CH640663A5 - METHOD AND INSTALLATION FOR THE SOLIDIFICATION OF RADIOACTIVE WASTE. - Google Patents

Description

La présente invention concerne un procédé et une installation pour la solidification de déchets radioactifs liquides sortant d'équipements nucléaires, et elle a trait plus particulièrement à la solidification et à l'enrobage de déchets liquides de radioactivité de niveau moyen et faible sortant de centrales nucléaires, de laboratoires de recherche nucléaire et d'usines de retraitement. L'invention est notamment applicable à la concentration et à la solidification de déchets liquides de faible niveau, relativement dilués, sortant de réacteurs à eau ordinaire (LWR), tels que des réacteurs à eau pressurisée (PWR) et des réacteurs à eau bouillante (BWR). The present invention relates to a method and an installation for solidifying liquid radioactive waste leaving nuclear equipment, and it relates more particularly to the solidification and coating of liquid medium and low level radioactive waste leaving nuclear power plants. , nuclear research laboratories and reprocessing plants. The invention is particularly applicable to the concentration and solidification of low level liquid wastes, relatively diluted, leaving ordinary water reactors (LWR), such as pressurized water reactors (PWR) and boiling water reactors ( BWR).

Il est connu de concentrer des déchets liquides sortant de réacteurs à eau ordinaire à un degré limité, puis d'assurer leur enrobage avec différents types de matrices, telles que du ciment, du bitume ou des polymères résineux synthétiques. Le mélange de déchets et de matrice est ensuite stocké dans des conteneurs. Pour réduire encore la quantité de déchets et le nombre correspondant de conteneurs de stockage, on a proposé plus récemment de sécher complètement les déchets et d'enrober ainsi un produit sec avec la matière de matrice. Les techniques utilisées et mises au point en vue d'obtenir un produit sec avant l'enrobage sont désignées d'une façon générale par l'expression «réduction de volume». It is known to concentrate liquid waste leaving ordinary water reactors to a limited degree, then to ensure their coating with different types of matrices, such as cement, bitumen or synthetic resinous polymers. The waste and matrix mixture is then stored in containers. To further reduce the amount of waste and the corresponding number of storage containers, it has more recently been proposed to dry the waste completely and thus coat a dry product with the matrix material. The techniques used and developed with a view to obtaining a dry product before coating are generally designated by the expression "reduction in volume".

Dans la présente description, les termes «déchets séchés» et «produit sec» désignent des déchets solides qui ne contiennent essentiellement pas d'eau libre. De l'eau combinée, telle que de l'eau d'hydratation ou de cristallisation, peut exister. In the present description, the terms “dried waste” and “dry product” designate solid waste which essentially does not contain free water. Combined water, such as water of hydration or of crystallization, may exist.

A cause des difficultés rencontrées avec la réduction de volume, comme cela va être précisé dans la suite, un grand nombre des installations connues de traitement de déchets assure encore l'enrobage d'une certaine forme de concentrats liquides. Cette pratique conduit à l'utilisation d'un grand nombre de tonneaux de stockage de déchets qui doivent être stockés temporairement sur le sol, puis rejetés de façon permanente, soit dans la mer, soit dans les cavités du sol. Because of the difficulties encountered with the reduction in volume, as will be explained below, a large number of known waste treatment plants still ensure the coating of a certain form of liquid concentrates. This practice leads to the use of a large number of barrels for the storage of waste which must be temporarily stored on the ground and then permanently discharged, either into the sea or into the cavities of the ground.

Une réduction de volume efficace peut se traduire par des économies considérables, à la fois en argent et en main d'œuvre, pour un certain nombre de raisons. La quantité de matrice qui est nécessaire pour enrober ou encapsuler une quantité donnée de déchets est réduite quand les déchets se présentent sous une forme solide et sèche. De même, la quantité de déchets qu'on peut placer dans chaque conteneur est augmentée, de sorte que le nombre de conteneurs nécessaires est également réduit. L'enrobage par matrice ou la mise en place des déchets dans des conteneurs sont considérés comme un moyen d'enveloppement des déchets dans une enveloppe protectrice. On peut considérer que le volume final de déchets enveloppés à partir d'effluents de faible niveau sortant de centrales nucléaires peut être réduit d'un facteur au moins égal à 5 à 15 par des techniques de réduction de volume. Une diminution du nombre de conteneurs de stockage produit une réduction correspondante des capacités des dispositifs auxiliaires nécessaires pour effectuer un stockage intermédiaire, une manutention des conteneurs, un transport des conteneurs et une décharge finale, et il est également possible de réduire en correspondance la main-d'œuvre nécessaire dans toutes ces opérations. An effective volume reduction can translate into significant savings, both in money and labor, for a number of reasons. The amount of matrix that is required to coat or encapsulate a given amount of waste is reduced when the waste is in a solid and dry form. Likewise, the amount of waste that can be placed in each container is increased, so that the number of containers required is also reduced. Coating by matrix or placing the waste in containers is considered as a means of enveloping the waste in a protective envelope. It can be considered that the final volume of waste enveloped from low level effluents leaving nuclear power plants can be reduced by a factor at least equal to 5 to 15 by volume reduction techniques. A decrease in the number of storage containers produces a corresponding reduction in the capacity of the auxiliary devices necessary for intermediate storage, container handling, container transport and final discharge, and it is also possible to reduce the labor of labor necessary in all these operations.

Un autre avantage de la réduction de volume consiste en ce qu'elle améliore la sécurité de manutention et de décharge des déchets. Puisque de plus petites quantités de déchets peuvent être manutentionnées, stockées, transportées et finalement déchargées de façon permanente, on obtient une diminution correspondante des risques pour le personnel et une augmentation correspondante de la durée de service des équipements. La sécurité pour l'environnement est améliorée à la fois par le plus petit nombre de conteneurs de déchets et par le fait qu'on évite tout danger résultant de la décharge d'une fraction d'eau contenant des ions radioactifs. Another advantage of the reduction in volume is that it improves the safety of handling and discharge of waste. Since smaller amounts of waste can be handled, stored, transported and finally unloaded permanently, a corresponding reduction in risks to personnel is obtained and a corresponding increase in the service life of the equipment. Safety for the environment is improved both by the smaller number of waste containers and by the fact that any danger resulting from the discharge of a fraction of water containing radioactive ions is avoided.

Malgré les avantages connus de la réduction de volume, on a rencontré un certain nombre de difficultés pour mettre au point une technique efficace de réduction de volume. Des tentatives ont été faites pour utiliser des évaporateurs à film mince comme appareils de séchage dans des systèmes de réduction de volume. Cependant, avant d'atteindre un état sec, un concentrât de déchets devient une pâte lourde pour des teneurs en solides supérieures à 60% en poids. Cette pâte sèche relativement lentement sous forme d'un film et, pour atteindre le degré nécessaire de siccité dans un évaporateur à film mince, on établit un vide tout en faisant avancer la matière à une vitesse relativement lente le long de la surface chauffée. De telles installations nécessitent par conséquent des équipements auxiliaires coûteux pour créer le vide et l'évaporateur ne fonctionne pas à un rendement élevé du fait que la vitesse d'avance est limitée par la vitesse de séchage du film. En outre, la vitesse d'avance doit être contrôlée avec précision et réglée de manière qu'un séchage se produise à la sortie de l'évaporateur ou très près de cette zone. Un séchage s Despite the known advantages of volume reduction, a number of difficulties have been encountered in developing an effective volume reduction technique. Attempts have been made to use thin film evaporators as drying apparatus in volume reduction systems. However, before reaching a dry state, a waste concentrate becomes a heavy paste for solids contents greater than 60% by weight. This dough dries relatively slowly in the form of a film and, to reach the necessary degree of dryness in a thin film evaporator, a vacuum is established while advancing the material at a relatively slow speed along the heated surface. Such installations therefore require expensive auxiliary equipment to create the vacuum and the evaporator does not operate at a high efficiency because the advance speed is limited by the drying speed of the film. In addition, the feed rate must be precisely controlled and adjusted so that drying occurs at the outlet of the evaporator or very close to this area. A drying s

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prématuré provoque une obstruction des passages de transport et un coincement du rotor de l'évaporateur. Malgré ce contrôle, il se produit fréquemment une obstruction au bout de périodes de fonctionnement relativement courtes du fait de l'accumulation graduelle de couches durcies de concentrât sur la surface de la paroi chauffée, cette condition étant aggravée par la vitesse lente d'avancement de la matière. En conséquence, un tel équipement fonctionne bien plus efficacement comme un dispositif de concentration que comme un dispositif de séchage. Premature causes obstruction of the transport passages and jamming of the evaporator rotor. Despite this control, obstruction frequently occurs after relatively short periods of operation due to the gradual accumulation of hardened layers of concentrate on the surface of the heated wall, this condition being aggravated by the slow speed of advancement of matter. As a result, such equipment works much more effectively as a concentrator than as a drying device.

D'autres types de sécheurs ont été également proposés pour être utilisés dans des systèmes de réduction de volume, tels que des sécheurs à pulvérisation et des sécheurs à tambour. Des sécheurs de ce type créent de grandes quantités de particules de poussières qui sont difficiles à enlever des courants gazeux sortants et qui peuvent rapidement provoquer une errosion ou un grippage des équipements de traitement de gaz. Des sécheurs à pulvérisation présentent en outre un inconvénient du fait que des solides peuvent s'accumuler dans et autour des buses de pulvérisation et provoquer leur blocage. Des sécheurs à tambour présentent en outre un inconvénient du fait que les couches sèches formées sur le tambour chauffé peuvent être difficiles à enlever par raclage ou autrement. Other types of dryers have also been proposed for use in volume reduction systems, such as spray dryers and drum dryers. Dryers of this type create large amounts of dust particles which are difficult to remove from outgoing gas streams and which can quickly cause gas treatment equipment to corrode or seize up. Spray dryers also have the disadvantage that solids can collect in and around the spray nozzles and cause them to block. Drum dryers also have the disadvantage that the dry layers formed on the heated drum can be difficult to remove by scraping or otherwise.

Bien que certains des problèmes définis ci-dessus puissent être résolus par un séchage incomplet du concentrât, une teneur en humidité assez forte des déchets conduit à des difficultés en ce qui concerne les caractéristiques du produit enrobé ou encapsulé. La présence d'eau dans la fraction radioactive rend difficile le contrôle de la qualité du produit final formé par les déchets et la matrice. En d'autres termes, la quantité de ciment à utiliser pour établir la composition finale dépend de la teneur totale en eau du mélange de déchets et de matrice et la quantité d'eau se trouvant dans la concentrât humide ou dans les solides partiellement séchés peut fluctuer de sorte qu'il est difficile de la contrôler avec un degré de précision approprié. Il en résulte que les procédés connus adoptés en pratique ont souvent conduit à l'existence d'une quantité d'eau, soit trop forte, soit trop faible, dans le produit enrobé ou encapsulé. L'eau a une influence également extrêmement perturbatrice dans une matrice de bitume, du fait que cette matrice doit être chauffée et que la matrice chauffée produit une formation de vapeur d'eau qui gêne le processus d'enrobage. De l'eau exerce également une influence perturbatrice sur la plupart des matrices de polymères résineux du fait qu'elle entrave la réaction de polymérisation. Pour ces raisons, la présence d'eau dans la fraction de déchets donne un produit ayant une mauvaise résistance à l'eau (du fait de la présence d'ions radioactifs non-fixés), une mauvaise résistance chimique et une intégrité structurale incorrecte (résistance mécanique). Although some of the problems defined above can be solved by incomplete drying of the concentrate, a fairly high moisture content of the waste leads to difficulties as regards the characteristics of the coated or encapsulated product. The presence of water in the radioactive fraction makes it difficult to control the quality of the final product formed by the waste and the matrix. In other words, the amount of cement to be used to establish the final composition depends on the total water content of the waste and matrix mixture and the amount of water in the wet concentrate or in partially dried solids can fluctuate so that it is difficult to control it with an appropriate degree of precision. As a result, the known methods adopted in practice have often led to the existence of an amount of water, either too high or too low, in the coated or encapsulated product. Water also has an extremely disruptive influence on a bitumen matrix, since this matrix must be heated and the heated matrix produces water vapor formation which interferes with the coating process. Water also exerts a disruptive influence on most matrices of resinous polymers because it hinders the polymerization reaction. For these reasons, the presence of water in the waste fraction gives a product having poor water resistance (due to the presence of non-fixed radioactive ions), poor chemical resistance and incorrect structural integrity ( mechanical resistance).

