JP3015713B2 - Method and apparatus for decontamination treatment of metal waste - Google Patents
Method and apparatus for decontamination treatment of metal wasteInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、原子力施設の運転、定
期検査時および廃止措置時に発生する放射性物質で汚染
された金属廃棄物の除染処理方法およびその装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for decontaminating metal waste contaminated with radioactive substances generated during the operation, periodic inspection and decommissioning of nuclear facilities.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば放射性物質で汚染された金属廃棄
物の除染処理技術としては、(1) 砂をノズルから高圧で
金属廃棄物に吹き付けて除染するサンドブラスト方法、
(2) 氷の粒子を吹き付けて除染するアイスブラスト方
法、(3) ドライアイスの粒子を吹き付けて除染するアイ
スブラスト方法、等が知られている。これらの除染処理
技術は、金属廃棄物にルーズに付着した酸化皮膜、塗料
および油などの除去に効果的である。2. Description of the Related Art For example, as a decontamination treatment technique for metal waste contaminated with radioactive substances, there are (1) a sand blast method in which sand is sprayed onto a metal waste at a high pressure from a nozzle,
There are known (2) an ice blast method of spraying ice particles to decontaminate, and (3) an ice blast method of spraying dry ice particles to decontaminate. These decontamination techniques are effective in removing oxide films, paints, oils, etc. loosely attached to metal waste.
【０００３】しかしながら、上記(2) ，(3) の除染方法
は金属母材をほとんど研削しないため、強固に付着した
酸化皮膜、塗料および金属母材の一部に入り込んだ放射
能汚染の除去には不向きな技術である。また、(1) の除
染方法では砂は安価であるが再使用が難しいため、二次
廃棄物が多量に発生する課題があった。However, since the decontamination methods (2) and (3) hardly grind the metal base material, the removal of radioactive contamination that has entered a part of the oxide film, paint and metal base material that has firmly adhered is removed. This technique is not suitable for In the decontamination method (1), sand is inexpensive but difficult to reuse, so there is a problem that a large amount of secondary waste is generated.
【０００４】また、金属母材の一部まで研削し、除染す
る方法としては、セラミックス材料をブラスト材として
使用した除染技術が知られている。例えば、酸化アルミ
ニウム粒子を金属廃棄物表面に吹き付けて除染した場
合、金属母材の一部まで研削するため強固に付着してい
る酸化皮膜、または塗料等を効果的に除去可能である。
しかしながら、酸化アルミニウム粒子は、粒径範囲が広
く、しかも破砕され易いため、二次廃棄物が多量に発生
する等の課題があった。Further, as a method of grinding and decontaminating a part of a metal base material, a decontamination technique using a ceramic material as a blast material is known. For example, when aluminum oxide particles are sprayed onto the surface of a metal waste to decontaminate, a part of the metal base material is ground so that an oxide film or paint that is firmly attached can be effectively removed.
However, aluminum oxide particles have a wide particle size range and are liable to be crushed, and thus have a problem that a large amount of secondary waste is generated.
【０００５】これらの課題を解決するため、AEA Techno
logy（英国）により酸化珪素を添加した酸化ジルコニウ
ム粒子をブラスト材として使用したブラスト除染方法が
されている。（M A Gugan,et al.：Wat Abrasive Parti
cle Impact as A Nuclear Decontamination Technique,
SPECTRUM ‘90,pp.269 〜271 ，1990）[0005] To solve these problems, AEA Techno
A blast decontamination method using zirconium oxide particles to which silicon oxide is added as a blast material has been performed by logy (UK). (MA Gugan, et al .: Wat Abrasive Parti
cle Impact as A Nuclear Decontamination Technique,
SPECTRUM '90, pp.269-271, 1990)
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このブラスト材は、球
状の粒子で酸化アルミニウムと比較して金属母材の研削
速度は劣るものの反面、破砕され難いため、ブラスト材
として繰り返し再使用できる利点がある。This blast material has spherical particles, and although the grinding speed of the metal base material is lower than that of aluminum oxide, it is hard to be crushed. Therefore, there is an advantage that the blast material can be repeatedly reused as a blast material. .
【０００７】しかしながら、このブラスト材は粒径範囲
の幅が広くなっているため、ある定められた粒径以下の
粒子を分離して再使用する場合、研削粉の他に小粒径の
ブラスト材が二次廃棄物となり、また、長期間繰り返し
再使用すると徐々に破砕され粉末化するため、破砕粉が
二次廃棄物となる等の課題がある。However, since the blast material has a wide range of particle size, when particles having a predetermined particle size or less are separated and reused, the blast material having a small particle size is used in addition to the grinding powder. Is a secondary waste, and when repeatedly reused for a long period of time, it is gradually crushed and powdered, so that there is a problem that the crushed powder becomes a secondary waste.
