WO2003032328A1 - Verfahren zur entsorgung eines mit mindestens einem toxikum, insbesondere radiotoxikum, kontaminierten gegenstandes aus keramik, graphit und/oder kohlestein - Google Patents

Verfahren zur entsorgung eines mit mindestens einem toxikum, insbesondere radiotoxikum, kontaminierten gegenstandes aus keramik, graphit und/oder kohlestein Download PDF

Info

Publication number
WO2003032328A1
WO2003032328A1 PCT/DE2002/002951 DE0202951W WO03032328A1 WO 2003032328 A1 WO2003032328 A1 WO 2003032328A1 DE 0202951 W DE0202951 W DE 0202951W WO 03032328 A1 WO03032328 A1 WO 03032328A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ceramic
granules
container
coating material
granulate
Prior art date
Application number
PCT/DE2002/002951
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heinz BRÜCHER
Gerd Haag
Werner Von Lensa
Rainer Moormann
Reinhard Odoj
Original Assignee
Forschungszentrum Jülich GmbH
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 Forschungszentrum Jülich GmbH filed Critical Forschungszentrum Jülich GmbH
Priority to EP02758142A priority Critical patent/EP1430487B1/de
Priority to DE50214295T priority patent/DE50214295D1/de
Publication of WO2003032328A1 publication Critical patent/WO2003032328A1/de

Links

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
    • G21F9/305—Glass or glass like matrix
    • 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
    • G21F9/008—Apparatus specially adapted for mixing or disposing radioactively contamined material