La présente invention permet de remédier aux inconvénients des réalisations connues et de produire des particules de déchets solides bien sèches avec un rendement élevé, selon le procédé de la revendication 1. A cet effet on propose l'installation selon la revendication 24. La composition chimique des déchets à solidifier varie en fonction de leur origine. Les déchets sont soumis à un traitement chimique pour régler le pH dans une gamme de base (correspondant à une valeur supérieure à 7,0). Les effluents liquides sont soumis à un traitement chimique afin d'ajuster le pH dans la gamme basique (au-delà de 7,0) et/ou pour former des composés chimiques insolubles par une cristallisation et/ou une précipitation de déchets solides qui peuvent être, soit en suspension, soit dissous dans les déchets liquides. Si l'effluent sort d'un réacteur à eau pressurisée (PWR), il contient habituellement de l'acide borique et la chaux constitue le réactif chimique préféré pour régler le pH et rendre les solides de tels effluents moins solubles. On peut cependant également utiliser d'autres hydroxydes métalliques, tels que les hydroxydes d'autres métaux alcalino-terreux. Si l'effluent sort d'un réacteur à eau bouillante (BWR), il contient habituellement des sulfates et le réactif chimique préféré est le nitrate de baryum. D'autres effluents pouvant être traités par le procédé selon l'invention sont ceux qui sortent des conduits de récolte des drains de laboratoires et d'autres complexes industriels nucléaires et, également, d'autres types d'équipements de réacteurs nucléaires, tels que des déchets liquides, de réactivité de niveau faible de moyen, sortant d'installations de retraitement de combustible usé. The present invention makes it possible to remedy the drawbacks of known embodiments and to produce well-dried solid waste particles with a high yield, according to the method of claim 1. To this end, the installation according to claim 24 is proposed. The chemical composition waste to be solidified varies according to its origin. The waste is subjected to a chemical treatment to adjust the pH in a basic range (corresponding to a value greater than 7.0). Liquid effluents are subjected to a chemical treatment in order to adjust the pH in the basic range (beyond 7.0) and / or to form insoluble chemical compounds by crystallization and / or precipitation of solid waste which can be either suspended or dissolved in liquid waste. If the effluent leaves a pressurized water reactor (PWR), it usually contains boric acid and lime is the preferred chemical reagent for adjusting the pH and making the solids of such effluents less soluble. However, other metal hydroxides can also be used, such as hydroxides of other alkaline earth metals. If the effluent leaves a boiling water reactor (BWR), it usually contains sulfates and the preferred chemical reagent is barium nitrate. Other effluents which can be treated by the process according to the invention are those which leave the collection conduits from the drains of laboratories and other nuclear industrial complexes and, also, other types of equipment for nuclear reactors, such as liquid waste, with a low level of reactivity coming out of spent fuel reprocessing facilities.

De nombreux effluents sont d'abord soumis au moins à un certain degré de concentration initiale dans le système de traitement de déchets, par exemple dans un évaporateur de grande capacité, avant d'être transférés, en vue d'un stockage intermédiaire, dans un réservoir de retenue. Le liquide se trouvant dans ce réservoir peut contenir des solides dissous et/ou en suspension intervenant en quantités comprises entre 10 et 25% en poids. Un traitement chimique de ces déchets du réservoir de retenue peut être effectué soit dans un récipient mélangeur dans lequel on introduit le réactif chimique, soit par l'introduction du réactif chimique directement dans le dispositif spécial de séchage décrit ci-dessous. On ajoute une quantité suffisante de réactif pour faire monter le pH au-dessus de 7,0, de préférence dans la gamme comprise entre 10 et 12. Ce réactif est introduit à l'état de solution aqueuse ou à l'état sec. Le réactif chimique sélectionné doit fixer les ions radioactis sous forme d'une masse solide lors du séchage et il produit de préférence des sels insolubles pouvant précipiter à partir d'une solution sous la forme de solides en suspension, soit immédiatement, soit lors d'une concentration supplémentaire des déchets. En outre, les déchets solides séchés doivent être compatibles avec la matière de la matrice et former un produit enrobé ou encapsulé qui possède une bonne résistance mécanique et une grande résistance chimique et qui constitue un mélange solide essentiellement non-lessivable. Lorsque le réactif est de la chaux, il est de préférence ajouté en quantité comprise entre 30 et 100% en poids par rapport à la quantité totale de solides existant dans l'effluent. Lorsque le réactif est constitué par du nitrate de baryum, il est de préférence ajouté en quantité comprise entre 20 et 50% du poids total de solides. Si le réactif est introduit dans un réservoir de mélange séparé, l'effluent à traiter sera de préférence mélangé pendant approximativement 30 à 60', on effectue de préférence l'agitation des déchets liquides pendant environ 30 à 60 minutes pour assurer un mélange intime du réactif chimique avec les déchets liquides. Many effluents are first subjected to at least a certain degree of initial concentration in the waste treatment system, for example in a large capacity evaporator, before being transferred, for intermediate storage, to a holding tank. The liquid in this tank may contain dissolved and / or suspended solids occurring in quantities of between 10 and 25% by weight. A chemical treatment of this waste from the holding tank can be carried out either in a mixing container into which the chemical reagent is introduced, or by the introduction of the chemical reagent directly into the special drying device described below. A sufficient amount of reagent is added to raise the pH above 7.0, preferably in the range of 10 to 12. This reagent is introduced in the form of an aqueous solution or in the dry state. The chemical reagent selected must fix the radioactive ions in the form of a solid mass during drying and it preferably produces insoluble salts which can precipitate from a solution in the form of suspended solids, either immediately or during an additional concentration of waste. In addition, the dried solid waste must be compatible with the matrix material and form a coated or encapsulated product which has good mechanical strength and great chemical resistance and which constitutes an essentially non-leachable solid mixture. When the reagent is lime, it is preferably added in an amount between 30 and 100% by weight relative to the total amount of solids existing in the effluent. When the reagent consists of barium nitrate, it is preferably added in an amount between 20 and 50% of the total weight of solids. If the reagent is introduced into a separate mixing tank, the effluent to be treated will preferably be mixed for approximately 30 to 60 ', agitation of the liquid waste is preferably carried out for approximately 30 to 60 minutes to ensure intimate mixing of the chemical reagent with liquid waste.

Ce temps de retenue, nécessaire pour mélanger les réactifs, est éliminé lorsque le réactif chimique est introduit directement dans le dispositif spécial de séchage. Soit avant ou après ce traitement chimique, on tranfère les déchets dans un concentrateur qui est de préférence du type évaporateur à film mince et qui peut avoir une configuration verticale ou horizontale. Des évaporateurs de ce type comportent des aubes ou des pales qui sont fixées sur un rotor tournant à une vitesse relativement élevée, de l'ordre de 400 à 1000 tr/mn. Du fait de cette vitesse de rotation, la force centrifuge exercée sur les déchets par les aubes produit un film relativement mince sur une paroi opposée qui est chauffée de façon à faire vaporiser l'humidité contenue dans le film. Bien que les températures de la paroi puissent varier dans une large plage, elles sont de préférence comprises entre 150 et 300°C. Ces évaporateurs fonctionnent le plus efficacement avec une concentration de sortie comprise entre 30 et 70% en poids de solides, de préférence entre 40 et 60% en poids. Le liquide retenu dans de tels concentrats permet au rotor de fonctionner à sa vitesse optimale, d'optimiser le débit sortant de This holding time, necessary for mixing the reagents, is eliminated when the chemical reagent is introduced directly into the special drying device. Either before or after this chemical treatment, the waste is transferred to a concentrator which is preferably of the thin film evaporator type and which can have a vertical or horizontal configuration. Evaporators of this type have vanes or blades which are fixed on a rotor rotating at a relatively high speed, of the order of 400 to 1000 rpm. Due to this speed of rotation, the centrifugal force exerted on the waste by the blades produces a relatively thin film on an opposite wall which is heated so as to vaporize the moisture contained in the film. Although the wall temperatures can vary over a wide range, they are preferably between 150 and 300 ° C. These evaporators operate most efficiently with an output concentration of between 30 and 70% by weight of solids, preferably between 40 and 60% by weight. The liquid retained in such concentrates allows the rotor to operate at its optimum speed, to optimize the flow leaving

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concentrât et d'éviter un séchage du film de concentrât à des niveaux qui pourraient produire une obstruction des passages de décharge et un grippage du rotor. concentrate and avoid drying of the concentrate film to levels that could result in blockage of the discharge passages and seizure of the rotor.

Après la concentration des déchets liquides dans l'évaporateur, le concentrât résultant est transféré dans un dispositif spécial de séchage qui est composé d'un appareil mélangeur comportant une paroi chauffée et un rotor muni de pales robustes destinées à brasser un concentrât lourd et, également, à faire avancer efficacement ce concentrât et la matière sèche résultante. Du fait que l'énergie à fournir pour remplir ces fonctions à chaque révolution du rotor est bien supérieure à l'énergie alimentant un évaporateur à film mince, on fait tourner le rotor du mélangeur à une vitesse assez lente, qui est généralement comprise entre 25 et 75 tr/mn, et qui est de préférence de 40 à 50 tr/mn. Dans le mélangeur/sécheur, le concentrât est chauffé à une température supérieure à 100°C, de préférence comprise entre 150 et 300°C. A ces températures et pour des concentrations de solides supérieures à environ 50%, le concentrât forme une couche durcie ou une croûte sur les surfaces chauffées et la résistance mécanique des pales ainsi que la vitesse de rotation du rotor sont choisies de manière que cette croûte puisse être brisée sous forme de particules et soit séchée sans provoquer un grippage du rotor ou une obstruction des passages de transport. Le système comprend également un ou plusieurs éléments hélicoïdaux qui sont portés par le rotor de façon à faire avancer efficacement le concentrât et les particules sèches résultantes. L'élément hélicoïdal peut être constitué par une aube ou une pale, inclinée par rapport à l'axe du rotor de façon à produire une poussée axiale efficace en direction de la sortie du mélangeur. L'appareil mélangeur peut, en outre, comprendre des moyens d'auto-nettoyage pour enlever le concentrât durci des éléments internes du mélangeur. After concentrating the liquid waste in the evaporator, the resulting concentrate is transferred to a special drying device which is composed of a mixing device comprising a heated wall and a rotor provided with robust blades intended to stir up a heavy concentrate and, also to efficiently advance this concentrate and the resulting dry matter. Since the energy to be supplied to fulfill these functions at each revolution of the rotor is much greater than the energy supplying a thin film evaporator, the rotor of the mixer is rotated at a fairly slow speed, which is generally between 25 and 75 rpm, and which is preferably 40 to 50 rpm. In the mixer / dryer, the concentrate is heated to a temperature above 100 ° C, preferably between 150 and 300 ° C. At these temperatures and for solid concentrations greater than about 50%, the concentrate forms a hardened layer or a crust on the heated surfaces and the mechanical resistance of the blades as well as the rotational speed of the rotor are chosen so that this crust can be broken into particles and dried without causing the rotor to seize or obstruct the transport passages. The system also includes one or more helical elements which are carried by the rotor so as to efficiently advance the concentrate and the resulting dry particles. The helical element may consist of a blade or a blade, inclined relative to the axis of the rotor so as to produce an effective axial thrust in the direction of the outlet of the mixer. The mixing apparatus may further comprise self-cleaning means for removing the hardened concentrate from the internal elements of the mixer.

En assurant la décharge du concentrât hors de l'évaporateur à film mince avant qu'il atteigne une condition où il est lourd et difficile à travailler, on peut obtenir de bien plus grands débits de production avec l'appareil. Ainsi, le concentrât lourd est séché dans un appareil mélangeur chauffé ayant une conception structurale robuste permettant d'effectuer un brassage vigoureux et d'exercer une action efficace de cisaillement pour obtenir des débits élevés. By ensuring the discharge of the concentrate out of the thin film evaporator before it reaches a condition where it is heavy and difficult to work, much greater production rates can be obtained with the apparatus. Thus, the heavy concentrate is dried in a heated mixing apparatus having a robust structural design allowing vigorous stirring and exerting an effective shearing action to obtain high flow rates.

En outre, les éléments de mélange et d'avancement coopèrent l'un avec l'autre, ainsi qu'avec des surfaces stationnaires et d'autres éléments en vue d'exercer une action d'auto-nettoyage, de sorte que les couches durcies de solides sont cisaillées, détachées et broyées afin d'empêcher une accumulation de dépôts sur lesdits éléments et surfaces et de former un produit pulvérulent et fin. Le mélangeur est par conséquent utilisé à la fois pour un séchage du concentrât et pour une désagrégation des couches durcies de concentrât séché. Des mélangeurs disponibles dans le commerce et ayant des dimensions relativement petites sont capables de remplir efficacement les fonctions précitées et d'effectuer le processus de séchage avec un rendement optimal. La capacité thermique et la longueur du mélangeur sont choisies de manière que les déchets solides séchés arrivent à la sortie du mélangeur sous la forme d'une poudre librement fluable. Il en résulte que la présente invention permet d'exploiter de façon optimale les caractéristiques de fonctionnement d'un évaporateur à film mince et d'un mélangeur chauffé pour former à la sortie des déchets séchés dans des conditions optimales. In addition, the mixing and advancing elements cooperate with each other, as well as with stationary surfaces and other elements in order to exert a self-cleaning action, so that the layers hardened solids are sheared, detached and ground to prevent build up of deposits on said elements and surfaces and to form a fine, powdery product. The mixer is therefore used both for drying the concentrate and for disintegrating the hardened layers of dried concentrate. Commercially available mixers with relatively small dimensions are capable of effectively performing the above functions and performing the drying process with optimum efficiency. The heat capacity and the length of the mixer are chosen so that the dried solid waste arrives at the outlet of the mixer in the form of a freely flowable powder. As a result, the present invention makes it possible to optimally exploit the operating characteristics of a thin film evaporator and of a heated mixer to form dried waste at the outlet under optimal conditions.