【０００８】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、ブラスト材として適用可能な破砕され難いセ
ラミック材料を使用することにより除染に伴う二次廃棄
物の発生量を低減でき、かつ金属廃棄物の相互汚染（ク
ロスコンタミネーション）を防止できる放射性金属廃棄
物の除染処理方法およびその除染処理装置を提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and the use of a hard-to-crush ceramic material applicable as a blast material can reduce the amount of secondary waste generated due to decontamination, and An object of the present invention is to provide a method and apparatus for decontaminating radioactive metal waste that can prevent cross-contamination of metal waste.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は金属廃棄物の処
理面にブラスト材を吹き付けてブラスト処理して処理す
る除染処理方法において、前記ブラスト材として酸化ジ
ルコニウムに酸化イットリウムを添加した球状セラミッ
クス粒子を使用し、前記酸化イットリウムの添加量は６
重量％以下（ただし、０を含まず）とすることを特徴と
する。また、前記ブラスト材は真球に近い球形状であ
り、粒径は50μｍを越える粒子であることを特徴とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a decontamination treatment method in which a blast material is sprayed onto a treated surface of a metal waste to perform a blast treatment, wherein the blast material comprises zirconium oxide and yttrium oxide added to yttrium oxide. Particles, and the addition amount of the yttrium oxide is 6
% By weight (but not including 0). The blast material has a spherical shape close to a true sphere, and has a particle diameter of more than 50 μm.
【００１０】前記ブラスト材を用いた金属廃棄物の除染
処理装置は、下部にホッパを接続した除染槽と、この除
染槽内に配置される金属廃棄物の処理面と対向して設け
られた噴射ノズルと、この噴射ノズルに圧縮空気供給ラ
インを介して接続されたブラスト材供給装置と、前記噴
射ノズルに接続された循環ラインと、この循環ラインと
前記ホッパとの間に接続された循環ポンプと、前記ホッ
パに接続する供給ポンプおよび供給ラインを介して設置
された研削粉分離装置と、この研削粉分離装置に分離ラ
インを介して接続された分離槽と、前記研削粉分離装置
と前記除染槽とを接続する回収ラインとを具備したこと
を特徴とする。[0010] The apparatus for decontaminating metal waste using the blast material is provided so as to face a decontamination tank having a hopper connected to a lower portion thereof and a metal waste treatment surface disposed in the decontamination tank. Injection nozzle, a blast material supply device connected to the injection nozzle via a compressed air supply line, a circulation line connected to the injection nozzle, and connected between the circulation line and the hopper. A circulation pump, a grinding powder separation device installed via a supply pump and a supply line connected to the hopper, a separation tank connected to the grinding powder separation device via a separation line, and the grinding powder separation device. And a collection line connecting the decontamination tank.
【００１１】前記金属表面処理装置の噴射ノズルと金属
表面の角度は60〜90°、噴射ノズルと金属表面の距離は
100mm以下に保持することを特徴とする。また、前記研
削粉分離装置は粒径が50μｍ以下の粒子と50μｍを越え
る粒子を分離できる性能を有する液体サイクロンセパレ
ータからなることを特徴とする。The angle between the spray nozzle and the metal surface of the metal surface treatment apparatus is 60 to 90 °, and the distance between the spray nozzle and the metal surface is
It is characterized in that it is held at 100 mm or less. Further, the grinding powder separating apparatus is characterized by comprising a liquid cyclone separator capable of separating particles having a particle size of 50 μm or less and particles having a particle size of more than 50 μm.
【００１２】使用済ブラスト材の処理方法として、前記
研削粉分離装置で分離した50μｍ以下の粒子をセメント
固化することを特徴とする。前記50μｍ以下の粒子の
内、金属母材研削粉を無機酸で溶解し、中和処理してセ
メント固化することを特徴とし、前記無機酸は、硫酸ま
たは硝酸溶液であることを特徴とする。前記50μｍ以下
の粒子と使用済ブラスト材を混合してセメント固化する
ことを特徴とする。A method of treating a used blast material is characterized in that particles of 50 μm or less separated by the above-mentioned grinding powder separation device are solidified with cement. Among the particles having a particle diameter of 50 μm or less, a metal base material grinding powder is dissolved with an inorganic acid, neutralized and solidified with cement, and the inorganic acid is a sulfuric acid or nitric acid solution. The method is characterized in that the particles having a size of 50 μm or less and the used blast material are mixed and solidified with cement.