Definitions

  • the invention relates to a method for disposing of an object made of ceramic, graphite and / or coal stone contaminated with at least one toxic, in particular radiotoxic.
  • DE 197 37 891 A1 discloses a method of the type mentioned at the outset in which the object to be disposed of is first heated in order to remove some of the toxicants by outgassing or thermal decomposition. The removed portion of the toxicant is collected and the partially decontaminated article and the collected toxicant are then separately passed on to further disposal steps.
  • the captured toxicants in high concentration are disposed of in a way that is already used for more radioactive waste, e.g. B. filters from nuclear plants, is known. Due to the reduced concentration of the radiotoxics, the partially decontaminated article can be handled under less stringent requirements and can be stored temporarily or temporarily. To protect against fire and leaching, the surface of the object can be treated, e.g. B.
  • any stored energy generated by radiation-induced interference with the crystal lattice (Wigner energy) and the associated risk of self-heating are eliminated in a controlled manner.
  • the objects to be disposed of come from nuclear facilities, these are usually solid blocks with dimensions of approx. 0.5 to 1 m in height and width and up to approx. 2 m Length that contain significant amounts of different radiotoxics. They fall, for example, when decommissioning graphite-moderated nuclear reactors or during normal operation of gas-cooled reactors by exchanging ceramic components, e.g. B. fuel element casings or in the form of moderator columns in material test reactors (MTR) or in the form of ceramic or carbon-containing adsorbent from cleaning systems of all kinds.
  • MTR material test reactors
  • reactor graphite and coal stone are particularly susceptible to chemical attack and leaching.
  • Reactor graphite is a graphite form with extremely high porosity that is used especially for nuclear facilities.
  • Coal stone is also highly porous.
  • the object of the invention concerned here is to provide a method of the type mentioned at the outset with which the utilization of given storage capacities can be optimized and at the same time efficient protection against combustion and leaching is provided.
  • the object is achieved in a method of the type mentioned at the outset, in which the object is comminuted into granules, the object is heated before, during and / or after the comminution in order to reduce its contamination, and the granules are either poured over with a liquefied coating material is, or mixed with the coating composition in powder or granular form and then heated until the coating composition liquefies, the liquefied coating composition either solidifying itself into a ceramic or chemically reacting with the granulate to form a ceramic.
  • the comminution of the object enables the material to be disposed of to be adapted to predetermined shapes, e.g. B. the shape of transport containers or the geometry of the deposit, and thus optimizing the use of space. Crushing to granulate with grain sizes of at most a few cm allows almost any shape. In the case of a liquefied coating mass which reacts chemically with the material of the granulate, the granulate can react completely under the appropriate conditions. As a rule, at least the larger granules of the granulate will react to form a ceramic only in the area of a surface layer from a few ⁇ m to approximately 1 mm thick.
  • the granules are mixed with the powdery or granular coating, it can also be mixed with liquefied coating before, during or after heating.
  • the comminution and the coating of the granules with the coating compound also have the effect that the contamination remaining after baking out is essentially distributed in the volume of the container.
  • This is particularly advantageous in the case of objects to be disposed of which have a high surface contamination and little or no volume contamination.
  • the conversion into volume contamination can lead to significantly lower demands on the handling of the containers due to the lower surface dose rate and the given self-shielding.
  • Another advantage of shredding is when the granules themselves are baked out, since more efficient baking can be achieved due to the shorter diffusion paths.
  • the parameters to be used in the process according to the invention are each dependent on the type of the original concentrations of the toxicants and the desired properties of the container. Should a toxic due to the high stability of its binding to the object or can only be expelled to the required extent by heating the object over uneconomically long periods of time, the corresponding toxic by chemical reaction with a suitable substance, for. B. a halogen, in a thermally removable from the object chemical compound, for. B. a halide.
  • the heated toxicants are - as is already known from the prior art - collected and disposed of separately.
  • the mixture produced from the granulate and the coating material can be filled into a suitable container to produce a container that can be stored in an interim or final storage facility. This can be done in the flowable or mouldable state of the batch in order to completely fill the container with the batch.
  • the use of metallic containers is known. However, these have the disadvantage that hydrogen can form due to oxidation of the metal in aqueous solution and can collect in the repository.
  • the method according to the invention can be carried out in such a way that, after the mixture has been poured, the container is completely filled with an uncontaminated, liquid filling compound which solidifies to form ceramic.
  • the loading container closed in such a way that the mixture has no contact with the environment.
  • the filler mass, the z. B. can solidify to the same ceramic, of which the container consists, so closes the latter.
  • the method according to the invention can also be carried out in such a way that the mixture produced from the granulate and the coating composition is used in the flowable or moldable state for filling up the interstices in other containers containing intermediate, repository or repository-capable waste.
  • the method according to the invention can be carried out in such a way that, in order to produce a container that can be stored temporarily or permanently, another contaminated waste is completely encased with the mixture produced from the granulate and the coating composition in the flowable or moldable state.
  • the batch can enclose the other contaminated objects without any space and thus form an optimally adapted container. If the residual contamination is sufficiently low, particularly in the area of the surface of the batch, the container can be stored temporarily or without further coating.
  • a suitable form e.g. B. a cuboid or cylinder.
  • the other waste is completely enclosed by the batch, it can also be one that is itself considerably more contaminated than the batch, e.g. B. to highly radioactive waste, e.g. B. fuel assemblies.
  • the shielding by the ceramic covering can be completely sufficient for final storage. Otherwise, further shielding measures must be taken according to the state of the art.
  • Both the filling of the gaps and the covering of waste with the batch can advantageously be carried out before it has completely solidified. However, it is also possible to provide this in a later process step after heating the batch separately.
  • the method according to the invention can be carried out in such a way that the mixture produced from the granules and the coating composition is shaped into a container, the container is filled with further contaminated waste, sealed and temporarily or finally stored with this content.
  • the batch is thus processed into a commodity that can be suitable for wrapping even highly radioactive waste.
  • the container can e.g. B. be pot-shaped. Cover elements such as lids can also be formed.
  • a container made of two or more parts can e.g. B. by means of silicon, which is deposited from the gas phase of a silicon-containing compound, or by applying silicon carbide, which e.g. is produced from uncontaminated raw materials. It is also possible to thread the container parts.
  • the method according to the invention can also be carried out in such a way that a carbide former is used as the coating material for objects containing carbon.
  • Liquid silicon which forms SiC with carbon, is particularly suitable for this.
  • the ceramic SiC forms a refractory, leach-resistant and abrasion-resistant protective layer around the granules.
  • Other suitable carbide formers are e.g. B. boron and zircon.
  • the method according to the invention can also be designed in such a way that reinforcing ceramic fibers are added to the coating composition or to the mixture produced from the granules and the coating composition.
  • the fibers can e.g. B. used as wound fibers, fiber mats or pieces of fiber from a few mm to a few cm in length. They increase the ductility and thus the resistance of the container to crack formation and brittleness if it is present in the container, in the ceramic casing or in the container contents.
  • Phenolic resins can also be added. When they are heated, they are decomposed, and the resulting carbon can be mixed with the coating material, e.g. B. silicon to SiC react.