L'expression «évaporateur à film mince» se rapporte également à un équipement de séchage qui peut être utilisé comme un concentrateur, a condition qu'un film relativement mince soit déposé sur les surfaces chauffées et qu'on ne laisse pas le film sécher mais qu'il soit enlevé avant que la teneur en humidité ait diminué en dessous de 30%. Le concentrateur à film mince peut être du type horizontal ou vertical. The term "thin film evaporator" also refers to drying equipment which can be used as a concentrator, provided that a relatively thin film is deposited on the heated surfaces and the film is not allowed to dry but be removed before the moisture content has dropped below 30%. The thin film concentrator can be of the horizontal or vertical type.

L'épaisseur préférée du film de concentrât dans l'évaporateur est comprise entre 0,5 et 5 mm, de préférence entre 1 et 3 mm. The preferred thickness of the film of concentrate in the evaporator is between 0.5 and 5 mm, preferably between 1 and 3 mm.

La vapeur d'humidité produite à la fois dans la section de concentration de l'évaporateur et dans la section de séchage du mélangeur passe dans un appareil séparateur qui a pour fonction d'enlever les solides entraînés et d'arrêter les gouttelettes de liquide. Bien que le séparateur puisse être indépendant de l'évaporateur ou du mélangeur/sécheur, l'évaporateur comprend, de préférence, un étage intégré de séparation de particules et de la vapeur provenant du mélangeur/ sécheur est recyclée vers l'évaporateur où elle traverse le séparateur intégré en même temps que la vapeur d'évaporateur. Après enlèvement des particules, le courant de vapeur sortant en tête, et qui peut également contenir des gaz non-condensables, est canalisé vers un système de traitement gazeux auxiliaire de conception classique. Dans ce système, la partie condensable est refroidie pour produire un condensât et les gaz non-condensables sont filtrés et déchargés vers un système de ventilation contrôlée. The moisture vapor produced both in the concentrator section of the evaporator and in the drying section of the mixer passes through a separator which has the function of removing entrained solids and stopping the droplets of liquid. Although the separator can be independent of the evaporator or the mixer / dryer, the evaporator preferably comprises an integrated stage for separating particles and the vapor coming from the mixer / dryer is recycled to the evaporator where it passes the integrated separator at the same time as the evaporator vapor. After removal of the particles, the vapor stream exiting at the head, which may also contain non-condensable gases, is channeled to an auxiliary gas treatment system of conventional design. In this system, the condensable part is cooled to produce condensate and the non-condensable gases are filtered and discharged to a controlled ventilation system.

Les particules sèches contenues dans le produit déchargé du mélangeur/sécheur peuvent être ensuite stockées dans un conteneur, tel qu'un tonneau d'acier, ou bien elles sont d'abord mélangées avec une matière de matrice destinée à enrober les particules sèches. L'action d'enrobage ou d'encapsulage produit, en fait, une double enveloppe pour les solides radioactifs, la première enveloppe étant constituée de la matière de matrice solidifiée, tandis que la seconde enveloppe est constituée par le conteneur destiné à recevoir le mélange de déchets et de matrice avant la solidification de matrice. Cependant, il est évident qu'une seule enveloppe constituée, soit par la matière de matrice, soit par le conteneur peut être suffisante, en fonction des règlements de manutention et de stockage qui sont établis par les autorités appropriées. The dry particles contained in the product discharged from the mixer / dryer can then be stored in a container, such as a steel barrel, or else they are first mixed with a matrix material intended to coat the dry particles. The coating or encapsulation action in fact produces a double envelope for radioactive solids, the first envelope being made of the solidified matrix material, while the second envelope is constituted by the container intended to receive the mixture. of waste and matrix before solidification of matrix. However, it is obvious that a single envelope constituted either by the matrix material or by the container may be sufficient, depending on the handling and storage regulations which are established by the appropriate authorities.

Le mélange de la poudre de déchets secs avec la matrice d'enrobage ou d'encapsulage peut être effectué, soit d'une manière discontinue (charge par charge), soit d'une manière continue. Pour un mélange charge par charge, un mélangeur séparé reçoit une quantité dosée de particules de déchets secs et une quantité dosée de matière de matrice, le mélange étant soumis à une agitation jusqu'à ce qu'on obtienne une masse essentiellement homogène. Pour une opération continue d'enrobage, on peut utiliser un mélangeur séparé du type continu à la place du mélangeur discontinu opérant charge par charge. Cependant, on peut utiliser à cet effet la partie d'aval du mélangeur/sécheur pour assurer d'une manière continue l'enrobage des particules de déchets secs dans une matrice d'enveloppement. Dans ce but, la chemise chauffée entourant la paroi du sécheur est divisée en deux parties ou chemises, la chemises d'amont assurant un échauffement normal sur environ 50 à 70% de la longueur du mélangeur/ sécheur. La chemise d'aval entoure une partie de mélange de matrice. Dans la suite de la description, un mélangeur chauffé ne comportant pas une partie de mélange de matrice sera appelé un «sécheur», tandis que la partie chauffée d'amont d'un mélangeur comportant une partie intégrée de mélange de matrice sera appelée «partie de séchage». The mixing of the dry waste powder with the coating or encapsulation matrix can be carried out either discontinuously (charge by charge) or continuously. For charge-by-charge mixing, a separate mixer receives a metered amount of dry waste particles and a metered amount of matrix material, the mixture being stirred until an essentially homogeneous mass is obtained. For a continuous coating operation, a separate mixer of the continuous type can be used instead of the batch mixer operating charge by charge. However, the downstream portion of the mixer / dryer can be used for this purpose to continuously coat the dry waste particles in a wrap matrix. For this purpose, the heated jacket surrounding the wall of the dryer is divided into two parts or shirts, the upstream shirts ensuring normal heating over approximately 50 to 70% of the length of the mixer / dryer. The downstream shirt surrounds a portion of matrix mixture. In the following description, a heated mixer not having a matrix mixing part will be called a "dryer", while the heated upstream part of a mixer having an integrated matrix mixing part will be called "part drying ”.

La partie de mélange de matrice peut être chauffée juste du degré nécessaire pour l'incorporation des déchets solides à une matrice de bitume. A cet égard, la partie de mélange de matrice peut être refroidie au lieu d'être chauffée de manière à contrôler la température de copolymérisation d'une matrice de polymère résineux, suivant ce qui peut être approprié pour améliorer les caractéristiques du produit enrobé final. L'incorporation des déchets à du ciment peut habituellement être faite à la température ambiante ou en dessous. The matrix mixing portion can be heated just to the extent necessary for incorporating the solid waste into a bitumen matrix. In this regard, the matrix mixing part can be cooled instead of being heated so as to control the copolymerization temperature of a resinous polymer matrix, as may be appropriate to improve the characteristics of the final coated product. The incorporation of waste into cement can usually be done at room temperature or below.

Du fait de la nature pratiquement exempte d'humidité des particules sèches sortant du sécheur ou de la partie de Due to the practically moisture-free nature of the dry particles leaving the dryer or part of

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séchage, il est possible d'enrober un fort pourcentage de par- mélange essentiellement homogène d'eau, de déchets et de ticules de déchets secs avec la matière de matrice pour former ciment. drying, it is possible to coat a high percentage of essentially homogeneous mixture of water, waste and dry waste particles with the matrix material to form cement.

un produit final enrobé. Le pourcentage en poids des déchets II peut être également avantageux de prévoir des points solides par rapport au mélange total est compris de préfé- séparés d'addition dans la partie de mélange de matrice rence entre 40 et 70%, et il peut atteindre une valeur élevée de 5 lorsque l'on doit mélanger les particules de déchets séchés l'ordre de 75%, sans altération des caractéristiques du produit avec les ingrédients pour former une matrice de polymère enrobé. résineux. Par exemple, on peut introduire différents mono- a coated end product. The percentage by weight of the waste II can also be advantageous to provide solid points with respect to the total mixture is preferably additionally separated from addition in the mixture part of matrix matrix between 40 and 70%, and it can reach a value high of 5 when it is necessary to mix the dried waste particles on the order of 75%, without altering the characteristics of the product with the ingredients to form a matrix of coated polymer. coniferous. For example, you can introduce different mono-

On peut utiliser comme matrice d'enrobage, permettant mères et d'autres ingrédients, tels que des durcisseurs, des d'assurer l'enrobage des forts pourcentages précités de accélérateurs et/ou des catalyseurs, dans la chambre mélan- One can use as coating matrix, allowing mother and other ingredients, such as hardeners, to ensure the coating of the aforementioned high percentages of accelerators and / or catalysts, in the mixing chamber.

solides, un certain nombre de matières différentes, notam- io geuse en différents points répartis autour de la circonférence ment du bitume, des polymères résineux et du ciment. Le et/ou de l'axe du sécheur/mélangeur intégré. solids, a certain number of different materials, in particular at different points distributed around the circumference of bitumen, resinous polymers and cement. The and / or axis of the integrated dryer / mixer.

bitume a, de préférence, un point de pénétration compris Le procédé suivant l'invention permet d'utiliser une partie entre 40 et 50. Comme polymères résineux, il est préférable située en amont du dispositif spécial de séchage comme d'utiliser des résines de polyesters thermodurcissables. D'une mélangeur de produits pour mélanger le réactif chimique manière très avantageuse, on peut utiliser des résines thermo- is avec le concentrât afin de régler le pH et/ou de rendre les durcissables formées par des réactions de polymérisation de déchets solides moins solubles. Ce mode opératoire est parti-monomères de glycol non-saturés tels que du propylène culièrement avantageux lorsque la chaux est employée dans glycol avec de l'acide orthophtalique et un monomère viny- un traitement de borates de PWR. Le borate de calcium est en lique tel que du styrène. efet un matériel thixotropique (semblable à une gelée) qui bitumen preferably has a point of penetration included. The process according to the invention makes it possible to use a portion between 40 and 50. As resinous polymers, it is preferable situated upstream of the special drying device as using resins of thermosetting polyesters. From a product mixer to mix the chemical reagent very advantageously, thermo resins can be used with the concentrate in order to adjust the pH and / or to make the hardeners formed by polymerization reactions of solid waste less soluble. This procedure is started with unsaturated glycol monomers such as propylene which are particularly advantageous when lime is used in glycol with orthophthalic acid and a viny monomer- a treatment of borates of PWR. Calcium borate is used as styrene. has a thixotropic material (similar to a jelly) which

On estime que la matière de matrice qui est la plus écono- 20 peut s'accrocher aux parois des sections de transfert en amont mique, en considérant la quantité incorporée par mètre cube de l'évaporateur à film mince, particulièrement lorsque pour de déchets secs, est du ciment, dont le coût est inférieur à celui des raisons d'encombrement il est nécessaire d'avoir des du bitume d'un facteur approximativement égal à 2, et est conduits de transfert relativement longs entre la sortie de inférieur à celui de polymères résineux synthétiques d'un fac- l'évaporateur et le dispositif spécial de séchage. It is estimated that the most economical matrix material can cling to the walls of the upstream transfer sections, considering the amount incorporated per cubic meter of the thin film evaporator, particularly when for dry waste , is cement, the cost of which is lower than that of the reasons of congestion it is necessary to have bitumen of a factor approximately equal to 2, and is relatively long transfer conduits between the outlet of lower than that of synthetic resinous polymers of a fac- evaporator and the special drying device.

teur compris entre environ 10 et 15. Le ciment offre égale- 2s La chaux ou tout autre réactif chimique est ajouté de préfé-ment l'avantage de permettre de réaliser l'enrobage de solides rence à l'état sec plutôt que comme une solution dans l'eau, à la température ambiante. Le ciment préféré contient une évitant de ce fait une augmentation de la quantité d'eau qui forte teneur en alumine. doit être évaporée par le système de solidification. Cette éli- content between 10 and 15. Cement also offers 2s Lime or any other chemical reagent is preferably added the advantage of allowing the coating of solid rence solids in a dry state rather than as a solution in water, at room temperature. The preferred cement therefore contains an avoidance of an increase in the amount of water which has a high alumina content. must be evaporated by the solidification system. This eli-

Comme décrit les paricules de déchets solides se trouvent à mination de la nécessité de solutions chimiques peut aug-l'état sec lorsqu'elles sont mélangées avec le ciment minéral et 30 menter le rendement de installation et/ou permettre 1 em-l'eau. Un tel mode opératoire permet d'obtenir un produit de Pl01 d'une installation à capacité plus faible ce qui résulte qualités bien supérieures par comparaison au cas où une da?f des gams des coûts d'exploitation et d'installation. As described the particles of solid waste are mined the need for chemical solutions can increase in the dry state when mixed with mineral cement and 30 lie the installation yield and / or allow 1 em-water . Such a procedure makes it possible to obtain a product of Pl01 from an installation with a lower capacity, which results in much higher qualities compared with the case where a da? F of the ranges of operating and installation costs.

