносяться до концентрації перехідних металів у момент введення металевої поверхні в контакт із запропонованим у винаході дезактивуючим розчином. Таким же чином є переважним варіант, в якому під вказаними концентраціями маються на увазі їхні середні значення.
У подальшому описі замість "перехідних металів" виключно як приклад розглядається тільки елемент цинк. Разом з тим наведені нижче пояснення в тих випадках, коли це може бути застосовано, аналогічним чином відносяться також до перехідних металів загалом і переважно також до нікелю і/або кобальту.
Під терміном "цинк" у переважному варіанті повинні розумітися присутні в дезактивуючому розчині іони цинку, більш переважно іони 7п2". При цьому в ще більш переважному варіанті мова може йти про збіднений цинк, насамперед про цинк, збіднений по ізотопу 977 п.
У ще одному переважному варіанті цинк вводять у дезактивуючий розчин у вигляді розчинної сполуки цинку. Переважні розчинні сполуки цинку вибрані з групи сполук кислот, які застосовуються, і/або комплексоутворюючих реагентів з цинком, які застосовуються, включно з метансульфонатом цинку (7п(СНз5Оз)2), нітратом цинку (2п(МОз)г2), перманганатом цинку (7п(МпО4)2), сульфатом цинку (7п5054) і/або розчинний комплекс цинку. Під комплексом цинку в більш переважному варіанті мається на увазі комплекс цинку і комплексоутворюючого реагента, який застосовується.
Термін "дезактивація" відомий спеціалісту. Під цим терміном мається на увазі зниження іабо видалення радіоактивності, яка знаходиться на металевій поверхні. Під дезактивацією варто насамперед розуміти видалення шару відкладень оксидів металів, який знаходиться на металевому конструктивному елементі, в якому присутні радіоактивні ізотопи, переважно кобальт. Іншими словами, запропонованим у винаході способом видаляють радіоактивні ізотопи з дезактивованої металевої поверхні. У переважному варіанті такі радіоактивні ізотопи вибрані з групи, яка включає іони ?»Еє, іони 9ЗМІ, іони "Мп, іони 552п, іони 725560, іони 197С5, іони т8Со і іони 60бо. У більш переважному варіанті радіоактивні ізотопи вибрані з групи, яка включає іони "Мп, іони 712550, іони 7375, іони 8Сбо і іони 99бо. В особливо переважному варіанті під такими радіоактивними ізотопами маються на увазі іони т8Со і/або іони 99бо, найбільш переважно іони 60 6007о. Запропонований у даному винаході спосіб дезактивації переважно можна також назвати хімічної дезактивацією. У ще одному переважному варіанті подібний спосіб дезактивації може являти собою спосіб дезактивації для застосування на демонтованому ядерному реакторі або ядерному реакторі, який експлуатується далі.
Поводження з твердими і рідкими речовинами регулюється відповідно до чинної в Німеччині
Постанови з радіаційного захисту ("Зіганпіепзспиш»мегогапипа", ЗМІЗСНУ) і загалом поділяється на дозвіл до необмеженого використання і на дозвіл до поховання в могильниках. У переважному варіанті після дезактивації металевої поверхні йдеться про конструктивний елемент, дозволений до поховання в могильниках. У більш переважному варіанті після дезактивації металевої поверхні мова йде про конструктивний елемент, придатний для необмеженого використання.
Під виразом "забруднена радіоактивними речовинами металева поверхня" в подальшому переважно мається на увазі поверхня металевого конструктивного елемента, включно з забрудненим радіоактивними речовинами шаром відкладень, який знаходиться на ній, яка утворюється, наприклад, при звичайному застосуванні конструктивного елемента в реакторі, який охолоджується водою під тиском. Подібний шар відкладень складається переважно з важкорозчинних оксидів металів. Іншими словами, дезактивована радіоактивна металева поверхня переважно має принаймні один розташований на поверхні основного металевого матеріалу забруднений радіоактивними речовинами шар важкорозчинних оксидів металів.