  • metal structures for reinforcing the ceramic are also conceivable.
  • the method according to the invention can be carried out such that the comminution takes place under an inert gas atmosphere. This reduces the risk of ignition and deflagration and, in the case of carbon-containing objects, the reaction with atmospheric oxygen to form CO or CO 2 avoided, which would normally contain C 14 and therefore must not escape.
  • Suitable atmospheres are e.g. B. nitrogen and argon.
  • the method according to the invention can also be carried out in such a way that the liquefied coating composition is poured around or the mixture of coating composition and granules is heated in a vacuum. This can in particular prevent gas inclusions from hindering the complete wetting of the granulate surface by the liquefied coating compound. Furthermore, the vacuum can already be generated during the comminution of the object in order to reduce the risk of deflagration and that of CO or CO 2 formation.
  • the method according to the invention can be carried out in such a way that the object and the resulting granulate are moistened with a non-combustible liquid during comminution.
  • the method according to the invention can also be carried out in such a way that the object is immersed in a non-flammable liquid for comminution.
  • Water is particularly suitable for both moistening and comminution in liquid. If the material of the object to be disposed of is not wetted by water, a suitable solvent can be added to it.
  • the method according to the invention can also be carried out in such a way that dust which arises during the comminution of the object and which floats in the liquid is collected and cast with the granulate together with the coating. The dust can be collected by means of filters and / or by evaporating the liquid. The dust is thus effectively disposed of.
  • the method according to the invention can be carried out in such a way that the liquid is collected and fed to the method again.
  • the liquid is thus circulated, which relieves the burden on the environment.
  • the method according to the invention can also be carried out in such a way that the surface of the batch is oxidized.
  • the shell mass unless it is already itself a liquefied ceramic, will not continuously form a chemical compound with the formation of a ceramic in the method according to the invention.
  • silicon as a coating, a resistant surface made of ceramic, abrasion-resistant Si0 2 is produced.
  • the oxidation takes place by heating the container in an oxidizing atmosphere, e.g. B. 0 2 or air.
  • the separate heating of the container can be saved if the oxidizing atmosphere is generated as soon as possible after the granulate has been poured around it.
  • a high level of abrasion resistance is desirable in order to keep the uncontrolled loss of packaging material as low as possible. Mohs hardness greater than or equal to 4 would be advantageous.
  • the method according to the invention can be designed in such a way that containers which are made up of the granulate and the casing mass Contain generated batches are formed so that they can be placed together with surface contact.
  • Exemplary shapes are those with a rectangular or hexagonal cross section. They allow a seamless line-up and thus an optimized use of space.
  • the two-dimensional interaction also prevents a rock pressure in the repositories that acts against one another in the direction of the side surfaces and does not lead to cracks or brittleness in the container as quickly as is the case with cylindrical containers, which are only on the side have a linear contact with each other.
  • the method according to the invention can be carried out in such a way that it is carried out at the place where the object is used.
  • a carbon moderator element used in a nuclear power plant is assumed.
  • Such moderators have a ceramic structure composed of high-purity and porous graphite (reactor graphite) and coal stone.
  • a moderator is usually contaminated with different toxic substances.
  • the moderator element is placed in a high-temperature furnace heated by direct current passage.
  • heating can also be carried out inductively or using separate heating elements. The heating takes place in vacuum or under protective gas in order to prevent carbon monoxide and carbon dioxide, which contain the radioactive C 14 which is usually present in the irradiated carbon, and which therefore must not escape uncontrollably, when reacting with the atmospheric oxygen.
  • This method is already described in detail in DE 197 37 891 AI.
  • the object is crushed after it has been baked out, or even before or during the process.
  • This comminution can either take place outside the reactor pressure vessel or inside. In the latter case, large blocks and opening of the enclosure are avoided.
  • the comminution device would have to be introduced into the reactor vessel. With appropriate attachment to a manipulator arm, it is possible to disassemble and shred the blocks in-situ and then only remove the piece goods or granules. If the thermal treatment is only carried out afterwards, this can also be carried out within the reactor pressure vessel, since the heating devices required can be very compact.
  • the comminution is carried out under inert gas to avoid deflagration.
  • the piece goods can be moistened or completely in liquid, e.g. B. be immersed in water. A prior thermal expulsion of tritium should take place in order not to dislodge the liquid with it.
  • the dried sludge containing the dust can be returned to the disposal process and the liquid can be recycled after condensation. If the granules are heated, this can be carried out continuously or batchwise under inert gas.
  • the level of the temperature depends on the type of toxic substances and the desired decontamination factors. Essentially, the graphite cleaning procedure known in the graphite industry can be used here. Highly volatile toxic substances, such as B.
  • tritium or cesium are driven off at relatively low temperatures.
  • Toxic substances chemically bound to carbon must be detached from the ceramic structure by pyrolysis at higher temperatures. If individual toxic substances cannot be removed from the moderator material, e.g. B. difficult to decompose carbides, these can be converted into volatile halides by adding and infiltrating gaseous halogen compounds.
  • the toxic substances removed from the moderator material are separated on condensation plates or caught by traps or filters (e.g. for tritium), where they are then present in a considerably higher concentration than in moderator material.
  • the partially decontaminated moderator material now only contains toxic substances that could not be removed with thermal and / or thermochemical treatment. It follows from this that diffusion or leaching out of these toxic substances would not take place even over extremely long periods of time.
  • the thermally and / or chemically pretreated comminuted moderator material is permeated with liquid silicon, the surfaces of the carbon-containing granules reacting to SiC at a correspondingly high temperature, and a container made of Si and SiC with embedded granulate pieces can be poured off or extruded.
  • the shape, e.g. B. cylinders, cuboids or flat Cylinder segments that can be arranged next to each other are based on the transport and storage container geometries for the best possible use of space.
  • silicon dioxide being formed at the points accessible to the oxygen, which provides additional protection against oxidation, which also withstands long-term corrosion attacks.
  • the material can also be poured into small containers, which in turn can hold other hazardous substances and protect against corrosion and leaching. Furthermore, the still liquid mixture can be used for pouring out gaps or for enveloping whole or disassembled reactor fuel elements.
  • silicon carbide is also characterized by good heat conduction.
  • a coating made of SiC is much more resistant than metal.
  • Another disadvantage of the metal compared to the SiC is that the oxidation of metals in aqueous solution generates large amounts of hydrogen, which accumulate in the repository and can be a source of danger.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Entsorgung eines mit mindestens einem Toxikum, insbesondere Radiotoxikum, kontaminierten Gegenstandes aus Keramik, Graphit oder Kohlestein vorgestellt. Es wird vorgeschlagen, zur teilweisen Dekontamination des Gegenstandes diesen aufzuheizen, gleichzeitig die entfernten Anteile der Toxika aufzufangen und anschliessend den dekontaminierten Gegenstand und die aufgefangenen Toxika getrennt weiteren Entsorgungsschritten zuzuführen. Dabei wird der Gegenstand vor, während oder nach der thermischen Behandlung zu Granulat zerkleinert und derart mit einer Hüllmasse umgossen, dass das Granulat mit einer keramischen Umhüllung versehen wird. Nach Abkühlung des Gemenges aus Hüllmasse und Granulat entsteht ein massives, nicht brennbares Gebinde, das auslaugbeständig und abriebfest ausgebildet werden kann. Das Gebinde kann auch als Container für Gefahrgut ausgeformt werden oder als Umhüllung von kontaminiertem Abfall oder zur Verfüllung von Zwischenräumen mit grosser Langzeit- und Auslaufbeständigkeit genutzt werden.