partie de l'eau est fournie par les déchets. Les proportions . absence d humidité dans les déchets secs permet une uti- part of the water is supplied by the waste. Proportions . absence of moisture in dry waste allows

relatives du ciment et de l'eau ajoutés peuvent varier dans une jisation efficace de bitume et de polymères resineux. Lorsque plage relativement large sans affectation notable des qualités 35 e concentrât de dechets est mal séché, 1 excès d humidité prosupérieures de ce produit. Les techniques de réduction de de a vaPeur d eau lorsque le concentrât entre en contact volume connus selon l'état de la technique donnaient en effet avec le bitume chaud et la masse en ebullition résultante prolieu à des boues qui contenaient un pourcentage relativement duit une formation indésirable de mousse. Pour utiliser effi-élevé d'eau. Pendant la phase d'enrobage on tenait compte de cacement des polymeres resineux, il est également préférable cette eau lorsqu'on ajoutait le ciment. Etant donné toutefois 40 df, faire intervenir des déchets bien séchés du fait qu'un excès que la quantité d'eau contenue dans les boues est variable et , humidité pourrait gener la polymérisation des monomères inconnu, il était difficile de contrôler suivant les procédés de résineux et empcher la formation d une matiere d'enrobage l'état technique la qualité du produit enrobé et la quantité de efflcace- L'enrobage des particules sèches de déchets peut ciment à ajouter à cette boue. C'est pour cette raison que l'en- comprendre une opération de calcmation et/ou d enrobage robage ne fixait pas tous les ions radioactifs contenus dans les 45 "ans une matrice de verre. relative values of the added cement and water can vary in an effective jetting of bitumen and resinous polymers. When a relatively wide range without appreciable affectation of the qualities of the waste concentrate is poorly dried, 1 excess moisture prosuperior of this product. The techniques for reducing the water value when the concentrate comes into contact with volume known according to the prior art gave, in effect, with the hot bitumen and the resulting boiling mass, sludge which contained a relatively small percentage of a formation. foam junk. To use effi-high water. During the coating phase, consideration was given to the placement of the resinous polymers, this water is also preferable when the cement is added. However, given 40 df, bringing in well-dried waste because an excess of the quantity of water contained in the sludge is variable and, humidity could generate the polymerization of the unknown monomers, it was difficult to control according to the methods of resinous and prevent the formation of a coating material the technical condition the quality of the coated product and the quantity of efflcace- The coating of dry particles of waste can cement to add to this sludge. It is for this reason that the understanding of a calming and / or coating coating operation did not fix all the radioactive ions contained in the 45 "years of a glass matrix.

effluents, ce qui a donné lieu à une libération de ces ions pen- invention se prete également a une commande opéra- effluents, which gave rise to a release of these ions pen- invention also lends itself to an operational control-

dant la manipulation ou le stockage des produits enrobés. tionnelle relativement aisée et souple, qui est de préférence basee sur un équilibré de masse d'eau entre l'écoulement En vue d'enrober les particules suivant la dernière opéra- pénétrant dans l'évaporateur et le condensât accumulé à tion du procédé, suivant l'invention on peut ajouter l'eau aux so partir des courants de vapeurs combinés provenant de l'éva-déchets séchés, soit avoir le ciment sous la forme d'une boue porateur et du sécheur. Par des comparaisons différentielles prémélangée, soit séparément sous la forme d'un ingrédient entre le poids de matières entrant et le poids de condensât indépendant. Lorsqu'il se produit un mélange continu des accumulé par unité de temps, on peut déterminer la quantité matières de matrice, par exemple lorsqu'on utilise le sécheur- de solides secs par unité de temps en connaissant les teneurs /mélangeur intégré, il est préférable d'ajouter le ciment et ss moyennes en sels et/ou en solides des matières entrantes. La l'eau séparément, le point d'introduction de l'eau étant quantité de produit sec qui est déchargée du sécheur peut éga- during handling or storage of coated products. relatively easy and flexible, which is preferably based on a balanced mass of water between the flow With a view to coating the particles according to the last operation, entering the evaporator and the condensate accumulated according to the process, according to the invention water can be added to the so from the combined vapor streams coming from the dried eva-waste, or having the cement in the form of a porous mud and the dryer. By differential pre-mixed comparisons, either separately as an ingredient between the weight of incoming material and the weight of independent condensate. When a continuous mixing of the accumulations per unit of time takes place, the quantity of matrix materials can be determined, for example when using the dryer of dry solids per unit of time by knowing the contents / integrated mixer, it is preferable to add cement and its medium in salts and / or solids of the incoming materials. The water separately, the point of introduction of the water being the quantity of dry product which is discharged from the dryer can also

espacé circonférentiellement et/ou décalé axialement vers lement être mesurée de façon continue afin de pouvoir déter-l'aval par rapport au point d'adjonction du ciment sec. L'es- miner sur une base continue la quantité de matière d'enro-pacement entre les points d'introduction de l'eau et du ciment bage. En variante, pour des opérations charge par charge, on est suffisant pour éviter une obstruction de la canalisation 60 peut utiliser des trémies de dosage pour mesurer le poids des d'adjonction de ciment. Lorsque le ciment et l'eau sont pré- déchets secs et de la matière de matrice à introduire ultérieu-mélangés, la boue résultante peut se solidifier prématurément rement dans l'appareil séparé de mélange de matrice. circumferentially spaced and / or axially shifted towards the bottom, can be measured continuously so as to be able to downstream from the point of addition of dry cement. Evaluate on a continuous basis the quantity of coating material between the points of introduction of water and concrete. Alternatively, for load-by-load operations, it is sufficient to avoid an obstruction of the pipe 60 can use dosing hoppers to measure the weight of the cement addition. When the cement and water are pre-dried and matrix material to be introduced subsequently mixed, the resulting slurry can solidify prematurely in the separate matrix mixing apparatus.

dans le tuyau d'addition de boue. Dans certaines applications, On voit par conséquent que l'invention permet d'optimiser il peut être souhaitable de former d'abord un mélange sec de la vitesse à laquelle des solutions de solides relativement particules de déchets séchés et de particules de ciment sec 6s dilués peuvent être séchées, d'améliorer le fonctionnement avant l'introduction d'eau libre dans la chambre de mélange. continu d'une installation de traitement sans arrêt ou inter-Après introduction de l'eau, on effectue, de préférence suffi- ruption d'écoulement, et de produire des déchets solides qui samment en aval, une action de mélange en vue de créer un sont secs et pulvérulents. Les caractéristiques des déchets secs in the mud addition pipe. In certain applications, it can therefore be seen that the invention makes it possible to optimize it may be desirable to first form a dry mixture of the speed at which solutions of relatively solid particles of dried waste and of dry cement particles 6s diluted can be dried, improve operation before introducing free water into the mixing chamber. continuous treatment plant without stopping or inter-After the introduction of water, is carried out, preferably sufficient flow, and produce solid waste which sante downstream, a mixing action in order to create one are dry and powdery. Characteristics of dry waste

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produits sont telles qu'ils peuvent être enrobés avec de hautes un liquide radioactif et sortant d'un équipement nucléaire est teneurs en solides par des opérations de mélange de matrice canalisé par un conduit 20 jusqu'à un évaporateur de haute qui sont relativement souples et faciles à commander et qui capacité 22, avant d'être déchargé par l'intermédiaire d'un sont relativement insensibles aux proportions d'eau et de tuyau 24 dans un réservoir de retenue 26. De l'eau qui a été products are such that they can be coated with high radioactive liquid and emerging from nuclear equipment and solids contents by operations of matrix mixing channeled through a line 20 to a high evaporator which are relatively flexible and easy to control and which capacity 22, before being discharged via one are relatively insensitive to the proportions of water and hose 24 in a holding tank 26. Water which has been

ciment intervenant dans la matière de matrice. s décontaminée par l'évaporateur 22 est déchargée par l'inter- cement involved in the matrix material. s decontaminated by the evaporator 22 is discharged via the

L'enrobage ou encapsulage à l'aide d'une des trois matrices médiaire d'un tuyau 28 dans un système de décharge mentionnées ci-dessus permet d'obtenir des déchets solides contrôlée de manière à évacuer de l'eau épurée dans l'envi-qui ont une très bonne résistance chimique et au lessivage. ronnement. L'évaporateur réduit la quantité de déchets Lorsque la matrice est du ciment ou un polymère, les déchets liquides qui doivent être stockés sur place et ledit évaporateur solides produits ont une résistance mécanique exceptionnel- io et le réservoir de retenue 26 peuvent faire partie du système lement élevée. En outre, quand la matrice est un ciment du classique de traitement de déchets d'une centrale nucléaire ou type spécifié, le mélange de matrice et de déchets présente d'une autre installation nucléaire. Si la quantité de solides l'avantage d'un durcissement rapide à la température dissous se trouvant dans l'effluent est déjà relativement ambiante pour former un produit final ayant une grande grande (supérieure à environ 10% en poids), on peut sup- The coating or encapsulation using one of the three medial dies of a pipe 28 in a discharge system mentioned above makes it possible to obtain solid waste controlled so as to evacuate purified water in the which have very good chemical and leaching resistance. really. The evaporator reduces the amount of waste When the matrix is cement or a polymer, the liquid waste which must be stored on site and the said solid produced evaporator have exceptional mechanical resistance - io and the holding tank 26 can be part of the system slightly high. In addition, when the matrix is a cement of the conventional waste treatment of a nuclear power plant or specified type, the mixture of matrix and waste present from another nuclear installation. If the quantity of solids the advantage of rapid curing at the dissolved temperature in the effluent is already relatively ambient to form a final product having a large quantity (greater than about 10% by weight), it can be

résistance à la rupture par compression (broyage) et à la is primer partiellement l'évaporateur de grande capacité, dégradation thermique (résistance au feu). Les déchets liquides se trouvant dans le réservoir de resistance to compression rupture (crushing) and to partial predominance of the large capacity evaporator, thermal degradation (fire resistance). Liquid waste in the storage tank

Il est possible d'envelopper des déchets solides secs isolé- retenue 26 contiennent des ions radioactifs qui peuvent se ment en vue d'un stockage intermédiaire ou permanent, si un présenter sous la forme de solides dissous, de solides en sus-enrobage n'est pas nécessaire dans des opérations futures de pension ou d'un mélange des deux. Ces déchets liquides peu-manutention de déchets; il est en outre possible d'absorber 20 vent être canalisés à l'aide d'un tuyau 30 jusqu'à un récipient des modifications des matières d'enrobage et des équipe- de traitement chimique 32 comportant un agitateur 34 et une ments placés en aval du sécheur ou de la partie de séchage et cuve de préparation de réactifs chimiques 36. Un tuyau 38 de d'effectuer toutes les phases opératoires, à l'exception d'un prise d'échantillon constitue un moyen permettant de prétraitement chimique et de l'enrobage par matrice, sans néces- lever un échantillon liquide pour mesurer la quantité de siter une surveillance constante de la part des opérateurs; en 25 solides dissous et/ou en suspension dans le récipient 32. Lors outre, il est possible d'effectuer une commande à distance des de l'addition de chaux ou d'un autre réactif chimique appro-opérations sans qu'il se pose de problèmes particuliers, des prié aux déchets liquides se trouvant dans le récipient 32, des opérations normales, ne nécessitant aucune intervention d'un particules de sels insolubles en suspension peuvent se former, opérateur dans des zones protégées. Le procédé permet d'uti- si elles n'existent pas déjà, et coaguler sous forme d'un préci-liser des équipements du commerce, avec peut d'adaptations 30 pité qu'on peut laisser se déposer au fond du récipient en et de modifications. Les équipements opératoires sont faciles arrêtant l'agitateur 34 pendant un temps de sédimentation à entretenir et on réduit au minimum les nécessités d'accès à désiré. Un liquide décanté peut alors être séparé du dépôt de des cellules protégées en vue de travaux d'entretien ou de solides plus concentrés par évacuation et recyclage d'une réparation. La conception et les agencements des équipe- couche supérieure de liquide 40 vers le tuyau d'alimentation ments permettent d'obtenir des conditions de fonctionne- 35 d'évaporateur 20. Les temps opératoires préférés pour le ment et d'accessibilité sans difficultés particulières, et on peut mélange d'un réactif chimique avec les déchets liquides sont effectuer une décontamination de tous les équipements par compris entre 30 et 60 minutes et, s'il est souhaitable d'effec-un rinçage des surfaces internes à l'aide de complexes et/ou tuer une décantation des déchets liquides, il est habituelle-de solvants de contamination disponibles dans le commerce. ment suffisant de prévoir des temps de sédimentation de 30 à La présente invention permet également d'obtenir tous les 40 60 minutes. It is possible to wrap dry solid waste isolated- retained 26 contain radioactive ions which can lie for an intermediate or permanent storage, if present in the form of dissolved solids, solids in overcoating is not necessary in future pension operations or a mixture of the two. This little liquid waste-handling waste; it is also possible to absorb 20 wind can be channeled by means of a pipe 30 to a container for changes in coating materials and chemical treatment equipment 32 comprising an agitator 34 and a ment placed in downstream of the dryer or of the drying part and tank for preparing chemical reagents 36. A pipe 38 for carrying out all the operating phases, except for taking a sample constitutes a means allowing chemical pretreatment and coating by matrix, without requiring a liquid sample to measure the quantity of site, constant monitoring by operators; in solids dissolved and / or suspended in the container 32. In addition, it is possible to carry out a remote control of the addition of lime or of another chemical reagent appr-operations without it arises special problems, from the liquid waste to the container 32, normal operations, requiring no intervention of an insoluble salt particles in suspension can form, operator in protected areas. The process makes it possible to use if they do not already exist, and to coagulate in the form of a preciser of commercial equipment, with a few adaptations which can be left to settle at the bottom of the container. modifications. The operating equipment is easy to stop the agitator 34 during a sedimentation time to be maintained and the need for access to the desired is reduced to a minimum. A decanted liquid can then be separated from the deposit of protected cells for maintenance work or more concentrated solids by evacuation and recycling of a repair. The design and the arrangements of the upper liquid layer equipment 40 towards the supply pipe allow to obtain operating conditions of evaporator 20. The preferred operating times for accessibility and accessibility without particular difficulties, and we can mix a chemical reagent with the liquid waste and carry out a decontamination of all the equipment for between 30 and 60 minutes and, if it is desirable to effec-rinse the internal surfaces using complexes and / or kill a settling of liquid waste, it is usual-commercially available contamination solvents. ment sufficient to provide sedimentation times of 30 to The present invention also allows to obtain every 40 60 minutes.