Більш переважно під шаром відкладень маються на увазі шпінелі, переважно хромонікелеві шпінелі (Ст-Мі-шпінелі) і/або залізохромові шпінелі (Ст-Ре-шпінелі). Під шпинелями маються на увазі представлені здебільшого в кристалічній формі важкорозчинні мінерали з класу оксидів і гідроксидів, а переважно маються на увазі оксиди, в яких кількісне співвідношення між металом і киснем складає 3:4.
Метал дезактивованої металевої поверхні може в принципі являти собою всякий придатний метал. У переважному ж варіанті під таким металом мається на увазі метал, вибраний з групи, яка включає залізо, нікель, хром, марганець, титан, ніобій, мідь, кобальт і комбінації принаймні двох таких металів. У більш переважному варіанті метал, вибраний з групи, яка включає залізо, хром, нікель, кобальт, і комбінації принаймні двох таких металів.
Згідно з винаходом далі принаймні одну ділянку металевої поверхні вводять у контакт з дезактивуючим розчином. У переважному варіанті в контакт з дезактивуючим розчином вводять декілька ділянок металевої поверхні, а в більш переважному варіанті - всю металеву поверхню.
Для спрощення і наочності в подальшому описі розглядається забруднена радіоактивними речовинами металева поверхня, незважаючи на те, що під нею завжди мається на увазі також її ділянка.
Передбачене винаходом введення забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні в контакт з дезактивуючим розчином може здійснюватися будь-яким придатним для цього способом. У переважному варіанті дезактивовану металеву поверхню змочують дезактивуючим розчином. У ще одному переважному варіанті дезактивуючий розчин вводять у перший контур реактора.
У ще більш переважному варіанті дезактивуючий розчин можна приводити в циркуляційний рух. Пов'язана з цим перевага полягає в запобіганні виникненню градієнтів концентрації в зоні металевої поверхні і в підвищенні ефективності процесу її дезактивації. Циркуляцію дезактивуючого розчину в ще одному переважному варіанті здійснюють у безперервному режимі і з застосуванням насосів, що також є переважним.
Таким же чином є переважним варіант, у якому дезактивована металева поверхня являє собою внутрішню бічну поверхню металевого конструктивного елемента циліндричної форми (такого, наприклад, як труба рекуператора), в порожнину якого вводять дезактивуючий розчин.
У переважному варіанті запропонований у винаході спосіб перед стадією введення принаймні однієї ділянки металевої поверхні в контакт із запропонованим у винаході дезактивуючим розчином, тобто в ролі першої стадії, передбачає додаткову стадію окислення або відновлення забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні. Цю стадію в разі окиснення можна також назвати попереднім окисненням забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні. Переважним далі є варіант, в якому при попередньому окисненні відбувається окиснення тривалентного хрому Стг(ІЇ) в шестивалентний Стг(МІ). У переважному варіанті попереднє окиснення здійснюють шляхом введення забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні в контакт з азотною кислотою і перманганатом калію, з гідроксидом натрію і перманганатом калію, зі сполукою ванадію (переважно форміатом ванадію) або з марганцевою кислотою, при цьому обробка марганцевою кислотою є найбільш переважною. У разі ж відновлення на такій попередній стадії оксидний шар у переважному 60 варіанті відновлюють за допомоги сполуки ванадію. На безпосередньо наступній за цим стадії розчинені продукти пов'язують у комплекс піколіновою кислотою.
У наступному переважному варіанті можна після стадії попереднього окиснення і перед введенням принаймні однієї ділянки металевої поверхні в контакт із запропонованим у винаході дезактивуючим розчином здійснювати додаткову стадію по відновленню надлишкового окисника, наприклад, перманганатів (перманганату калію, марганцевої кислоти).