Description

B e s c h r e i b u n g
Verfahren zur Entsorgung eines mit mindestens einem Toxikum, insbesondere Radiotoxikum, kontaminierten Gegenstandes aus
Keramik, Graphit und/oder Kohlestein
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entsorgung eines mit mindestens einem Toxikum, insbesondere Radiotoxikum kontaminierten Gegenstandes aus Keramik, Graphit und/oder Kohlestein.
Die Entsorgung mit Radiotoxika kontaminierter Gegenstände ist insbesondere im Zusammenhang mit dem Betrieb, der Stilllegung und der Beseitigung von kerntechnischen Anlagen ein bedeutender wirtschaftlicher Faktor. Um eine Belastung der Umwelt mit toxischen Materialien zu vermeiden bzw. möglichst gering zu halten, ist ein erheblicher technischer und damit finanzieller Aufwand notwendig. In kerntechnischen Anlagen werden Graphit, Kohlestein und solche Materialien mit keramischer Grundstruktur in vielfacher Weise verwendet, z.B. als Moderatoren oder als Struktur- und Isolationswerkstoffe. Zur radioaktiven Verunreinigung dieser Materialien kommt es durch Neutronenaktivierung vorhandener chemischer Verunreinigungen oder durch Adsorption bzw. Diffusion von Spaltprodukten. Die bekannte Entsorgung schwach radioaktiver Abfälle durch Versenken im Meer ist ökologisch bedenklich und wird seit vielen Jahren entsprechend dem diesbezüglichen Londo- ner Abkommen von den westlichen Ländern nicht mehr praktiziert.
Das Deponieren schwach radioaktiver Abfälle in Endlager oder Zwischenlager ist wegen der anfallenden hohen Mengen und der Brennbarkeit kohlenstoffhaltiger Materialien auf der einen Seite und den begrenzten Lagerkapazitäten auf der anderen Seite ebenfalls problematisch. So können bei einem stillgelegten kohlen- stoffmoderierten Reaktor mehrere 100 Tonnen schwach radioaktiver Abfälle anfallen.
Das ebenfalls bekannte Verbrennen der schwach radioaktiven Ab- fälle ist insbesondere im Fall von KohlenstoffStrukturen problematisch, da hierbei Radionuklide, wie Tritium und C14 in die Atmosphäre freigesetzt werden.
Aus der DE 197 37 891 A 1 ist ein Verfahren der eingangs genann- ten Art bekannt, bei dem der zu entsorgende Gegenstand zunächst aufgeheizt wird, um ein Teil der Toxika durch Ausgasen oder thermische Zersetzung zu entfernen. Der entfernte Anteil des To- xikums wird aufgefangen und der zum Teil dekontaminierte Gegenstand und das aufgefangene Toxikum werden anschließend getrennt weiteren Entsorgungsschritten zugeführt. Die in hoher Konzentration vorliegenden aufgefangenen Toxika werden auf eine Weise entsorgt, wie sie bereits für stärker radioaktive Abfälle, z. B. Filter aus kerntechnischen Anlagen, bekannt ist. Der zum Teil dekontaminierte Gegenstand kann aufgrund der verminderten Kon- zentration der Radiotoxika unter geringeren Anforderungen gehandhabt sowie zwischen- oder endgelagert werden. Dabei kann zum Schutz gegen Brand und Auslaugen die Oberfläche des Gegenstandes behandelt werden, z. B. durch Reaktion mit flüssigem Silizium unter Bildung von SiC oder durch pyrolytische Abscheidung von Kohlenstoff zum verschließen der Poren. Außerdem wird auf diese Weise eventuell gespeicherte, durch strahlungsinduzierte Störung des Kristallgitters aufgebaute Energie (Wigner-Energie) und die damit verbundene Gefahr der Selbsterhitzung kontrolliert beseitigt.
Stammen die zu entsorgenden Gegenstände aus kerntechnischen Anlagen, handelt es sich dabei in der Regel um massive Blöcke mit Abmessungen von ca. 0,5 bis 1 m Höhe und Breite und bis ca. 2 m Länge, die erhebliche Mengen unterschiedlicher Radiotoxika enthalten. Sie fallen z.B. bei Stilllegung von graphitmoderierten Kernreaktoren oder auch bei Normalbetrieb gasgekühlter Reaktoren durch Austausch von keramischen Bauelementen, z. B. Brennele- menthüllen oder in Form von Moderatorsäulen bei Materialtestreaktoren (MTR) oder in Form von keramischen oder kohlenstoffhaltigen Adsorbens aus Reinigungsanlagen aller Art an.
Das zu entsorgende Material ist in der Regel brennbar und stellt schon von daher für die Lagerung ein spezielles Problem dar. Zudem sind insbesondere Reaktorgraphit und Kohlestein sehr anfällig gegen chemischen Angriff und Auslaugung. Reaktorgraphit ist eine speziell für kerntechnische Anlagen verwendete Graphitform mit extrem hoher Porosität. Kohlestein ist ebenfalls hochporös.
Der hier betroffenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, mit dem die Ausnutzung gegebener Lagerkapazitäten optimiert werden kann und gleichzeitig ein effizienter Schutz vor Verbrennen und Auslaugen gegeben ist . Die Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem der Gegenstand zu einem Granulat zerkleinert wird, der Gegenstand vor, während und/oder nach der Zerkleinerung zur Reduktion seiner Kontamination ausgeheizt wird und das Granulat entweder mit einer ver- flüssigten Hüllmasse umgössen wird, oder mit der Hüllmasse in Pulver- oder Körnerform vermengt und anschließend bis zur Verflüssigung der Hüllmasse erhitzt wird, wobei die verflüssigte Hüllmasse entweder selbst zu einer Keramik erstarrt oder mit dem Granulat chemisch zu einer Keramik reagiert.
Die Zerkleinerung des Gegenstandes ermöglicht eine Anpassung des zu entsorgenden Materials an vorgegebene Formen, z. B. die Form von Transportbehältern oder die Geometrie der Lagerstätte, und damit eine Optimierung der Raumnutzung. Eine Zerkleinerung zum Granulat mit Korngrößen von höchstens einigen cm erlaubt eine nahezu beliebige Formgebung. Im Falle einer verflüssigten Hüll- masse, die mit dem Material des Granulats chemisch reagiert, kann das Granulat bei entsprechenden Bedingungen vollständig durchreagieren. In der Regel werden zumindest die größeren Körner des Granulats lediglich im Bereich einer Oberflächenschicht von wenigen μm bis etwa 1 mm Dicke zu einer Keramik reagieren. Im Falle der Vermengung des Granulats mit der pulvrigen oder körnigen Hüllmasse kann diesem zusätzlich auch vor, während oder nach dem Erhitzen verflüssigte Hüllmasse beigefügt werden. In jedem Fall bewirkt die Zerkleinerung und das Umhüllen des Granulats mit der Hüllmasse zudem, dass sich die nach dem Ausheizen verbliebene Kontamination im wesentlichen im Volumen des Gebin- des verteilt. Dies ist insbesondere von Vorteil bei zu entsorgenden Gegenständen, die eine hohe Oberflächenkontamination und keine oder nur geringe Volumenkontaminationen aufweisen. Die Überführung in eine Volumenkontamination kann zu wesentlich geringeren Anforderungen an die Handhabung der Gebinde aufgrund der dann geringeren Oberflächendosisleistung und der gegebenen Selbstabschirmung führen. Somit ist es nicht erforderlich, nahezu die gesamte Menge der Toxika durch Ausheizen zu entfernen, wodurch die Dekontamination weniger aufwendig, z. B. bei relativ niedrigen Temperaturen, durchgeführt werden könnte. Ein weiterer Vorteil der Zerkleinerung ergibt sich, wenn das Ausheizen am Granulat selbst erfolgt, da wegen der kürzeren Diffusionswege ein effizienteres Ausheizen erreicht werden kann.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzenden Parameter, wie z.B. Temperatur, Verweilzeiten, Druck, Verhältnis der Masse der Hüllmasse zur Masse des Gegenstands, die Korngröße, sind jeweils abhängig von der Art der ursprünglichen Konzentrationen der Toxika sowie den angestrebten Eigenschaften des Gebindes. Sollte ein Toxikum aufgrund der hohen Stabilität seiner Bindung an den Gegenstand nicht oder nur über unwirtschaftlich lange Zeiträume hinweg durch Aufheizen des Gegenstandes im erforderlichen Maße ausgetrieben werden können, kann das entsprechende Toxikum durch chemische Reaktion mit einer geeigneten Substanz, z. B. einem Halogen, in eine thermisch aus dem Gegenstand entfernbare chemische Verbindung, z. B. einem Halogenid, überführt werden.