avantages des techniques de réduction de volume qui ont été Quand le pH de déchets liquides a été réglé dans la gamme précédemment définis. préférée pour la solidification, on transfère ensuite les advantages of volume reduction techniques that have been set when the pH of liquid waste has been set within the range previously defined preferred for solidification, then transfer the

Les avantages et caractéristiques de l'invention seront mis déchets dans un évaporateur vertical à film mince 50 par en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre l'intermédiaire d'une pompe à boue 52 et du tuyau de raccor- The advantages and characteristics of the invention will be put in a vertical thin film evaporator 50 by highlighting, in the following description, given by way of a mud pump 52 and the connection pipe.

d'exemple non-limitatif, en référence aux dessins annexés 45 dement 34. L'évaporateur à film mince comporte un rotor 56 dans lesquels: et une paroi cylindrique 58 qui est chauffée par une chemise non-limiting example, with reference to the accompanying drawings 45 dement 34. The thin film evaporator comprises a rotor 56 in which: and a cylindrical wall 58 which is heated by a jacket

60 dans laquelle un fluide chauffant, tel que de la vapeur, est la Fig. 1 est un schéma d'ensemble montrant les compo- introduit par l'intermédiaire d'un tuyau 62 et déchargé par sants utilisés pour la mise en pratique de l'invention ainsi que l'intermédiaire d'un tuyau 64. Dans l'évaporateur à film les conduits de canalisation des matières entre ces compo- so mince, l'humidité est enlevée des déchets liquides de façon à sants; augmenter la concentration en solides dissous et/ou en sus- 60 in which a heating fluid, such as steam, is FIG. 1 is an overall diagram showing the components introduced via a pipe 62 and discharged by sants used for the practice of the invention as well as through a pipe 64. In the evaporator film the material conduits between these thin components, the moisture is removed from the liquid waste in such a way; increase the concentration of dissolved and / or dissolved solids

La Fig. 2 est un schéma montrant une variante de l'inven- pension en vue de former un concentrât contenant un pour-tion, où une partie de l'appareil de séchage est utilisée pour le centage de solides relativement élevé par comparaison au mélange des déchets solides séchés avec une matière de liquide entrant par le tuyau 54. Cependant, on commande matrice d'enrobage, au lieu d'utiliser un mélangeur séparé 55 l'admission de chaleur et le débit de matières entrant dans cet comme sur la Fig. 1 ; évaporateur de manière que la teneur en solides à la sortie 66 Fig. 2 is a diagram showing a variant of the invention for forming a concentrate containing a pour-tion, where part of the drying apparatus is used for the relatively high solids centering compared to the mixture of solid wastes dried with a liquid material entering through the pipe 54. However, the coating matrix is controlled, instead of using a separate mixer 55, the heat admission and the flow of materials entering this as in FIG. 1; evaporator so that the solids content at the outlet 66

la Fig. 3 est une vue en élévation et en coupe schématique reste en dessous de 70%, comme expliqué précédemment, d'un composant d'évaporateur préféré; Le concentrât sortant de l'évaporateur à film mince est la Fig. 4 est une vue en coupe de la partie d'évaporation de déchargé par l'intermédiaire d'un conduit 68 dans un sécheur l'évaporateur, faite suivant la ligne 4-4 de la Fig. 3. 60 chauffé 70 comportant des éléments mélangeurs qui vont être la Fig. 5 est une vue en coupe de la partie de séparation de décrits en détail dans la suite. Le sécheur est pourvu d'une particules intervenant dans l'évaporateur, la coupe étant faite chemise 72 de façon qu'au moins une partie de la paroi suivant la ligne 5-5 de la Fig. 3; interne puisse être chauffée par le fluide chauffant introduit Fig. 3 is a schematic sectional elevation view remains below 70%, as previously explained, of a preferred evaporator component; The concentrate leaving the thin film evaporator is FIG. 4 is a sectional view of the evaporation part of discharged via a conduit 68 in an evaporator dryer, taken along line 4-4 of FIG. 3. 60 heated 70 comprising mixing elements which will be FIG. 5 is a sectional view of the separation part of described in detail below. The dryer is provided with a particle intervening in the evaporator, the cut being made liner 72 so that at least part of the wall along line 5-5 of FIG. 3; internal can be heated by the heating fluid introduced

La Fig. 6 est une vue en élévation latérale des pales mélan- dans la chemise par l'intermédiaire du tuyau 74 et évacué de geuses d'un des rotors du sécheur de la Fig. 1. 6s la chemise par le tuyau 76. Dans le mode préféré de réalisa tion, le flux de chaleur et l'étendue de la surface chauffée sont Un mode préféré de réalisation de l'invention a été repré- suffisants pour enlever complètement l'humidité du concen-senté schématiquement sur la fig. 1. Un effluent constitué par trat et pour former des déchets solides secs. La température de Fig. 6 is a side elevational view of the mixing blades in the jacket via the pipe 74 and discharged from the geuses of one of the rotors of the dryer of FIG. 1. 6s the jacket by the pipe 76. In the preferred embodiment, the heat flow and the extent of the heated surface are a preferred embodiment of the invention has been shown sufficient to completely remove the humidity of the concen-sent schematically in fig. 1. An effluent constituted by trat and to form dry solid waste. The temperature of

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la surface chauffée du sécheur et de l'évaporateur à film mince est choisie de manière à atteindre le degré désiré d'enlèvement d'humidité dans les unités respectives en correspondance à la plage optimale de débits offerte par la pompe 52. the heated surface of the dryer and of the thin-film evaporator is chosen so as to achieve the desired degree of moisture removal in the respective units corresponding to the optimum range of flow rates offered by the pump 52.

Il rentre également dans le cadre de l'invention de faire varier séparément les quantités de chaleur fournies respectivement à l'évaporateur et au sécheur par l'intermédiaire des vannes à télécommande 78 et 80 branchées dans les tuyaux 74 et 82. En outre, les fluides de chauffage de l'évaporateur et du sécheur peuvent être différents, par exemple de l'huile à la place de vapeur, et ils peuvent être fournis par différentes sources à différentes températures. On peut également adopter un système de chauffage électrique. It also falls within the scope of the invention to vary the quantities of heat supplied to the evaporator and to the dryer respectively by means of remote control valves 78 and 80 connected to pipes 74 and 82. In addition, the Evaporator and dryer heating fluids can be different, such as oil instead of steam, and they can be supplied from different sources at different temperatures. You can also adopt an electric heating system.

La souplesse de fonctionnement du système est en outre améliorée à l'aide d'un tuyau de dérivation 84 contenant une vanne à télécommande 86. Ce tuyau peut être utilisé pour contourner l'évaporateur 50 de façon à transférer une partie ou la totalité des déchets liquides directement du récipient de traitement chimique 32 au sécheur 70. Le tuyau de dérivation 84 peut être utilisé pour augmenter le débit de déchets liquides passant dans le sécheur sans augmenter l'écoulement fourni à l'évaporateur 50, comme cela peut être souhaitable lorsqu'il existe déjà dans les déchets liquides provenant du récipient de traitement 32 une teneur relativement forte en solides, par exemple une teneur en solides comprise entre 20 et 50% en poids, ou même plus. Il peut également être avantageux qu'une partie des déchets liquides contourne l'évaporateur lorsque le sécheur utilisé comporte une surface de chauffe bien supérieure, ou bien fonctionne à une température bien plus élevée que l'évaporateur. The flexibility of operation of the system is further improved by means of a bypass pipe 84 containing a remote control valve 86. This pipe can be used to bypass the evaporator 50 so as to transfer part or all of the waste. liquids directly from the chemical treatment vessel 32 to the dryer 70. The bypass pipe 84 can be used to increase the flow of liquid waste passing through the dryer without increasing the flow to the evaporator 50, as may be desirable when there is already in the liquid waste from the treatment container 32 a relatively high solids content, for example a solids content of between 20 and 50% by weight, or even more. It may also be advantageous for some of the liquid waste to bypass the evaporator when the dryer used has a much larger heating surface, or else operates at a much higher temperature than the evaporator.

La capacité de séchage et le débit du sécheur peuvent également être sélectionnés de façon à pouvoir produire des déchets secs directement à partir de déchets entrants contenant des concentrations en solides d'environ 35% ou plus. Lorsqu'il est particulièrement efficace de prévoir une évapo-ration en amont ou bien une sédimentation en amont, ce qui se traduit par une augmentation des concentrations en solides dans le tuyau 54, on peut transmettre tout le débit de la pompe 52 directement au sécheur sans passage dans l'évaporateur à film mince. Cependant, de telles concentrations en solides des déchets liquides sont inhabituelles et sont difficiles à établir sans faire intervenir des techniques spéciales de concentration ou de sédimentation. Egalement, les débits d'alimentation directe du sécheur sont relativement faibles, de sorte que cet appareil n'est pas utilisé de la manière la plus efficace. En outre, le courant de vapeur sortant du sécheur contient une forte teneur en particules sèches entraînées et il est alors nécessaire d'utiliser un séparateur de particules indépendants à étages multiples, qui correspond à l'une des variantes moins préférées qui vont être décrites dans la suite. Un évaporateur à film mince comportant un séparateur interne de particules et un sécheur d'amont du type décrit est par conséquent considéré comme correspondant au meilleur mode de mise en œuvre de la présente invention. The drying capacity and throughput of the dryer can also be selected so that dry waste can be produced directly from incoming waste containing solids concentrations of around 35% or more. When it is particularly effective to provide an evaporation upstream or else a sedimentation upstream, which results in an increase in the concentrations of solids in the pipe 54, the entire flow rate of the pump 52 can be transmitted directly to the dryer. without passage through the thin film evaporator. However, such solid concentrations of liquid waste are unusual and difficult to establish without involving special concentration or sedimentation techniques. Also, the direct feed rates to the dryer are relatively low, so this apparatus is not used in the most efficient manner. In addition, the vapor stream leaving the dryer contains a high content of entrained dry particles and it is then necessary to use an independent multi-stage particle separator, which corresponds to one of the less preferred variants which will be described in the following. A thin film evaporator comprising an internal particle separator and an upstream dryer of the type described is therefore considered to correspond to the best mode of implementation of the present invention.

Un autre mode de réalisation de l'invention est représenté par un tuyau de dérivation 87 entre le réservoir de retenue 26 et la pompe 52, et un conduit d'addition chimique 88 pour l'introduction de réactifs chimiques, de préférence dans un état sec, directement dans le sécheur 70 comme représenté à la Fig. 1. Un conduit d'addition chimique 88a semblable peut aussi être employé pour l'introduction des réactifs chimiques directement dans la partie de séchage du mélangeur/sécheur intégré 160 sur Fig. 2. La vanne 89 insérée dans le tuyau 87, et la vanne 89a insérée dans le tuyau entre le réservoir de mélange 32 et la pompe 52, permet aux déchets liquides du réservoir de retenue 26 de contourner le récipient d'addition chimique séparé 32 et d'être introduits directement dans l'évaporateur à film mince 50 avant le traitement chimique tel que prévu par les lignes 88 et 88a. Les lignes 88 et 88a peuvent introduire dans la même entrée du sécheur que le tuyau 68 ou par l'intermédiaire d'une entrée séparée qui est située circon-férentiellement ou décalée axialement par rapport à l'entrée qui reçoit le concentrât de l'évaporateur 50. Another embodiment of the invention is represented by a bypass pipe 87 between the holding tank 26 and the pump 52, and a chemical addition conduit 88 for the introduction of chemical reagents, preferably in a dry state , directly in the dryer 70 as shown in FIG. 1. A similar chemical addition conduit 88a can also be used for the introduction of the chemical reagents directly into the drying part of the integrated mixer / dryer 160 in FIG. 2. The valve 89 inserted in the pipe 87, and the valve 89a inserted in the pipe between the mixing tank 32 and the pump 52, allows the liquid waste from the holding tank 26 to bypass the separate chemical addition container 32 and to be introduced directly into the thin film evaporator 50 before the chemical treatment as provided by lines 88 and 88a. Lines 88 and 88a can introduce into the same inlet of the dryer as the pipe 68 or through a separate inlet which is located circumferentially or axially offset from the inlet which receives the concentrate from the evaporator 50.