【００１３】[0013]
【作用】酸化ジルコニウム粒子は、酸化アルミニウムま
たは酸化ジルコニウムに酸化珪素を添加したセラミック
ス粒子と比較して破砕され難いため、繰り返し再使用し
ても安定した除染性能が得られる。とくに酸化ジルコニ
ウムに酸化イットリウムを重量比で６％以下、望ましく
は５％程度添加した酸化ジルコニウム球状粒子は耐摩耗
性にすぐれている。The zirconium oxide particles are less likely to be crushed than the ceramic particles obtained by adding silicon oxide to aluminum oxide or zirconium oxide, so that stable decontamination performance can be obtained even when reused repeatedly. In particular, zirconium oxide spherical particles obtained by adding yttrium oxide to zirconium oxide at a weight ratio of 6% or less, preferably about 5%, have excellent wear resistance.
【００１４】また、このブラスト材の粒径分布幅を狭く
とることにより、研削粉と使用済ブラスト材を容易に分
離することができる。したがって、研削粉に含まれる放
射性物質とブラスト材を容易に分離できるため、ブラス
ト材を繰り返し再使用した場合の相互汚染（クロスコン
タミネーション）の防止および除染処理操作に伴う二次
廃棄物の発生量を低減できる。Further, by narrowing the particle size distribution width of the blast material, the grinding powder and the used blast material can be easily separated. Therefore, the radioactive material contained in the grinding powder and the blast material can be easily separated, preventing cross-contamination (cross-contamination) when the blast material is reused repeatedly and generating secondary waste due to decontamination processing operations. The amount can be reduced.
【００１５】さらに、除染処理装置においては噴射ノズ
ルと金属廃棄物の処理面との角度は60〜90°、噴射ノズ
ルと金属表面の距離は 100mm以下に保つことにより金属
の研削速度が速くなるため、この条件で金属廃棄物の除
染を行うと短時間に放射能を除去でき、除染作業効率が
向上する。Further, in the decontamination treatment apparatus, the angle between the injection nozzle and the metal waste processing surface is maintained at 60 to 90 °, and the distance between the injection nozzle and the metal surface is maintained at 100 mm or less, whereby the metal grinding speed is increased. Therefore, when decontamination of metal waste is performed under these conditions, radioactivity can be removed in a short time, and decontamination work efficiency is improved.
【００１６】[0016]
【実施例】本発明に係る金属廃棄物の除染処理方法およ
びその装置の第１の実施例を図１により説明する。図１
は本発明の請求項１と、請求項９から13に対応する第１
の実施例を説明するためのブラスト法による除染処理方
法とその除染処理装置を説明するための構成図である。
すなわち、図１において、符号１は金属廃棄物の金属表
面処理装置で、この金属表面処理装置１は除染槽２と、
この除染槽２内に設けられる噴射ノズル３と、除染槽２
の下部に接続されているホッパ４等から構成されてい
る。除染槽２内には金属廃棄物５が移動自在に架台上に
配置され、除染槽２の下部とホッパ４の上部とは連通し
ている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of a method and an apparatus for decontaminating metal waste according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG.
Corresponds to claim 1 of the present invention and claims 9 to 13
FIG. 2 is a configuration diagram for describing a decontamination processing method by a blast method and a decontamination processing apparatus for describing an example of the present invention.
That is, in FIG. 1, reference numeral 1 denotes a metal surface treatment device for metal waste, and the metal surface treatment device 1 includes a decontamination tank 2,
An injection nozzle 3 provided in the decontamination tank 2 and a decontamination tank 2
And a hopper 4 and the like connected to the lower part. In the decontamination tank 2, a metal waste 5 is movably arranged on a gantry, and a lower part of the decontamination tank 2 and an upper part of the hopper 4 communicate with each other.
【００１７】図中符号６は、ブラスト材供給装置で、こ
のブラスト材供給装置６はホッパ４内のブラスト材と水
の混合液７を噴射ノズル３に供給するための循環ポンプ
８と混合液循環ライン９と、高圧空気を噴射ノズル３に
供給するためのコンプレッサ10とブラスト材としては酸
化ジルコニウムに酸化イットリウムを添加した球状セラ
ミックスである。高圧空気供給ライン11で構成される。In the drawing, reference numeral 6 denotes a blast material supply device. The blast material supply device 6 includes a circulation pump 8 for supplying a mixture 7 of blast material and water in the hopper 4 to the injection nozzle 3 and a circulation of the mixture. The line 9, the compressor 10 for supplying high-pressure air to the injection nozzle 3, and the blast material are spherical ceramics obtained by adding yttrium oxide to zirconium oxide. It is composed of a high-pressure air supply line 11.