Die ausgeheizten Toxika werden - wie dies aus dem Stand der Technik bereits bekannt ist - gesondert aufgefangen und entsorgt .
Das aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugte Gemenge kann zur Herstellung eines zwischen- oder endlagerfähigen Gebindes in einen geeigneten Behälter verfüllt werden. Dies kann im fließfähigen oder formbaren Zustand des Gemenges erfolgen, um den Behälter vollständig mit dem Gemenge auszufüllen. Bekannt ist die Verwendung metallischer Behälter. Diese weisen allerdings den Nachteil auf, dass sich aufgrund von Oxidation des Metalls in wässriger Lösung Wasserstoff bilden und im Endlager sammeln kann.
Es kann daher vorteilhaft sein, das erfindungsgemäße Verfahren so auszuführen, dass das aus dem Granulat und der Hüllmasse er- zeugte Gemenge in einen Behälter aus einer nicht kontaminierten Keramik vergossen wird. Hierdurch wird die oben beschriebene Wasserstoffbildung und damit eine Explosionsgefahr im Endlager vermieden.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgeführt werden, dass nach dem Vergießen des Gemenges der Behälter mit einer nicht kontaminierten, zur Keramik erstarrenden flüssigen Auffüllmasse vollständig gefüllt wird. Auf diese Weise wird der Be- hälter derart verschlossen, dass das Gemenge keinen Kontakt zur Umwelt hat. Die Auffüllmasse, die z. B. zu derselben Keramik erstarren kann, aus der der Behälter besteht, verschließt also letzteren.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann aber auch so ausgeführt werden, dass das aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugte Gemenge im fließfähigen oder formbaren Zustand zur Auffüllung der Zwischenräume in andere kontaminierte Abfälle enthaltenden, zwi- sehen- oder endlagerfähigen Gebinden verwendet wird.
Auf diese Weise können die Kapazitäten der verwendeten Behälter und damit die gegebenen Lagerkapazitäten nahezu optimal genutzt werden. Die verbliebene Kontamination in den Gemengen ist so niedrig, dass durch das Verfüllen der Zwischenräume anderer endlagerfähiger Abfälle keine Grenzwerte überschritten werden können, die die Endlagerfähigkeit gefährden würden.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgeführt wer- den, dass zur Erzeugung eines zwischen- oder endlagerfähigen Gebindes das mit dem aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugten Gemenge im fließfähigen oder formbaren Zustand ein anderer kontaminierter Abfall vollständig umhüllt wird.
Das Gemenge kann ohne Zwischenraum die anderen kontaminierten Gegenstände umschließen und somit selbst einen optimal an den Inhalt angepassten Behälter bilden. Sollte die Restkontamination insbesondere im Bereich der Oberfläche des Gemenges hinreichend gering sein, kann das Gebinde ohne weitere Ummantelung zwischen- oder endgelagert werden. Hierzu kann ihm eine geeignete Form, z. B. eines Quaders oder Zylinders aufgegeben werden. Werden die anderen Abfälle vollständig von dem Gemenge umschlossen, kann es sich dabei auch um solche handeln, die selbst erheblich stärker kontaminiert sind als das Gemenge, z. B. um hochradioaktive Abfälle, z. B. Brennelemente. Die Abschirmung durch die keramische Umhüllung kann zur Endlagerung völlig hinreichend sein. Anderenfalls sind weitere Abschirmmaßnahmen nach dem Stand der Technik zu ergreifen.
Sowohl das Verfüllen der Zwischenräume als auch das Umhüllen von Abfällen mit dem Gemenge kann vorteilhaft noch vor dessen vollständigem Erstarren durchgeführt werden. Es ist jedoch auch möglich, dieses in einem späteren Verfahrensschritt nach gesondertem Erhitzen des Gemenges vorzusehen.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgeführt werden, dass das aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugte Gemenge zu einem Behälter geformt, der Behälter mit weiterem kontaminiertem Abfall gefüllt, verschlossen und mit diesem Inhalt zwischen- oder endgelagert wird.
Das Gemenge wird somit zu einem Gebrauchsgegenstand verarbeitet, der zum Umhüllen selbst hochradioaktiver Abfälle geeignet sein kann. Der Behälter kann z. B. topfförmig sein. Auch Abdeckelemente, wie Deckel, können geformt werden. Ein Behälter aus zwei oder mehr Teilen kann z. B. mittels Silizium, das aus der Gasphase einer siliziumhaltigen Verbindung abgeschieden wird, oder durch Aufbringen von Siliziumcarbid, welches z.B. aus nicht kontaminierten Grundstoffen hergestellt wird, verschlossen werden. Es ist auch möglich, die Behälterteile mit einem Gewinde zu ver- sehen.
Bei der Erzeugung keramischer Behälter können bei dessen Herstellung sowohl unter Verwendung des Gemenges als auch nicht kontaminierter Materialien Stoffe mit hohem spezifischen Gewicht, z. B. Barium, beigemengt werden, die die Abschirmungswirkung verbessern.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so ausgeführt werden, dass bei kohlestoffhaltigen Gegenständen als Hüllmasse ein Car- bidbildner eingesetzt wird.
Hierfür eignet sich insbesondere flüssiges Silizium, das mit Kohlenstoff SiC bildet. Das keramische SiC bildet um die Körner des Granulats eine feuerfeste und auslaugbeständige sowie abriebfeste Schutzschicht. Weitere geeignete Carbidbildner sind z. B. Bor und Zirkon.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so ausgebildet werden, dass der Hüllmasse oder dem aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugten Gemenge verstärkende keramische Fasern zugefügt werden. Die Fasern können z. B. als gewickelte Fasern, Fasermatten oder Faserstücken von wenigen mm bis einigen cm Länge eingesetzt werden. Sie erhöhen die Duktilität und damit die Widerstandsfähigkeit des Gebindes gegen Rissbildung und Zersprödung, wenn sie im Behälter, in der keramischen Umhüllung oder auch im Behälterinhalt vorliegen. Zusätzlich können auch Phenolharze beigefügt werden. Bei ihrer Erhitzung werden sie zersetzt, und der entste- hende Kohlenstoff kann mit dem Hüllstoff, z. B. Silizium zu SiC, reagieren. Alternativ zu keramischen Fasern sind auch Metall- Strukturen zur Verstärkung der Keramik denkbar.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgeführt wer- den, dass die Zerkleinerung unter einer Inertgasatmosphäre erfolgt. Hierdurch wird das Entzündungs- und Verpuffungsrisiko gemindert und im Falle kohlenstoffhaltiger Gegenstände die Reaktion mit atmosphärischem Sauerstoff unter Bildung von CO oder C02 vermieden, welches in der Regel C14 enthalten würde und daher nicht entweichen darf. Geeignete Atmosphären sind z. B. Stickstoff und Argon.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so ausgeführt werden, dass das Umgießen mit der verflüssigten Hüllmasse oder das Erhitzen des Gemenges aus Hüllmasse und Granulat in einem Vakuum erfolgt. Hierdurch kann insbesondere vermieden werden, dass Gaseinschlüsse die vollständige Benetzung der Granulatoberfläche durch die verflüssigte Hüllmasse behindern. Des Weiteren kann das Vakuum bereits während der Zerkleinerung des Gegenstandes erzeugt werden, um die Gefahr einer Verpuffung sowie die der CO- oder C02-Bildung zu verringern.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgeführt werden, dass der Gegenstand und das entstehende Granulat während der Zerkleinerung mit einer nicht brennbaren Flüssigkeit befeuchtet werden.