Les déchets pulvérisant est secs qui sont produits dans le sécheur 70 sont tranférés dans une trémie de dosage 90 commandée par une vanne 92. Quand la trémie de dosage est au moins partiellement remplie de particules sèches, cette matière est alors transférée charge par charge et avec un poids prédéterminé dans un mélangeur séparé 94 comportant un agitateur. The spraying waste is dry which is produced in the dryer 70 is transferred to a dosing hopper 90 controlled by a valve 92. When the dosing hopper is at least partially filled with dry particles, this material is then transferred charge by charge and with a predetermined weight in a separate mixer 94 having an agitator.

En fonction du poids des déchets secs à décharger, la quantité désirée de matière de matrice est envoyée dans une cuve mélangeuse de matrice 98 et elle est transférée jusqu'au mélangeur 94 par l'intermédiaire d'un tuyau 100. Le mélangeur de matrice peut également comporter une trémie de dosage 102 agencée pour actionner automatiquement une vanne de commande 104 branchée dans le tuyau 100 de façon à décharger automatiquement une quantité prédéterminée de matière de matrice mélangée dans le mélangeur de matrice. Les solides secs et la matière de matrice sont ensuite mélangés pendant une période de temps suffisante pour former un mélange intime des particules sèches et de la matière de matrice, ce mélange essentiellement homogène étant ensuite déchargé dans un récipient de stockage 106 d'une façon classique. Il est à noter que le récipient 106 est facultatif et que, au contraire, le mélange peut être déversé dans un moule ayant la configuration désirée, le mélange durcissant ensuite sous forme d'un bloc pouvant être manutentionné sans être enfermé dans un conteneur. Dans cette condition, la matière de matrice enveloppe pratiquement toutes les particules radioactives en formant une enveloppe résistant au lessivage et résistant aux agents chimiques. Même si les particules se trouvant sur la surface de la matrice solidifiée peuvent ne pas être enfermées complètement dans l'enveloppe formée par la matrice, elles peuvent cependant être suffisamment fixées, en fonction de la composition de matrice, pour permettre une manutention ultérieure tout en satisfaisant aux règlements applicables. Dans une autre variante, on peut supprimer le mélangeur 94 et les particules sèches sont enveloppées directement dans le conteneur 106 qui peut ensuite être pourvu d'un couvercle étanche en vue de son stockage. Depending on the weight of the dry waste to be discharged, the desired amount of matrix material is sent to a matrix mixing tank 98 and it is transferred to the mixer 94 via a hose 100. The matrix mixer can also include a metering hopper 102 arranged to automatically actuate a control valve 104 connected to the pipe 100 so as to automatically discharge a predetermined quantity of matrix material mixed in the matrix mixer. The dry solids and the matrix material are then mixed for a period of time sufficient to form an intimate mixture of the dry particles and the matrix material, this essentially homogeneous mixture then being discharged into a storage container 106 in a conventional manner . It should be noted that the container 106 is optional and that, on the contrary, the mixture can be poured into a mold having the desired configuration, the mixture then hardening in the form of a block which can be handled without being enclosed in a container. In this condition, the matrix material envelops virtually all of the radioactive particles, forming a leach-resistant and chemical-resistant envelope. Even though the particles on the surface of the solidified matrix may not be completely enclosed in the envelope formed by the matrix, they may however be sufficiently fixed, depending on the matrix composition, to allow subsequent handling while meeting the applicable regulations. In another variant, the mixer 94 can be omitted and the dry particles are wrapped directly in the container 106 which can then be provided with a sealed cover for storage.

L'humidité enlevée du concentrât dans le sécheur 70 est renvoyée sous la forme de vapeur à l'évaporateur 50 par l'intermédiaire d'un conduit 68, en s'écoulant à contre-cou-rant par rapport au concentrât. La vapeur provenant du sécheur se combine à la vapeur provenant de l'évaporateur à film mince et elle passe ensuite dans un séparateur intégré 110 placé dans l'évaporateur en vue de l'enlèvement des particules entraînées de solides secs et des gouttelettes d'humidité. La vapeur sortant en tête, et de laquelle ont été enlevées les particules entraînées, est canalisée à l'aide d'un tuyau 114 jusqu'à un condensateur 116 en vue de la séparation de l'humidité par rapport aux gaz non-condensables. Le tuyau 114 peut facultativement contenir un filtre de particules 118 qui sert à retenir des particules qui n'auraient pas été enlevées par le séparateur de particules. Les gaz non-condensables sortant du condenseur 116 parviennent, par l'intermédiaire d'un tuyau 120 à un système de ventilation classique en vue d'une décharge contrôlée dans l'atmosphère. Le système de ventilation comprend un ensemble de filtres de haut rendement 122 et une cheminée de décharge 125. The moisture removed from the concentrate in the dryer 70 is returned in the form of vapor to the evaporator 50 via a conduit 68, flowing against the current relative to the concentrate. The steam from the dryer combines with the steam from the thin film evaporator and then passes through an integrated separator 110 placed in the evaporator for the removal of entrained particles of dry solids and moisture droplets . The vapor exiting at the head, and from which the entrained particles have been removed, is channeled by means of a pipe 114 to a condenser 116 for the separation of the humidity from the non-condensable gases. The pipe 114 can optionally contain a particle filter 118 which serves to retain particles which have not been removed by the particle separator. The non-condensable gases leaving the condenser 116 reach, via a pipe 120 to a conventional ventilation system for a controlled discharge into the atmosphere. The ventilation system includes a set of high efficiency filters 122 and a discharge chimney 125.

La fonction de séparation de particules, qui est remplie pour le sécheur et pour l'évaporateur par le séparateur 110, réduit l'entraînement des particules sèches et des gouttelettes d'eau dans la vapeur sortant du sécheur depuis environ 50 à 100 g par mètre cube dans le conduit 68 jusqu'à moins d'en5 The particle separation function, which is performed for the dryer and for the evaporator by the separator 110, reduces the entrainment of dry particles and water droplets in the steam leaving the dryer from about 50 to 100 g per meter cube in duct 68 until less than en5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

9 9

640 663 640,663

viron 0,001 g par mètre cube dans le tuyau de vapeur 114 de l'évaporateur. Bien qu'on puisse utiliser, comme indiqué précédemment, un séparateur de particules qui soit entièrement séparé, il faudrait cependant utiliser dans ce cas une unité à étages multiples, relativement coûteuse, pour obtenir le même coefficient d'enlèvement. about 0.001 g per cubic meter in the vapor pipe 114 of the evaporator. Although it is possible to use, as indicated above, a particle separator which is entirely separate, it would however be necessary in this case to use a multistage unit, relatively expensive, to obtain the same removal coefficient.

Le condensât provenant du condenseur 116 est envoyé à un réservoir de condensât 130, qui est relié à une pompe 132 permettant d'évacuer le condensât de faible niveau d'activité hors de l'installation de solidification de déchets. En fonction de son niveau d'activité, le condensât peut être transféré dans le système de décharge contrôlée en vue de la décontamination des fluides ou bien de leur recyclage, par l'intermédiaire d'un tuyau 134, dans le tuyau d'entrée 20 de l'évaporateur de grande capacité 22. The condensate from the condenser 116 is sent to a condensate tank 130, which is connected to a pump 132 allowing the condensate of low activity level to be removed from the solidification installation for waste. Depending on its level of activity, the condensate can be transferred into the controlled discharge system for the decontamination of fluids or else for recycling, via a pipe 134, in the inlet pipe 20 of the large capacity evaporator 22.

En vue de la commande des opérations, le débit de condensât provenant de la pompe 132 est mesuré par un débitmètre 136, tandis que le débit de déchets liquides traités chimiquement est mesuré par un débitmètre 138 branché dans le tuyau 54. Les signaux représentant les débits respectifs sont transmis par l'intermédiaire de conducteurs 140,142, respectivement à un enregistreur et à une unité de commande 144, qui compare les signaux et qui produit un signal de commande servant à régler la vitesse de la pompe 52 par l'intermédiaire d'un conducteur 146. For the control of operations, the flow of condensate from the pump 132 is measured by a flow meter 136, while the flow of chemically treated liquid waste is measured by a flow meter 138 connected to the pipe 54. The signals representing the flows respective are transmitted via conductors 140,142, respectively to a recorder and to a control unit 144, which compares the signals and which produces a control signal used to regulate the speed of the pump 52 via a driver 146.

Sur la Fig. 2, on a représenté une variante utilisant des composants permettant de réaliser l'enrobage continu de la poudre de déchets secs. Dans ce mode de réalisation, la chemise chauffante 157 d'un sécheur modifié 160 s'étend seulement sur une partie de la longeur effective du sécheur, de préférence sur 50 à 70% de la longueur opérationnelle du rotor de ce composant. Les 30 à 50% restants de la longueur du rotor contiennent une partie d'aval 162 de mélange de matrice qui commence approximativement à une ligne imaginaire 163 définissant la fin de la partie de séchage chauffée 164. La matière de matrice est introduite de façon continue dans la partie mélangeuse 162, en provenance d'une cuve de préparation 165, à l'aide d'un convoyeur à vis sans fin 166 ou tout autre type de mécanisme de transport efficace de matières de matrice. Il est évident que le concentrât de déchets est complètement séché et transformé en particules de poudre sèche au moment où les déchets solides atteignent la partie mélangeuse 162, comme défini par la ligne imaginaire 163. Les composants du rotor de la partie mélangeuse de matrice ont de préférence la même configuration que les composants de rotor de la partie de séchage d'amont, bien que le rotor et les éléments mélangeurs de ces parties puissent être différents. Alors que la chemise 158 de la partie de séchage est chauffée, la partie de mélange de matrice comporte, de préférence, une chemise indépendante 168 d'échange de chaleur, qui peut être, soit chauffée, soit refroidie, suivant ce qui est approprié pour établir la température optimale de mélange de matrice. En conséquence, la chemise 168 peut être utilisée pour chauffer la paroi de la partie mélangeuse lorsqu'on utilise du bitume pour maintenir sa fluidité, ou bien pour refroidir la paroi de la partie mélangeuse lorsqu'on utilise du ciment ou des polymères résineux pour empêcher und durcissement prématuré qui pourrait autrement être provoqué par la chaleur transférée à partir de la séchage. In Fig. 2, there is shown a variant using components allowing the continuous coating of the dry waste powder. In this embodiment, the heating jacket 157 of a modified dryer 160 extends only over part of the effective length of the dryer, preferably over 50 to 70% of the operational length of the rotor of this component. The remaining 30 to 50% of the length of the rotor contains a downstream portion 162 of the matrix mixture which begins approximately at an imaginary line 163 defining the end of the heated drying portion 164. The matrix material is introduced continuously in the mixing part 162, coming from a preparation tank 165, using a worm conveyor 166 or any other type of efficient mechanism for transporting matrix materials. It is evident that the waste concentrate is completely dried and transformed into dry powder particles by the time the solid waste reaches the mixing part 162, as defined by the imaginary line 163. The components of the rotor of the matrix mixing part have preferably the same configuration as the rotor components of the upstream drying part, although the rotor and the mixing elements of these parts may be different. While the jacket 158 of the drying portion is heated, the matrix mixing portion preferably includes an independent heat exchange jacket 168 which can be either heated or cooled, as appropriate. establish the optimum matrix mix temperature. Consequently, the jacket 168 can be used to heat the wall of the mixing part when bitumen is used to maintain its fluidity, or alternatively to cool the wall of the mixing part when cement or resinous polymers are used to prevent und premature hardening which could otherwise be caused by the heat transferred from drying.

Un agent de chauffage ou de refroidissement, qui peut respectivement être de la vapeur ou de l'eau, est introduit dans la chemise 168 par l'intermédiaire d'un tuyau 171. A heating or cooling agent, which can respectively be steam or water, is introduced into the jacket 168 via a pipe 171.

Lorsque la matière de matrice est du ciment, on peut effectuer un prémélange de ciment sec et d'eau dans la cuve 165 et le transférer sous la forme d'une boue par l'intermédiaire d'un tuyau 167 en vue d'un mélange en une seule étape avec les déchets séchés dans la partie mélangeuse 162. Cependant, When the matrix material is cement, a premix of dry cement and water can be made in the tank 165 and transferred in the form of a mud via a pipe 167 for mixing. in a single step with the dried waste in the mixing part 162. However,

dans un autre mode préféré de réalisation, le ciment sec est introduit directement dans la partie mélangeuse 162 par l'intermédiaire d'un tuyau 167, séparément de l'eau. De l'eau est également introduite directement dans la partie mélangeuse 132 par l'intermédiaire d'un tuyau séparé 169 de fourniture d'eau. L'orifice de sortie du tuyau 169 dans la chambre mélangeuse du sécheur 160 est espacé axialement vers l'aval et/ou circonférentiellement par rapport à l'orifice de sortie du tuyau 167. in another preferred embodiment, the dry cement is introduced directly into the mixing part 162 via a pipe 167, separately from the water. Water is also introduced directly into the mixing part 132 via a separate water supply pipe 169. The outlet orifice of the pipe 169 in the mixing chamber of the dryer 160 is spaced axially downstream and / or circumferentially with respect to the outlet orifice of the pipe 167.