Таким же чином переважним є варіант, в якому запропонований у винаході спосіб перед введенням принаймні однієї ділянки металевої поверхні в контакт із запропонованим у винаході дезактивуючим розчином передбачає наступну стадію принаймні часткового видалення радіоактивних ізотопів, які знаходяться в дезактивуючому розчині, відповідно їхніх іонів. Такі радіоактивні ізотопи в переважному варіанті вибрані з групи, яка включає "Ге, 93Мі, Мп, 652п, 12550, 15705, Со і 60бо. У більш переважному варіанті радіоактивні ізотопи вибрані з групи, яка включає Мп, 72550, 13705, 58бо і 50бо. В особливо переважному варіанті під такими радіоактивними ізотопами маються/мається на увазі 28Со і/або 99Со, найбільш переважно 60Со.
У переважному варіанті видалення радісактивних ізотопів здійснюється шляхом зв'язування з іонообмінною смолою, більш переважно катіонообмінною смолою і/або синтетичним органічним іонітом. У найбільш переважному варіанті під іонообмінником мається на увазі сильнокислотний катіонообмінник, у якого протони обмінюються на зв'язані катіони. Подібні іонообмінні смоли досить добре відомі фахівцеві.
У ще одному переважному варіанті радіоактивні ізотопи, які знаходяться в дезактивуючому розчині, видаляють у кількості приблизно не менше 50 95, більш переважно приблизно не менше 70 95, не менше 80 95, не менше 90 95 або не менше 99 95. У найбільш переважному варіанті радіоактивні ізотопи, які знаходяться в дезактивуючому розчині, видаляють у кількості приблизно від не менше 99 95 до менше 100 95.
У наступному переважному варіанті запропонований у винаході спосіб здійснюють у циклічному режимі. Іншими словами, принаймні стадії введення металевої поверхні в контакт із запропонованим у винаході дезактивуючим розчином і наступного потім принаймні часткового видалення радіоактивних ізотопів, які знаходяться в дезактивуючому розчині, повторюють принаймні одноразово. Очевидно, що при цьому можна також повторювати окремі або всі додаткові, описані вище стадії. У переважному варіанті запропонований у винаході спосіб повторюють до тих пір, поки не буде досягнутий коефіцієнт дезактивації, який відповідає зниженню (рівня) радіоактивності забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні на не менше 1 порядку величин і не більше З порядків величин, більш переважно на приблизно 2 порядки величин. Коефіцієнт дезактивації в переважному варіанті визначають, вимірюючи радіоактивність іонообмінної смоли, використовуваної для видалення радіоактивних ізотопів, які знаходяться в дезактивуючому розчині, відповідно порівнюючи радіоактивність іонообмінної смоли до і після здійснення запропонованого у винаході способу.
Таким же чином переважним є варіант, в якому запропонований у винаході спосіб циклічно повторюють приблизно від 1 до 30 разів, переважно від 10 до 25 разів, ще переважніше, від 13 до 20 разів. Особливо хороші результати при використанні щавлевої кислоти досягаються при кількості циклів у межах від 13 до 17.
Згідно з винаходом дезактивуючий розчин поряд з перехідним металом містить принаймні один комплексоутворюючий реагент. Комплексоутворюючий реагент можна також назвати хелатоутворюючим реагентом. Комплексоутворюючі реагенти утворюють з іонами металів хелати. Прикладами комплексоутворюючих реагентів є кислоти, такі як нітрилотриоцтова кислота, етилендіамінтетраоцтова кислота, плавикова кислота, фосфорна кислота, щавлева кислота, винна кислота, лимонна кислота, і їхні солі.
В особливо переважному варіанті під комплексоутворюючим реагентом мається на увазі кислота. Дезактивуючий розчин містить далі воду, відповідно до чого водорозчинні компоненти дезактивуючого розчину можуть бути присутніми в ньому у своєму розчиненому вигляді. ІНШИМИ словами, дезактивуючий розчин являє собою водний розчин.