Hierdurch ist ein weiterer Schutz gegen Brand oder Verpuffung gegeben. Zudem wird eine unerwünschte Verteilung von Stäuben vermieden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so ausgeführt werden, dass der Gegenstand zur Zerkleinerung in eine nicht brennbare Flüssigkeit getaucht wird.
Sowohl für die Befeuchtung als auch die Zerkleinerung in Flüssigkeit ist insbesondere Wasser geeignet. Wird das Material des zu entsorgenden Gegenstandes von Wasser nicht benetzt, kann diesem ein geeignetes Lösungsmittel zugegeben werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so ausgeführt werden, dass während der Zerkleinerung des Gegenstandes entstehender und in der Flüssigkeit schwimmender Staub aufgefangen und zusammen mit dem Granulat mit der Hüllmasse umgössen wird. Der Staub kann mittels Filtern und/oder durch Verdampfen der Flüssigkeit aufgefangen werden. Der Staub wird somit wirkungsvoll der Entsorgung zugeführt .
Des Weiteren kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgeführt werden, dass die Flüssigkeit aufgefangen und dem Verfahren erneut zugeführt wird. Somit wird die Flüssigkeit im Kreislauf geführt, womit die Umwelt entlastet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so ausgeführt werden, dass die Oberfläche des Gemenges oxidiert wird. In der Regel wird die Hüllmasse, soweit sie nicht bereits selbst eine verflüssigte Keramik ist, beim erfindungsgemäßen Verfahren nicht durchgehend eine chemische Verbindung unter Bildung einer Keramik eingehen. Durch ein Oxidieren der gesamten Oberfläche des Gebindes, auch in den Poren und Rissen, wird diese gegen spätere Angriffe durch Brand, Auslaugen oder gegen chemische Angriffe resistent gemacht. Im Falle von Silizium als Hüllmasse wird eine widerstandsfähige Oberfläche aus keramischem, abriebfesten Si02 erzeugt. Das Oxidieren erfolgt durch Erhitzen des Gebindes in oxidierender Atmosphäre, z. B. 02 oder Luft. Das gesonderte Erhitzen des Gebindes kann eingespart werden, wenn die oxidierende Atmosphäre möglichst zeitnah nach dem Umgießen des Granulats erzeugt wird. Eine hohe Abriebfestigkeit ist wünschenswert, um den unkontrollierten Verlust an Gebindematerial möglichst gering zu halten. Mohs'sche Härten größer oder gleich 4 wären vorteilhaft.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgebildet werden, dass Gebinde, die das aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugte Gemenge enthalten, derart geformt werden, dass sie mit flächigem Kontakt aneinander gestellt werden können. Beispielhafte Formen sind solche mit rechteckigem oder hexagonalem Querschnitt. Sie lassen eine lückenlose Aneinanderreihung und damit eine optimierte Raumausnutzung zu. Das flächige Aufeinanderwir- ken verhindert zudem, dass ein in Richtung der Seitenflächen wirkender, benachbarte Gebinde gegeneinander pressender Gebirgs- druck in Endlagern, nicht so schnell zu Rissen oder Zersprödun- gen im Gebinde führt wie dies bei zylinderförmigen Gebinden der Fall ist, die seitlich lediglich einen linienhaften Kontakt zueinander aufweisen.
Schließlich kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgeführt werden, dass es am Einsatzort des Gegenstandes durchgeführt wird.
Auf diese Weise kann ein je nach Kontaminationsart mit Risiken verbundener Transport der zu entsorgenden Gegenstände vermieden werden. Es ist selbstverständlich auch möglich, nur einzelne Verfahrensschritte, z. B. allein das Zerkleinern, am Einsatzort des zu entsorgenden Gegenstandes durchzuführen.
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.
Als Beispiel für einen zu entsorgenden Gegenstand wird von einem in einem Kernkraftwerk eingesetzten Moderatorelement aus Kohlenstoff ausgegangen. Derartige Moderatoren weisen eine sich aus hochreinem und porösem Graphit (Reaktorgraphit) und Kohlestein zusammensetzende keramische Struktur auf. Üblicherweise ist ein derartiger Moderator mit unterschiedlichen toxischen Stoffen kontaminiert. Um diese toxischen Stoffe möglichst weitgehend zu entfernen, wird das Moderatorelement in einem Hochtemperaturofen durch direkten Stromdurchgang erhitzt. Alternativ kann auch induktiv oder durch gesonderte Heizelemente geheizt werden. Das Aufheizen geschieht in Vakuum oder unter Schutzgas, um zu verhindern, dass beim Erhitzen durch Reaktion mit dem atmosphärischen Sauerstoff Kohlenmonoxid und Kohlendioxid entstehen, die das in bestrahltem Kohlenstoff in der Regel vorhandene radioaktive C14 enthalten und daher nicht unkontrolliert entweichen dürfen. Dieses Verfahren ist schon in der DE 197 37 891 AI ausführlich beschrieben.
Der Gegenstand wird nach dem Ausheizen oder auch schon vorher oder währenddessen zerkleinert. Diese Zerkleinerung kann entweder außerhalb des Reaktordruckbehälters erfolgen oder innerhalb. Im letzteren Fall wird das Verbringen großer Blöcke und ein Öff- nen der Umschließung vermieden. Zu diesem Zweck müsste die Zerkleinerungseinrichtung in den Reaktorbehälter eingebracht werden. Bei entsprechender Anbringung an einem Manipulatorarm ist es möglich, die Blöcke in-situ zu zerlegen und zu zerkleinern und dann nur das Stückgut oder Granulat abzuführen. Falls die thermische Behandlung erst anschließend erfolgt, kann diese ebenfalls innerhalb des Reaktordruckbehälters durchgeführt werden, da die erforderlichen Heizeinrichtungen sehr kompakt sein können.