De même, on peut utiliser des systèmes pour l'addition séquentielle, d'abord de ciment sec, puis d'eau, dans l'insta-lallation d'enrobage ou d'encapsulage charge par charge de la Fig. 1. Dans cet agencement, la cuve de matrice 98 et les composants associés sont modifiés de façon à introduire du ciment sec charge par charge dans le mélangeur séparé 94. Une trémie séparée de dosage et un tuyau d'addition d'eau dans le mélangeur 94 sont prévus pour l'addition d'eau charge par charge (non indiqué). Likewise, systems can be used for the sequential addition, first of dry cement, then of water, in the coating or charge-by-charge encapsulation plant of FIG. 1. In this arrangement, the matrix tank 98 and the associated components are modified so as to introduce dry cement load by load in the separate mixer 94. A separate dosing hopper and a water addition pipe in the mixer 94 are provided for the addition of water charge by charge (not indicated).

On peut également utiliser des systèmes séparés pour l'addition de différents ingrédients chimiques dans les modes de réalisation des Fig. 1 et 2, où la matière de matrice est un polymère résineux. Separate systems can also be used for adding different chemical ingredients in the embodiments of Figs. 1 and 2, where the matrix material is a resinous polymer.

Un mode préféré de réalisation de l'évaporateur à film mince 50 a été représenté sur la Fig. 3. Des déchets liquides sont introduits par l'intermédiaire d'une entrée 170 dans un distributeur 172 qui répartit le liquide autour de la périphérie intérieure de la paroi chauffée 58. Le liquide s'écoule ensuite par gravité le long de la paroi chauffée de façon à être étalé sur la surface de paroi sous forme d'un film mince par les pales ou aubes 174 du rotor 176. Les pales peuvent être solidaires du rotor, comme indiqué sur la Fig. 4. La paroi 58 est chauffée par la chemise 60 dans laquelle la vapeur est introduite par l'intermédiaire d'une entrée 178 et de laquelle la vapeur est déchargée par l'intermédiaire d'une sortie 180. Le rotor 176 est monté à son extrémité inférieure dans un palier 182 et à son extrémité supérieure dans un second palier 184. A mesure que les déchets liquides descendent sous la forme d'un film mince étalé sur la paroi cylindrique, l'humidité est enlevée, de sorte que les solides sont concentrés pour former un concentrât qui est collecté dans une chambre inférieure 186 et qui est déchargé de celle-ci par l'intermédiaire d'une sortie 66. La sortie de concentrât 66 est reliée par un conduit 68 à une entrée de concentrât du sécheur, comme précédemment décrit. Pour obtenir un rendement efficace de séchage compatible avec les autres composants du système, l'évaporateur à film mince utilisé doit de préférence créer un film d'une épaisseur comprise entre 0,5 et 5,0 mm, de préférence entre 1,0 et 3,0 mm. Certaines unités disponibles dans le commerce comprennent des moyens permettant de faire varier d'une façon contrôlée l'épaisseur du film et lesdites unités peuvent être réglées pour établir des épaisseurs de film rentrant dans les plages précitées. A preferred embodiment of the thin film evaporator 50 has been shown in FIG. 3. Liquid waste is introduced via an inlet 170 into a dispenser 172 which distributes the liquid around the inner periphery of the heated wall 58. The liquid then flows by gravity along the heated wall of so as to be spread over the wall surface in the form of a thin film by the blades or vanes 174 of the rotor 176. The blades can be integral with the rotor, as shown in FIG. 4. The wall 58 is heated by the jacket 60 into which the steam is introduced via an inlet 178 and from which the steam is discharged via an outlet 180. The rotor 176 is mounted at its lower end in a bearing 182 and at its upper end in a second bearing 184. As the liquid waste descends in the form of a thin film spread on the cylindrical wall, the moisture is removed, so that the solids are concentrates to form a concentrate which is collected in a lower chamber 186 and which is discharged therefrom via an outlet 66. The concentrate outlet 66 is connected by a conduit 68 to a concentrate inlet of the dryer, as previously described. To obtain an effective drying yield compatible with the other components of the system, the thin film evaporator used must preferably create a film with a thickness of between 0.5 and 5.0 mm, preferably between 1.0 and 3.0 mm. Certain commercially available units include means for varying the thickness of the film in a controlled manner and said units can be adjusted to establish thicknesses of film falling within the above ranges.

Bien qu'on puisse utiliser un séparateur de particules qui soient séparées, l'évaporateur à film mince préféré comprend une partie de séparation de particules 110 permettant d'enlever les particules de liquides et solides qui sont entraînées avec la vapeur déchargée. La vapeur chaude s'élève verticalement entre les pales et elle sort de l'évaporateur par l'intermédiaire d'une sortie de vapeur 190. Dans le mode de réalisation représenté, le séparateur de particules comprend un prolongement du rotor 176 qui est pourvu de pales 192 coopérant avec des chicanes 194 montées sur la paroi, comme indiqué sur la Fig. 5, pour enlever les particules entraînées. Although a separator of separated particles can be used, the preferred thin film evaporator includes a particle separation portion 110 for removing particles of liquids and solids which are entrained with the discharged vapor. The hot steam rises vertically between the blades and it leaves the evaporator via a steam outlet 190. In the embodiment shown, the particle separator comprises an extension of the rotor 176 which is provided with blades 192 cooperating with baffles 194 mounted on the wall, as shown in FIG. 5, to remove entrained particles.

Des évaporateurs centrifuges à film mince du type indiqué sur la Fig. 3 sont disponibles dans le commerce. Thin film centrifugal evaporators of the type shown in Fig. 3 are commercially available.

Un mode préféré de réalisation du sécheur 70 a été représentés sur la Fig. 6. Deux rotors coopérants 200 sont agencés de manière à tourner dans le sens des aiguilles d'une montre s A preferred embodiment of the dryer 70 has been shown in FIG. 6. Two cooperating rotors 200 are arranged so as to turn clockwise s

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

640663 640663

10 10

dans un carter. Le carter comporte des passages de fluide chauffant formant la chemise chauffante 72 de la Fig. 1. Il existe seulement un petit intervalle entre les crêtes des pales mélangeuses et les parois du carter, ainsi qu'entre les points de rapprochement minimal des pales venant s'imbriquer les s unes dans les autres. in a housing. The casing has heating fluid passages forming the heating jacket 72 of FIG. 1. There is only a small gap between the peaks of the mixing blades and the walls of the housing, as well as between the points of minimum approximation of the blades coming to nest one inside the other.

Les pales mélangeuses du rotor peuvent être composées d'une diversité d'aubes et de pales. Dans l'agencement représenté, une pale ou aube hélicoïdale 216 fait avancer efficacement le concentrât, et les particules sèches provenant de io celui-ci, en direction de la sortie du sécheur. Cette pale hélicoïdale est suivie par deux pales mélangeuses 218-218 comportant chacune des crêtes 220 qui s'étendent parallèlement à l'axe longitudinal du rotor. Ensuite, il est prévu une paire de pales de mélange et d'avancement 223-223 qui assurent àia 15 fois le mélange et l'avancement de la matière travaillée et qui comportent dans ce but des crêtes 224 s'étendant suivant un angle d'environ 45° par rapport à l'axe du rotor, le bord avant étant décalé pour faire progresser la matière vers l'avant. On peut également prévoir, sur la longueur du rotor, 20 une quatrième pale 226-226 comportant des crêtes qui sont orientées d'un certain angle par rapport à l'axe du rotor, le bord avant étant décalé dans la direction opposée à celui des pales d'avancement en vue de produire à la fois un mélange et un retardement de l'avance de la matière travaillée. 25 The rotor mixing blades can be made up of a variety of blades and blades. In the arrangement shown, a helical blade or vane 216 effectively advances the concentrate, and the dry particles therefrom, toward the outlet of the dryer. This helical blade is followed by two mixing blades 218-218 each having ridges 220 which extend parallel to the longitudinal axis of the rotor. Next, there is provided a pair of mixing and advancing blades 223-223 which provide 15 times the mixing and advancement of the worked material and which for this purpose include ridges 224 extending at an angle of approximately 45 ° relative to the axis of the rotor, the front edge being offset to advance the material forward. A fourth blade 226-226 may also be provided along the length of the rotor, having ridges which are oriented at a certain angle relative to the axis of the rotor, the front edge being offset in the direction opposite to that of the advancement blades in order to produce both a mixture and a retardation of the advance of the worked material. 25

Ces pales de retardement coopèrent avec les pales restantes pour produire un mouvement de brassage vers l'arrière et vers l'avant en vue d'assurer un cisaillement et une subdivision efficaces de la matière en durcissement. L'angle de décalage des pales de retardement utilisées doit être choisi de 30 façon à produire un certain degré de brassage vers l'arrière sans gêner le mouvement global d'avancement de la matière travaillée dans le sécheur. Il est évident qu'on pourrait utiliser différentes combinaisons de pales hélicoïdales et de pales mélangeuses. Ainsi, on pourrait utiliser seulement des pales droites lorsqu'on désirerait établir un long temps de rétention et uniquement des pales hélicoïdales lorsqu'on désirerait établir un court temps de rétention. En adaptation à différents impératifs de cisaillement et de temps de rétention, on peut par conséquent faire varier de façon appropriée le nombre relatif de pales droites d'avancement et de pales inclinées d'avancement et de retardement, ainsi que leurs agencements. These delay blades cooperate with the remaining blades to produce a backward and forward stirring motion to provide effective shearing and subdivision of the curing material. The offset angle of the delay blades used should be chosen so as to produce a certain degree of backward stirring without interfering with the overall movement of advancement of the material worked in the dryer. It is obvious that different combinations of helical blades and mixing blades could be used. Thus, one could use only straight blades when one wishes to establish a long retention time and only helical blades when one wishes to establish a short retention time. By adapting to different shear and retention time requirements, the relative number of straight advancing blades and inclined advancing and retarding blades, as well as their arrangements, can therefore be varied appropriately.

On peut utiliser d'autres combinaisons de rotor et d'éléments mélangeurs, en plus de celles décrites ci-dessus, à condition qu'elle remplissent les mêmes fonctions d'une façon semblable. Ainsi, une combinaison de rotor et d'éléments mélangeurs doit comporter des moyens permettant de faire progresser efficacement à la fois le concentrât et les particules sèches résultantes de l'entrée vers la sortie de l'appareil mélangeur à utiliser comme sécheur conformément à la présente invention. En outre, les intervalles et la coopération entre les éléments et surfaces fixes et mobiles doivent produire une action de cisaillement suffisante pour enlever les couches durcies ou croûtes de concentrât sans provoquer un coincement du rotor. Le mouvement relatif des composants avec de tels jeux produit également une subdivision des masses solides de concentrât séché en formant des particules fines de poudre de déchets. Ces particules finement cisaillées ou broyées se sont avérées particulièrement avantageuses dans des opérations suivantes d'enrobage ou d'encapsulage par matrice et elles ont permis d'obtenir finalement des déchets possédant d'excellentes caractéristiques. Other combinations of rotor and mixing elements may be used, in addition to those described above, provided that they perform the same functions in a similar manner. Thus, a combination of rotor and mixing elements must include means making it possible to efficiently advance both the concentrate and the dry particles resulting from the entry towards the exit of the mixing apparatus to be used as a dryer in accordance with the present invention. In addition, the intervals and cooperation between the fixed and movable elements and surfaces must produce sufficient shearing action to remove hardened layers or crusts of concentrate without causing the rotor to jam. The relative movement of the components with such clearances also produces a subdivision of the solid masses of dried concentrate by forming fine particles of waste powder. These finely sheared or ground particles have been found to be particularly advantageous in subsequent coating or matrix encapsulation operations and have ultimately resulted in waste having excellent characteristics.