【００１８】図中符号12は研削粉分離装置で、ホッパ４
内の除染処理中または処理後の研削粉等の微粉末を分離
するものである。この研削粉分離装置12は、ホッパ４に
接続する供給ポンプ13と、供給ポンプ13に供給ライン14
を介して接続する液体サイクロンセパレータ15と、この
液体サイクロンセパレータ15の上部に接続した研削粉等
の微粉末を分離槽16に供給する分離ライン17と、液体サ
イクロンセパレータ15の下部に接続し研削粉等の微粉末
を分離した後のブラスト材をホッパ４に戻す回収ライン
18とから構成されている。In the drawing, reference numeral 12 denotes a grinding powder separating device,
It separates fine powder such as grinding powder during or after decontamination processing. The grinding powder separation device 12 includes a supply pump 13 connected to the hopper 4 and a supply line 14 connected to the supply pump 13.
, A separation line 17 for supplying fine powder such as grinding powder connected to the upper part of the liquid cyclone separator 15 to the separation tank 16, and a grinding powder connected to the lower part of the hydrocyclone separator 15. Collection line for returning blast material after separation of fine powder such as to hopper 4
It consists of 18 and.
【００１９】つぎに上記第１の実施例の作用を説明す
る。除染槽２内に金属廃棄物５を設置し、噴射ノズル３
にホッパ４内のブラスト材と水の混合液７を循環ポンプ
８により循環ライン９を通して供給する。これと同時に
コンプレッサ10により供給圧縮空気ライン11を通して高
圧空気を噴射ノズル３に供給する。Next, the operation of the first embodiment will be described. The metal waste 5 is set in the decontamination tank 2 and the injection nozzle 3
, A mixed liquid 7 of blast material and water in the hopper 4 is supplied by a circulation pump 8 through a circulation line 9. At the same time, the compressor 10 supplies high-pressure air to the injection nozzle 3 through the supply compressed air line 11.
【００２０】混合液７を金属廃棄物５の処理面に噴射さ
せて吹き付けると、金属廃棄物５の金属母材の一部が研
削されると伴に、金属廃棄物５の処理面に付着している
酸化皮膜またはペイント等が除去される。噴射された混
合液７は、ホッパ４内に回収され、循環ライン９を通し
て繰り返し再使用される。When the mixed solution 7 is sprayed and sprayed on the processing surface of the metal waste 5, a part of the metal base material of the metal waste 5 is ground and adheres to the processing surface of the metal waste 5. The remaining oxide film or paint is removed. The injected liquid mixture 7 is collected in the hopper 4 and repeatedly reused through the circulation line 9.
【００２１】一方、ホッパ４内の研削された金属母材
粉、酸化皮膜またはペイント等の研削粉は、供給ポンプ
13によりブラスト材の混合液７とともに供給ライン14を
通してサイクロンセパレータ15に供給され、研削粉は分
離ライン17を通って分離槽16に回収される。また、使用
済ブラスト材は回収ライン18を通してホッパ４に戻され
金属廃棄物５の除染処理に繰り返し再使用される。On the other hand, the ground powder such as metal base material powder, oxide film or paint in the hopper 4 is supplied to a supply pump.
The powder 13 is supplied to the cyclone separator 15 through the supply line 14 together with the mixed liquid 7 of the blast material, and the grinding powder is collected in the separation tank 16 through the separation line 17. The used blast material is returned to the hopper 4 through the collection line 18 and is repeatedly reused in the decontamination processing of the metal waste 5.
【００２２】つぎに本発明に係る請求項３と請求項10に
対応する第２の実施例を図２により説明する。図２は図
１に示した金属廃棄物の除染処理装置を用い、各種ブラ
スト材の金属研削速度を測定したもので、ブラスト材は
表１に示す３種類を、金属廃棄物としての被研削物には
炭素鋼について実施した。Next, a second embodiment according to the third and tenth aspects of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows the results of measuring the metal grinding speed of various types of blast materials using the metal waste decontamination treatment apparatus shown in FIG. 1. The three types of blast materials shown in Table 1 were ground as metal waste. The test was performed on carbon steel.