Da bei der Zerkleinerung mit erheblichen Staubmengen zu rechnen ist, wird u. a. zur Vermeidung einer Verpuffung die Zerkleinerung unter Inertgas durchgeführt. Zusätzlich kann das Stückgut angefeuchtet oder komplett in Flüssigkeit, z. B. in Wasser, eingetaucht werden. Ein vorheriges thermisches Austreiben von Tri- tium sollte erfolgen, um die Flüssigkeit nicht damit zu versetzen. Der den Staub enthaltende Schlamm kann getrocknet dem Ent- sorgungsprozess wieder zugeführt und die Flüssigkeit nach Kondensation rezykliert werden. Im Falle des Ausheizen des Granulats kann dieses kontinuierlich oder diskontinuierlich unter Inertgas erfolgen. Die Höhe der Temperatur richtet sich nach der Art der toxischen Stoffe und der angestrebten Dekontaminationsfaktoren. Hierbei kann im we- sentlichen auf die in der Graphitindustrie bekannte Vorgehensweise zur Graphitreinigung zurückgegriffen werden. Leicht flüchtige toxische Stoffe, wie z. B. Tritium oder Cäsium werden bereits bei relativ niedrigen Temperaturen ausgetrieben. Chemisch an Kohlenstoff gebundene toxische Stoffe müssen bei höheren Tem- peraturen durch Pyrolyse von der keramischen Struktur abgelöst werden. Sind einzelne toxische Stoffe hierdurch nicht aus dem Moderatormaterial zu entfernen, z. B. schwer zersetzbare Carbide, können diese durch Zugabe und Infiltration gasförmiger Halogenverbindungen in flüchtige Halogenide umgewandelt werden. Die aus dem Moderatormaterial entfernten toxischen Stoffe werden an Kondensationsplatten abgeschieden oder mittels Fallen oder Filtern (z. B. für Tritium) aufgefangen, wo sie dann in einer erheblich höheren Konzentration als in Moderatormaterial vorliegen.
Das zum Teil dekontaminierte Moderatormaterial enthält nun allenfalls noch toxische Stoffe, die mit thermischer und/oder thermochemischer Behandlung nicht zu entfernen waren. Daraus folgt, dass ein Herausdiffundieren oder Auslaugen dieser toxi- sehen Stoffe auch über extrem lange Zeiträume nicht stattfinden würde .
Das thermisch und/oder chemisch vorbehandelte zerkleinerte Moderatormaterial wird mit flüssigem Silizium durchsetzt, wobei un- ter entsprechend hoher Temperatur die Oberflächen des kohlenstoffhaltigen Granulats zu SiC reagieren und sich ein Gebinde aus Si und SiC mit eingelagerten Granulatstücken abgießen oder extrudieren lässt. Die Form, z. B. Zylinder, Quader oder flache aneinander reihbare Zylindersegmente richtet sich nach den Transport- und Lagerbehältergeometrien zur möglichst optimalen Raumnutzung .
Da ein Teil des Siliziums noch nicht mit Kohlenstoff reagiert haben kann, wird eine Nachbehandlung unter oxidierender Atmosphäre durchgeführt, wobei sich Siliziumdioxid an den für den Sauerstoff zugänglichen Stellen bildet, welches einen zusätzlichen Oxidationsschutz darstellt, der auch langfristigen Korrosi- onsangriffen widersteht.
Da aufgrund der Vorbehandlung davon ausgegangen werden kann, dass die Oberflächendosisleistung des Gebindes sehr niedrig ist und SiC auch die Herstellung komplexer Formen erlaubt, kann das Material auch zu kleinen Behältern abgegossen werden, die dann ihrerseits andere Gefahrstoffe aufnehmen können und vor Korrosion und Auslaugung schützen. Des weiteren kann das noch flüssige Gemenge zum Ausgießen von Zwischenräumen oder zum Umhüllen von ganzen oder zerlegten Reaktorbrennelementen verwendet werden. Dabei zeichnet sich Siliziumcarbid neben der vorzüglichen Korrosionsbeständigkeit auch durch gute Wärmeleitung aus.
Eine Umhüllung aus SiC ist wesentlich beständiger als aus Metall. Ein weiterer Nachteil des Metalls gegenüber dem SiC ist, dass bei der Oxidation von Metallen in wässriger Lösung große Mengen an Wasserstoff entstehen, die sich im Endlager anreichern und eine Gefahrenquelle bilden können.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Entsorgung eines mit mindestens einem Toxikum, insbesondere Radiotoxikum kontaminierten Gegenstandes aus Keramik, Graphit und/oder Kohlestein, bei dem a) der Gegenstand zu einem Granulat zerkleinert wird, b) der Gegenstand vor, während und/oder nach der Zerkleinerung zur Reduktion seiner Kontamination ausgeheizt wird und c) das Granulat entweder aa) mit einer verflüssigten Hüllmasse umgössen wird, oder bb) mit der Hüllmasse in Pulver- oder Körnerform vermengt und anschließend bis zur Verflüssigung der Hüllmasse erhitzt wird, wobei die verflüssigte Hüllmasse entweder selbst zu einer Keramik erstarrt oder mit dem Granulat chemisch zu einer Keramik reagiert .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugte Gemenge im fließfähigen oder formbaren Zustand in einen Behälter aus einer nicht kontaminierten Keramik vergossen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Vergießen des Gemenges der Behälter mit einer nicht kontaminierten Keramik vollständig gefüllt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugte Gemenge im fließfähigen oder formbaren Zustand zur Auffüllung der Zwischenräume in andere kontaminierte Abfälle ent- haltenden, zwischen- oder endlagerfähigen Gebinden verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung eines zwischen- oder endlagerfähigen Gebindes das mit dem aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugten Gemenge im fließfähigen oder formbaren Zustand ein anderer kontami- nierter Abfall vollständig umhüllt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugte Gemenge zu einem Behälter geformt, der Behälter mit weiterem kontami- niertem Abfall gefüllt, verschlossen und mit diesem Inhalt zwischen- oder endgelagert wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei kohlestoffhaltigen Gegenständen als Hüll- masse ein Carbidbildner eingesetzt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hüllmasse oder dem aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugten Gemenge verstärkende keramische Fa- sern zugefügt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerkleinerung unter einer Inertgasatmosphäre erfolgt .
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Umgießen mit der verflüssigten Hüllmasse oder das Erhitzen des Gemenges aus Hüllmasse und Granulat in einem Vakuum erfolgt .
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand und das entstehende Granulat während der Zerkleinerung mit einer nicht brennbaren Flüssigkeit befeuchtet werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Gegenstand zur Zerkleinerung in eine nicht brennbare Flüssigkeit getaucht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass während der Zerkleinerung des Gegenstandes entstehender und in der Flüssigkeit schwimmender Staub aufgefangen und zusammen mit dem Granulat mit der Hüllmasse umgössen wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit aufgefangen und dem Verfahren erneut zugeführt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Gemenges oxidiert wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass Gebinde, die das aus dem Granulat und der Hüllmasse erzeugte Gemenge enthalten, derart geformt werden, dass sie mit flächigem Kontakt aneinander gestellt werden können .
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass es am Einsatzort des Gegenstandes durchgeführt wird.
PCT/DE2002/002951 2001-09-28 2002-08-10 Verfahren zur entsorgung eines mit mindestens einem toxikum, insbesondere radiotoxikum, kontaminierten gegenstandes aus keramik, graphit und/oder kohlestein WO2003032328A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02758142A EP1430487B1 (de) 2001-09-28 2002-08-10 Verfahren zur entsorgung eines mit mindestens einem toxikum, insbesondere radiotoxikum, kontaminierten gegenstandes aus keramik, graphit und/oder kohlestein
DE50214295T DE50214295D1 (de) 2001-09-28 2002-08-10 Verfahren zur entsorgung eines mit mindestens einem toxikum, insbesondere radiotoxikum, kontaminierten gegenstandes aus keramik, graphit und/oder kohlestein