Кислота в переважному варіанті вибрана з групи, яка включає карбонову кислоту, метансульфонову кислоту, щавлеву кислоту, піколінову кислоту, азотну кислоту і лимонну кислоту. У ще одному переважному варіанті кислота являє собою суміш з метансульфонової кислоти і щавлевої кислоти. У найбільш переважному варіанті кислота являє собою щавлеву кислоту. У наступному переважному варіанті дезактивуючий розчин містить далі окисник, переважно марганцеву кислоту, або відновник. У ще одному переважному варіанті дезактивуючий розчин містить метансульфонат цинку, нітрат цинку, перманганат цинку, сульфат цинку і/або комплекс цинку з використовуваним комплексоутворюючим реагентом.
Комплекс з перехідного металу і використовуваного комплексоутворюючого реагента особливо бо переважний.
Застосування запропонованого у винаході дезактивуючого розчину для здійснення запропонованого у винаході способу також є об'єктом даного винаходу.
Приклади
На доданих до опису кресленнях, зокрема, показано: на фіг. 1 - кореляція між концентрацією 7п в дезактивуючому розчині і дезактивацією по ізотопу 9900, на фіг. 2 - кореляція між концентрацією 2п в дезактивуючому розчині і дезактивацією по ізотопу 90Со і на фіг. З - кореляція між концентрацією Бе в дезактивуючому розчині і дезактивацією по ізотопу 90б0о.
Приклад 1: Кореляція між концентрацією 2п і дезактивацією по ізотопу 99050
У цьому прикладі проводили експерименти по дезактивації першого контуру легководного реактора, визначаючи середню концентрацію 2п і Ге в дезактивуючому середовищі і кількість ізотопу 690, видаленого при цьому з дезактивуючого розчину за допомоги іонообмінної смоли (сильнокислотного катіонообмінника). Дезактивацію першого контуру проводили в 15 циклів.
З наведених на фіг. 1 і 2 графіків (визначення дезактивації по ізотопу 69бо залежно від концентрації 2п) випливає, що існує дуже хороша кореляція між цим перехідним металом і кількістю виведеного Со. Порівняно з цим настільки ж дуже гарної кореляції між концентрацією
Ее і кількістю 99Со виявити не вдалось (див. фіг. 3).
Приклад 2: Кореляція між концентрацією Мі, відповідно концентрацією Ст і дезактивацією по ізотопу 990070
У цьому прикладі повторювали приклад 1, але замість концентрації 7п розглядали концентрацію Мі, відповідно концентрацію Ст. У цьому випадку також виявилась кореляція між концентрацією кожного з цих перехідних металів і виведеною з ізотопом 9Со радіоактивністю.
Визначена в цьому прикладі кореляція проявляла тенденцію до ослаблення і порівняно з 7п слабшала у Мі і ще більшою мірою в Сг.

Claims (11)

  1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Зо 1. Спосіб дезактивації забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні, який полягає у виконанні стадії введення принаймні однієї ділянки такої забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні в контакт із дезактивуючим розчином, який містить комплексоутворюючий реагент, вибраний з плавикової кислоти, фосфорної кислоти, азотної кислоти, метансульфонової кислоти і карбонових кислот, таких як нітрилотриоцтова кислота, 35 етилендіамінтетраоцтова кислота, щавлева кислота, винна кислота, лимонна кислота і піколінова кислота, і з їхніх солей, і іон перехідного металу.
  2. 2. Спосіб за п. 1, при здійсненні якого іон перехідного металу вибирають з групи, яка включає цинк, нікель, кобальт і їхні суміші.
  3. 3. Спосіб принаймні за одним із попередніх пунктів, при здійсненні якого концентрація іона 40 перехідного металу складає від не менше 0,5 до не більше 15 мг/кг.
  4. 4. Спосіб принаймні за одним із попередніх пунктів, при здійсненні якого іон перехідного металу являє собою цинк і є присутнім у концентрації від не менше 2 до не більше 5 мг/кг.
  5. 5. Спосіб принаймні за одним із попередніх пунктів, при здійсненні якого з металевої поверхні видаляють іони з8Со і/або іони 99Со. 45
  6. 6. Спосіб принаймні за одним із попередніх пунктів, при здійсненні якого дезактивуючий розчин вводять у перший контур ядерного реактора.