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2 feuilles dessins 2 sheets of drawings

Claims (25)

640663640663 1. Procédé pour solidifier des déchets liquides radioactifs contenant des solides, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: 1. Method for solidifying radioactive liquid waste containing solids, characterized in that it comprises the following operations: - traitement chimique (32) desdits déchets liquides par addition d'au moins un réactif chimique pour régler le pH desdits déchets liquides à une valeur supérieure à 7,0; - chemical treatment (32) of said liquid waste by adding at least one chemical reagent to adjust the pH of said liquid waste to a value greater than 7.0; - concentration desdits solides en utilisant un évaporateur à film mince (50) comportant une paroi chauffée et des moyens pour distribuer lesdits déchets liquides sous la forme d'un film sur ladite paroi en vue d'enlever une partie de l'humidité contenue dans les déchets liquides et de former un concentrât liquide contenant une plus forte concentration de solides que lesdits déchets liquides; - Concentration of said solids using a thin film evaporator (50) comprising a heated wall and means for distributing said liquid waste in the form of a film on said wall in order to remove part of the moisture contained in the liquid waste and to form a liquid concentrate containing a higher concentration of solids than said liquid waste; - séchage dudit concentrât dans un appareil mélangeur (70) comportant une paroi chauffée (72) et un rotor (200; 230) en vue de faire entrer en contact la paroi chauffée avec le concentrât pour enlever le liquide restant dans les déchets et de former un résidu de déchets solides, ledit rotor comportant des moyens mélangeurs (216,218,223,234) pour cisailler le résidu de déchets liquides afin de former les particules sèches et des moyens d'avancement (226; 236) pour entrer en contact avec les particules sèches en vue de les faire progresser en direction d'une sortie dudit appareil mélangeur; et - drying said concentrate in a mixing device (70) comprising a heated wall (72) and a rotor (200; 230) in order to bring the heated wall into contact with the concentrate to remove the liquid remaining in the waste and to form a solid waste residue, said rotor comprising mixing means (216,218,223,234) for shearing the liquid waste residue in order to form the dry particles and advancement means (226; 236) for coming into contact with the dry particles in order to advancing them towards an outlet of said mixing apparatus; and - enrobage des particules sèches de déchets dans une seconde matière. - coating of dry waste particles in a second material. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opération d'enrobage consiste à mélanger intimement les-dites particules sèches avec ladite seconde matière pour former un mélange essentiellement homogène. 2. Method according to claim 1, characterized in that the coating operation consists in intimately mixing said dry particles with said second material to form an essentially homogeneous mixture. 2 2 REVENDICATIONS 3 3 640 663 640,663 - un évaporateur à film mince (50) pour concentrer lesdits déchets liquides, cet évaporateur à film mince comportant une paroi chauffée et un rotor pour distribuer lesdits déchets liquides sous la forme d'un film mince sur ladite paroi en vue de faire évaporer l'humidité contenue dans les déchets et de former un concentrât liquide contenant une plus forte concentration de solides que les déchets liquides; - a thin film evaporator (50) for concentrating said liquid waste, this thin film evaporator comprising a heated wall and a rotor for distributing said liquid waste in the form of a thin film on said wall in order to evaporate the moisture contained in the waste and form a liquid concentrate containing a higher concentration of solids than liquid waste; - un appareil mélangeur chauffé (70) comportant une paroi chauffée (72) servant à sécher le concentrât et un rotor (200,230) servant à faire entrer en contact la paroi chauffée avec le concentrât pour enlever le liquide restant dans les déchets et former un résidu du déchets solides, ledit rotor comprenant plusieurs pales mélangeuses (226,218,223) pour produire un cisaillement des déchets solides résiduels entre lesdites pales et ladite paroi chauffé ainsi qu'entre différentes pales afin de former des particules sèches, et des moyens d'avancement (216,223) pour entrer en contact avec les particules sèches afin de les faire progresser en direction d'une sortie dudit appareil mélangeur; - a heated mixing device (70) comprising a heated wall (72) for drying the concentrate and a rotor (200,230) for bringing the heated wall into contact with the concentrate to remove the liquid remaining in the waste and to form a residue solid waste, said rotor comprising several mixing blades (226,218,223) for shearing residual solid waste between said blades and said heated wall as well as between different blades in order to form dry particles, and advancement means (216,223) for coming into contact with the dry particles in order to make them progress towards an exit from said mixing apparatus; - des moyens (66,68) pour décharger le concentrât de l'évaporateur à film mince dans l'appareil mélangeur; - means (66,68) for discharging the concentrate from the thin film evaporator in the mixing apparatus; - des moyens (52,138, 54) pour faire passer les déchets liquides au travers dudit évaporateur à film mince et pour décharger le concentrât dans l'appareil mélangeur de façon que le concentrât reçu par ledit appareil mélangeur contienne au moins 30% en poids d'humidité; et - Means (52, 138, 54) for passing the liquid waste through said thin film evaporator and for discharging the concentrate into the mixing device so that the concentrate received by said mixing device contains at least 30% by weight of humidity; and - des moyens (165, 167,162) pour enrober les particules sèches de déchets solides avec une seconde matière. - Means (165, 167, 162) for coating the dry particles of solid waste with a second material. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite seconde matière comprend du bitume, une résine synthétique ou un ciment minéral. 3. Method according to claim 2, characterized in that said second material comprises bitumen, a synthetic resin or a mineral cement. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite opération de séchage consiste à sécher de façon continue ledit concentrât jusqu'à ce que les particules de déchets soient pratiquement exemptes d'eau libre, et en ce que ladite opération d'enrobage consiste à mélanger de façon continue lesdites particules de déchets avec une matière de matrice pour former un mélange essentiellement homogène, puis à faire solidifier ladite matière de matrice. 4. Method according to claim 1, characterized in that said drying operation consists in continuously drying said concentrate until the waste particles are practically free of free water, and in that said coating operation consists in continuously mixing said waste particles with a matrix material to form an essentially homogeneous mixture, then in solidifying said matrix material. 5 5 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on sèche les déchets solides dans l'appareil mélangeur (70) jusqu'à ce que les particules de déchets soient pratiquement exemptes d'eau libre et en ce que ladite opération d'enrobage consiste à ajouter du ciment sec et à ajouter séparément de l'eau auxdites particules de déchets, puis à mélanger intimement lesdites particules de déchets, ledit ciment et ladite eau ajoutée séparément de façon à enrober les déchets par une matrice en béton. 5. Method according to claim 1, characterized in that the solid waste is dried in the mixing device (70) until the waste particles are practically free of free water and in that said operation d coating consists of adding dry cement and separately adding water to said waste particles, then intimately mixing said waste particles, said cement and said water added separately so as to coat the waste with a concrete matrix. 6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'opération continue de séchage et l'opération continue de mélange sont effectuées dans ledit appareil mélangeur. 6. Method according to claim 4, characterized in that the continuous drying operation and the continuous mixing operation are carried out in said mixing apparatus. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite matière de matrice est composée d'au moins deux ingrédients différents et en ce que ladite opération d'enrobage consiste à ajouter au moins les deux ingrédients différents séparément auxdites particules de déchets en différents points d'addition qui sont séparés l'un de l'autre circonféren-tiellement et/ou axialement. 7. Method according to claim 6, characterized in that said matrix material is composed of at least two different ingredients and in that said coating operation consists in adding at least two different ingredients separately to said waste particles in different addition points which are separated from each other circumferentially and / or axially. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les deux ingrédients précités sont du ciment sec et de l'eau. 8. Method according to claim 7, characterized in that the two aforementioned ingredients are dry cement and water. 9. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites particules sèches sont essentiellement exemptes d'eau libre, et en ce que ladite seconde matière comprend du ciment minéral qui a été préalablement mélangé avec de l'eau pour former une boue de ciment aqueuse, en ce que ladite boue est ultérieurement mélangée à la température ambiante avec lesdites particules sèches exemptes d'eau, et en ce qu'on laisse durcir ledit mélange de façon à enrober les déchets solides dans une matrice de béton solidifié. 9. Method according to claim 2, characterized in that said dry particles are essentially free of free water, and in that said second material comprises mineral cement which has been previously mixed with water to form a cement mud aqueous, in that said sludge is subsequently mixed at room temperature with said dry particles free of water, and in that said mixture is allowed to harden so as to coat the solid waste in a matrix of solidified concrete. 10 10 10. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à enlever des particules entraînées de la vapeur humide en déchargeant ladite vapeur humide de l'appareil mélangeur (70) par l'intermédiaire dudit évaporateur à film mince, qui comprend des moyens (238) pour enlever lesdites particules solides. 10. The method of claim 1, characterized in that it further comprises removing entrained particles of wet steam by discharging said wet steam from the mixing apparatus (70) via said thin film evaporator, which includes means (238) for removing said solid particles. 11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une opération consistant à faire évaporer lesdits déchets liquides dans un second évaporateur placé en amont de l'évaporateur à film mince (50). 11. The method of claim 1, characterized in that it further comprises an operation consisting in evaporating said liquid waste in a second evaporator placed upstream of the thin film evaporator (50). 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la vapeur humide provenant de l'appareil mélangeur et de l'évaporateur à film mince (50) est condensée et recyclée vers l'évaporateur d'amont. 12. Method according to claim 11, characterized in that the wet vapor coming from the mixing device and from the thin film evaporator (50) is condensed and recycled to the upstream evaporator. 13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie des déchets liquides contourne l'évaporateur à film mince (50) et est introduite directement dans ledit appareil mélangeur. 13. The method of claim 1, characterized in that a portion of the liquid waste bypasses the thin film evaporator (50) and is introduced directly into said mixing device. 14. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens mélangeurs comprennent un rotor de profil allongé, en ce que lesdits moyens d'avancement comprennent des éléments hélicoïdaux portés par le rotor, lesdits éléments hélicoïdaux étant inclinés par rapport à l'axe du rotor et étant agencés pour faire progresser efficacement à la fois le concentrât et les particules sèches en direction de la sortie de l'appareil mélangeur. 14. Method according to claim 1, characterized in that said mixing means comprise an elongated profile rotor, in that said advancing means comprise helical elements carried by the rotor, said helical elements being inclined relative to the axis of the rotor and being arranged to efficiently advance both the concentrate and the dry particles towards the outlet of the mixing apparatus. 15 15 15. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit concentrât forme, lors du séchage, une couche durcie sur ladite paroi chauffée et sur lesdits moyens mélangeurs, et en ce que ledit appareil mélangeur comprend en outre des moyens pour enlever la couche durcie de concentrât séché de ladite paroi et desdits moyens mélangeurs. 15. Method according to claim 1, characterized in that said concentrate forms, during drying, a hardened layer on said heated wall and on said mixing means, and in that said mixing apparatus further comprises means for removing the hardened layer dried concentrate from said wall and from said mixing means. 16. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans ladite opération de traitement chimique, on règle le pH des déchets liquides à une valeur supérieure à 10. 16. Method according to claim 1, characterized in that, in said chemical treatment operation, the pH of the liquid waste is adjusted to a value greater than 10. 17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que, dans ladite opération de traitement chimique, on règle le pH des déchets liquides à une valeur comprise entre 10 et 12. 17. The method of claim 16, characterized in that, in said chemical treatment operation, the pH of the liquid waste is adjusted to a value between 10 and 12. 18. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit mélange essentiellement homogène est déchargé dans un conteneur comportant une paroi constituée d'un matériau imperméable à l'eau. 18. The method of claim 2, characterized in that said essentially homogeneous mixture is discharged into a container having a wall made of a waterproof material. 19. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit étage de traitement chimique est exécuté après que lesdits solides sont concentrés dans ledit évaporateur à film mince. 19. The method of claim 1, characterized in that said chemical treatment stage is carried out after said solids are concentrated in said thin film evaporator. 20 20 25 25 30 30 35 35 40 40 45 45 50 50 55 55 60 60 65 65 20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que ledit étage de traitement chimique et ledit étage de séchage sont exécutés dans ledit appareil mélangeur. 20. The method of claim 19, characterized in that said chemical treatment stage and said drying stage are carried out in said mixing apparatus. 21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que ledit réactif chimique est ajouté auxdits déchets liquides à l'état sec. 21. The method of claim 20, characterized in that said chemical reagent is added to said liquid waste in the dry state. 22. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit réactif chimique est ajouté auxdits déchets liquides à l'état sec. 22. Method according to claim 1, characterized in that said chemical reagent is added to said liquid waste in the dry state. 23. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les particules sèches de déchets sont calcinées avant leur enrobage dans la seconde matière. 23. Method according to claim 1, characterized in that the dry particles of waste are calcined before their coating in the second material. 24. Installation pour la solidification de déchets liquides radioactifs contenant des solides pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'elle comprend: 24. Installation for solidifying radioactive liquid waste containing solids for the implementation of the method according to claim 7, characterized in that it comprises: - un dispositif (32) pour traiter lesdits déchets à l'aide d'au moins un réactif chimique en vue de régler le pH du liquide à une valeur supérieure à 7,0; - a device (32) for treating said waste using at least one chemical reagent in order to adjust the pH of the liquid to a value greater than 7.0; 25. Installation selon la revendication 24, caractérisée en ce que ledit appareil mélangeur chauffé comprend une partie de séchage ( 160,164), servant à former des particules de déchets sèches qui sont essentiellement exemptes d'eau libre et une partie mélangeuse de matrice (162) placée en aval de la partie de séchage pour former un mélange essentiellement homogène desdits déchets et d'une matière de matrice composée d'au moins deux ingrédients, et en ce que lesdits moyens d'enrobage comprennent des moyens pour introduire un desdits ingrédients de matrice dans la partie mélangeuse de matrice dans une position, des moyens séparés pour introduire l'autre ingrédient de matrice dans ladite partie mélangeuse de matrice dans une autre position espacée cir-conférentiellement et/ou axialement de la position d'introduction du premier ingrédient de matrice, et des moyens pour assurer la solidification de la matière de matrice en vue d'enrober les particules de déchets avec ladite matrice. 25. Installation according to claim 24, characterized in that said heated mixing apparatus comprises a drying part (160,164), serving to form dry waste particles which are essentially free of free water and a matrix mixing part (162) placed downstream of the drying part to form an essentially homogeneous mixture of said waste and of a matrix material composed of at least two ingredients, and in that said coating means comprise means for introducing one of said matrix ingredients in the matrix mixing part in one position, separate means for introducing the other matrix ingredient into said matrix mixing part in another position spaced apart circumferentially and / or axially from the position of introduction of the first matrix ingredient , and means for solidifying the matrix material in order to coat the waste particles with said matrix.