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10148146.2 2001-09-28
DE10148146A DE10148146B4 (de) 2001-09-28 2001-09-28 Verfahren zur Entsorgung eines mit mindestens einem Radiotoxikum kontaminierten Gegenstandes aus Reaktorgraphit und/oder Kohlestein

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2003032328A1 true WO2003032328A1 (de) 2003-04-17

Family

ID=7700803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2002/002951 WO2003032328A1 (de) 2001-09-28 2002-08-10 Verfahren zur entsorgung eines mit mindestens einem toxikum, insbesondere radiotoxikum, kontaminierten gegenstandes aus keramik, graphit und/oder kohlestein

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1430487B1 (de)
DE (2) DE10148146B4 (de)
ES (1) ES2343003T3 (de)
WO (1) WO2003032328A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006012830A3 (de) * 2004-07-28 2006-05-11 Forschungszentrum Juelich Gmbh Verfahren zur behandlung einer mit radiokarbon kontaminierten keramik, insbesondere reaktorgraphit
DE102013003847B3 (de) * 2013-03-07 2014-09-04 Forschungszentrum Jülich GmbH Fachbereich Patente Verfahren zur Dekontamination von Radionukliden aus neutronenbestrahlten Kohlenstoff- und/ oder Graphitwerkstoffen

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0032686A2 (de) * 1980-01-17 1981-07-29 Alkem Gmbh Verfahren zum Endkonditionieren fester radioaktiver, insbesondere Kernbrennstoff enthaltender, organischer Abfälle
US4834914A (en) * 1987-06-09 1989-05-30 Jackson O L Radioactive waste disposal system and method
EP0452176A2 (de) * 1990-03-23 1991-10-16 Framatome Verfahren und Ofen zur Behandlung von schmelzbaren Abfällen
EP0454513A2 (de) * 1990-03-23 1991-10-30 Framatome Verfahren und Ofen zur Behandlung von Abfällen, die eingeäschert werden können
US5424042A (en) * 1993-09-13 1995-06-13 Mason; J. Bradley Apparatus and method for processing wastes
GB2328784A (en) * 1997-08-29 1999-03-03 Forschungszentrum Juelich Gmbh Disposal of toxicant-, particularly radiotoxicant-, contaminated articles

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5265545A (en) * 1989-04-12 1993-11-30 Miltox Holdings Pte, Limited Method and apparatus for waste treatment

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0032686A2 (de) * 1980-01-17 1981-07-29 Alkem Gmbh Verfahren zum Endkonditionieren fester radioaktiver, insbesondere Kernbrennstoff enthaltender, organischer Abfälle
US4834914A (en) * 1987-06-09 1989-05-30 Jackson O L Radioactive waste disposal system and method
EP0452176A2 (de) * 1990-03-23 1991-10-16 Framatome Verfahren und Ofen zur Behandlung von schmelzbaren Abfällen
EP0454513A2 (de) * 1990-03-23 1991-10-30 Framatome Verfahren und Ofen zur Behandlung von Abfällen, die eingeäschert werden können
US5424042A (en) * 1993-09-13 1995-06-13 Mason; J. Bradley Apparatus and method for processing wastes
GB2328784A (en) * 1997-08-29 1999-03-03 Forschungszentrum Juelich Gmbh Disposal of toxicant-, particularly radiotoxicant-, contaminated articles

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006012830A3 (de) * 2004-07-28 2006-05-11 Forschungszentrum Juelich Gmbh Verfahren zur behandlung einer mit radiokarbon kontaminierten keramik, insbesondere reaktorgraphit
DE102013003847B3 (de) * 2013-03-07 2014-09-04 Forschungszentrum Jülich GmbH Fachbereich Patente Verfahren zur Dekontamination von Radionukliden aus neutronenbestrahlten Kohlenstoff- und/ oder Graphitwerkstoffen
WO2014135138A2 (de) 2013-03-07 2014-09-12 Forschungszentrum Jülich GmbH Verfahren zur dekontamination von radionukliden aus neutronenbestrahlten kohlenstoff- und/oder graphitwerkstoffen
WO2014135138A3 (de) * 2013-03-07 2014-10-30 Forschungszentrum Jülich GmbH Verfahren zur dekontamination von radionukliden aus neutronenbestrahlten kohlenstoff- und/oder graphitwerkstoffen

Also Published As

Publication number Publication date
EP1430487B1 (de) 2010-03-17
EP1430487A1 (de) 2004-06-23
DE10148146B4 (de) 2009-08-27
ES2343003T3 (es) 2010-07-21
DE10148146A1 (de) 2003-05-15
DE50214295D1 (de) 2010-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101173414B1 (ko) 방사성 폐기물의 최종 저장에 적합한 그라파이트 및 무기 결합제로 구성된 매트릭스 물질, 이를 제조하는 방법, 이를 처리하는 방법 및 이의 용도
DE2922382A1 (de) Verfahren zur einkapselung von verbrauchtem kernbrennstoff in eine dessen langzeitlagerung ermoeglichende sicherheitshuelle
EP1771865B1 (de) Verfahren zur behandlung einer mit radiokarbon kontaminierten keramik, insbesondere reaktorgraphit
EP2550664B1 (de) Verfahren zur herstellung von gebinden zur lagerung von abfällen
US6399849B1 (en) Treatment of mercury containing waste
US4280921A (en) Immobilization of waste material
DE19737891C2 (de) Verfahren zur Entsorgung eines mit Radiotoxika kontaminierten Gegenstandes aus Reaktorgraphit oder Kohlestein
EP1430487B1 (de) Verfahren zur entsorgung eines mit mindestens einem toxikum, insbesondere radiotoxikum, kontaminierten gegenstandes aus keramik, graphit und/oder kohlestein
DE102009044963B4 (de) Blöcke aus Graphit-Matrix mit anorganischem Bindemittel geeignet zur Lagerung von radioaktiven Abfällen und Verfahren zur Herstellung derselben
EP0054604B1 (de) Verfahren zur Herstellung von endlagerreifen, radioaktive Stoffe enthaltenden Abfall-Verfestigungsprodukten
DE1043534B (de) Material fuer das gleichzeitige Abbremsen und Absorbieren von Neutronen und Verfahren zu seiner Herstellung
EP2368254B1 (de) Verfahren zur reduzierung oder zumindest teilweisen entfernung spezifischer radiotoxika aus einer kerntechnischen anlage
EP3170187B1 (de) Verfahren zur dekontamination von kontaminiertem graphit
DE102012009119A1 (de) Thermische Graphit-Dekontaminierung mit Reduktionsgasen
GB1566156A (en) Method for conditioning metallic waste shells made of zicronium or zirconium alloys
DE3117862C2 (de)
DE3018745C2 (de) Verfahren zum Einbetten von Tritium oder tritiumhaltigen radioaktiven Gasen
El-Dakrory et al. Studies Involving Immobilization Of Hazardous Wastes In Cement-ilmenite Matrix
DE2944720A1 (de) Verfahren zur konditionierung von radioaktiven brennelementhuelsen
Gordon Nuclear Fuel Research Fuel Cycle Development Program: Quarterly Progress Report October 1 to December 31, 1961
EP0575420A1 (de) Verfahren zum aufarbeiten von absorberstäben aus wassergekühlten kernreaktoren
DE102010000974A1 (de) Form-, strahlungs- und temperaturstabiler Körper, geeignet zum Transport und/oder zur Lagerung von radioaktiven Abfällen
Chikalla Nuclear waste management. Quarterly progress report, July-September 1980
Anfimov Management of radioactive waste in nuclear power: Handling of irradiated graphite from water-cooled graphite reactors
Hoffelner et al. Plasmarc technology for the treatment of metallic radwaste

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): RU UA

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE SK TR

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2002758142

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2002758142

Country of ref document: EP