  7. 7. Спосіб принаймні за одним із попередніх пунктів, при здійсненні якого дезактивуючий розчин приводять у циркуляційний рух.
  8. 8. Спосіб принаймні за одним із попередніх пунктів, який у ролі його першої стадії передбачає 50 стадію попереднього окиснення забрудненої радіоактивними речовинами металевої поверхні або стадію її відновлення.
  9. 9. Спосіб принаймні за одним із попередніх пунктів, який передбачає далі стадію принаймні часткового видалення радіоактивних ізотопів, які знаходяться в дезактивуючому розчині.
  10. 10. Спосіб за п. 9, всі стадії якого повторюють принаймні одноразово. 55
  11. 11. Застосування водного розчину, який містить комплексоутворюючий реагент, вибраний з плавикової кислоти, фосфорної кислоти, азотної кислоти, метансульфонової кислоти і карбонових кислот, таких як нітрилотриоцтова кислота, етилендіамінтетраоцтова кислота, щавлева кислота, винна кислота, лимонна кислота і піколінова кислота, і з їхніх солей, і іон перехідного металу в концентрації від не менше 0,5 до не більше 15 мг/кг, для дезактивації 60 забруднених радіоактивними речовинами металевих поверхонь.
UAA201910746A 2017-04-07 2018-03-05 Дозування цинку для дезактивації легководних реакторів UA124477C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017107584.4A DE102017107584A1 (de) 2017-04-07 2017-04-07 Zinkdosierung zur Dekontamination von Leichtwasserreaktoren
PCT/EP2018/055374 WO2018184780A1 (de) 2017-04-07 2018-03-05 Zinkdosierung zur dekontamination von leichtwasserreaktoren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA124477C2 true UA124477C2 (uk) 2021-09-22

Family

ID=61691927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201910746A UA124477C2 (uk) 2017-04-07 2018-03-05 Дозування цинку для дезактивації легководних реакторів

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10998106B2 (uk)
EP (1) EP3607562B1 (uk)
JP (1) JP6858274B2 (uk)
KR (1) KR102246411B1 (uk)
CN (1) CN110494928A (uk)
DE (1) DE102017107584A1 (uk)
ES (1) ES2897688T3 (uk)
RU (1) RU2767977C2 (uk)
UA (1) UA124477C2 (uk)
WO (1) WO2018184780A1 (uk)

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT9719B (de) 1901-08-03 1902-11-10 Erminio Ferraris Kugelmühle für Nassvermahlung.
GB2077482B (en) * 1980-06-06 1983-06-08 Us Energy Coolant system decontamination
GB2085215A (en) * 1980-08-11 1982-04-21 Central Electr Generat Board An application technique for the decontamination of nuclear reactors
US5024805A (en) * 1989-08-09 1991-06-18 Westinghouse Electric Corp. Method for decontaminating a pressurized water nuclear reactor system
US5434331A (en) * 1992-11-17 1995-07-18 The Catholic University Of America Removal of radioactive or heavy metal contaminants by means of non-persistent complexing agents
EP0682806B1 (en) * 1993-11-30 1999-03-10 British Nuclear Fuels PLC Process for the treatment of particulate material
GB9610647D0 (en) * 1996-05-21 1996-07-31 British Nuclear Fuels Plc Decontamination of metal
RU2137232C1 (ru) * 1997-07-31 1999-09-10 Государственный научный центр Российской Федерации "Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А.Бочвара" Способ удаления радиоактивных загрязнений
AU6337700A (en) * 1999-06-24 2001-01-09 University Of Chicago, The Method for the decontamination of metallic surfaces
FR2803855B1 (fr) * 2000-01-13 2002-05-31 Usinor Procede d'oxalatation de la surface zinguee d'une tole
TW529041B (en) * 2000-12-21 2003-04-21 Toshiba Corp Chemical decontamination method and treatment method and apparatus of chemical decontamination solution
US6944254B2 (en) * 2002-09-06 2005-09-13 Westinghouse Electric Co., Llc Pressurized water reactor shutdown method
DE102009047524A1 (de) 2009-12-04 2011-06-09 Areva Np Gmbh Verfahren zur Oberflächen-Dekontamination
JP2013538336A (ja) * 2010-07-21 2013-10-10 アトミック エナジー オブ カナダ リミテッド 原子炉除染方法および除染薬剤
US9738551B2 (en) * 2012-04-18 2017-08-22 Westinghouse Electric Company Llc Additives for heat exchanger deposit removal in a wet layup condition
KR20140095266A (ko) * 2013-01-24 2014-08-01 한국원자력연구원 금속 표면 고착성 방사능 오염 산화막 제거를 위한 무착화성 화학 제염제 및 이를 이용한 화학 제염방법
KR101523763B1 (ko) * 2013-06-19 2015-06-01 한국원자력연구원 금속 표면 고착성 방사능 오염 산화막 제거를 위한 산화 제염제 및 이를 이용한 산화 제염방법
US9334579B2 (en) * 2013-10-29 2016-05-10 Westinghouse Electric Company Llc Targeted heat exchanger deposit removal by combined dissolution and mechanical removal
US9793018B2 (en) * 2013-10-29 2017-10-17 Westinghouse Electric Company Llc Ambient temperature decontamination of nuclear power plant component surfaces containing radionuclides in a metal oxide
JP6118278B2 (ja) * 2014-01-31 2017-04-19 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 原子力プラントの構造部材への貴金属付着方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019134954A3 (uk) 2021-05-07
US20200051706A1 (en) 2020-02-13
RU2019134954A (ru) 2021-05-07
CN110494928A (zh) 2019-11-22
JP2020516876A (ja) 2020-06-11
ES2897688T3 (es) 2022-03-02
WO2018184780A1 (de) 2018-10-11
US10998106B2 (en) 2021-05-04
JP6858274B2 (ja) 2021-04-14
EP3607562A1 (de) 2020-02-12
KR20190132374A (ko) 2019-11-27
DE102017107584A1 (de) 2018-10-11
EP3607562B1 (de) 2021-09-22
KR102246411B1 (ko) 2021-05-03
RU2767977C2 (ru) 2022-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5602241B2 (ja) 表面除染方法
US5305360A (en) Process for decontaminating a nuclear reactor coolant system
US5587142A (en) Method of dissolving metal oxides with di- or polyphosphonic acid and a redundant
US20130220366A1 (en) Method for surface decontamination
JPS6158800B2 (uk)
EP3446316B1 (en) Method for decontaminating metal surfaces of a nuclear facility
JPH0145600B2 (uk)
KR101883895B1 (ko) 방사성 폐기물을 혁신적으로 줄일 수 있는 제염방법 및 이를 위한 키트
US6504077B1 (en) Method for the decontamination of metallic surfaces
JP6339104B2 (ja) 原子炉の冷却回路の構成部材の表面汚染除去方法
US4476047A (en) Process for treatment of oxide films prior to chemical cleaning
US5024805A (en) Method for decontaminating a pressurized water nuclear reactor system
CA1230806A (en) Ceric acid decontamination of nuclear reactors
JP4551843B2 (ja) 化学除染方法
KR20170118110A (ko) 원자로의 냉각 시스템에서의 금속 표면 오염 제거 방법
UA124477C2 (uk) Дозування цинку для дезактивації легководних реакторів
RU2514823C1 (ru) Способ обработки радиактивного раствора
Kaminski et al. Metal surface decontamination using 1-hydroxyethane-1, 1-diphosphonic acid
JPS62130396A (ja) 放射性物質を含む酸化物皮膜の除去方法
KR100313971B1 (ko) 금속기판상에점착된산화물을용해하는방법
Black Decontaminating Bohunice.
Choi et al. Surface Decontamination of System Components in Uranium Conversion Plant at KAERI
Koch Institut für Heiße Chemie