【００２３】[0023]
【表１】 [Table 1]
【００２４】試験条件は、コンプレッサ10からの供給圧
力が0.4MPa、噴射ノズル３と金属廃棄物５の距離が80m
m、噴射ノズルと金属廃棄物５の角度が酸化アルミニウ
ムの場合は45°、酸化ジルコニウムの場合は90°で実施
した。The test conditions were as follows: the supply pressure from the compressor 10 was 0.4 MPa, and the distance between the injection nozzle 3 and the metal waste 5 was 80 m.
m, the angle between the injection nozzle and the metal waste 5 was 45 ° for aluminum oxide, and 90 ° for zirconium oxide.
【００２５】本試験結果からわかるように、試験No．１
の酸化アルミニウムは粒子の形状が被球形であるため、
初期の研削速度は酸化ジルコニウムと比較して数倍大き
いものの、繰り返し再使用すると酸化アルミニウム粒子
が破砕されて研削速度は急激に低下した。試験No．２と
３の酸化ジルコニウムは粒子の形状が球形であるため、
研削速度は小さいものの破砕され難いため繰り返し再使
用しても研削速度の低下はほとんど認められなかった。As can be seen from the results of this test, Test No. 1
Aluminum oxide is spherical because of the shape of the particles,
Although the initial grinding speed was several times higher than that of zirconium oxide, repeated use resulted in crushing of the aluminum oxide particles and a sharp decrease in the grinding speed. Test No. Since zirconium oxides 2 and 3 have a spherical particle shape,
Although the grinding speed was small, it was hard to be crushed, so that the grinding speed was hardly reduced even after repeated reuse.
【００２６】以上のことより、酸化ジルコニウムは酸化
アルミニウムと比較して破砕され難いため、繰り返し再
使用しても一定の研削速度が得られることがわかった。
したがって、酸化ジルコニウム粒子をブラスト材に用い
た場合は、安定した除染性能が得られる。From the above, it has been found that zirconium oxide is harder to be crushed than aluminum oxide, so that a constant grinding speed can be obtained even if it is reused repeatedly.
Therefore, when zirconium oxide particles are used for the blast material, stable decontamination performance can be obtained.
【００２７】つぎに、本発明の請求項２に対応する第３
の実施例を説明する。第２の実施例で用いた試験No．２
の酸化ジルコニウムは、AEA Technology（英国）がブラ
スト除染に適用したブラスト材である。試験No．３の酸
化ジルコニウムは、本発明の金属廃棄物の除染処理方法
およびその装置に適用するブラスト材である。研削速度
は両ブラスト材とも同程度で、繰り返し再使用した場合
においてもほぼ一定の研削速度があらわれている。Next, a third embodiment of the present invention will be described.
An example will be described. Test No. used in the second embodiment. 2
Zirconium oxide is a blast material applied by AEA Technology (UK) for blast decontamination. Test No. The zirconium oxide No. 3 is a blast material applied to the method and apparatus for decontaminating metal waste of the present invention. The grinding speed is almost the same for both blast materials, and a substantially constant grinding speed appears even when reused repeatedly.
【００２８】使用後のブラスト材を走査型電子顕微鏡で
観察したところ、本実施例に適用した試験No．３の酸化
ジルコニウムは、粒子形状にほとんど変化が認められな
かったが、試験No．２の酸化ジルコニウムは一部の粒子
に破砕が認められた。The blast material after use was observed with a scanning electron microscope. With respect to zirconium oxide of No. 3, almost no change was observed in the particle shape. In the zirconium oxide of No. 2, crushing was observed in some particles.
【００２９】原子炉廃止措置時には大量の金属廃棄物が
発生するため、これらの金属廃棄物をブラスト処理する
場合は、二次廃棄物の低減の観点から長期間繰り返し再
使用できる破砕され難いブラスト材が必要である。Since a large amount of metal waste is generated at the time of reactor decommissioning, when blasting such metal waste, it is difficult to crush the blast material that can be repeatedly reused for a long time from the viewpoint of reducing secondary waste. is necessary.
【００３０】そこで、球状の酸化ジルコニウム粒子をブ
ラスト材として繰り返し再使用した場合の破砕され難さ
を評価するため、島津製作所製の卓上型精密万能試験機
（型式：ＡＧＳ−Ｄ）により圧縮破壊強度を測定した。
測定結果を以下に示す。なお、表２に示す試験No．４は
試験No．３と同様に酸化ジルコニウムを主成分として酸
化イットリウムが５％添加された酸化ジルコニウム粒子
であるが、製作メーカが異なる。Therefore, in order to evaluate the difficulty of crushing when the spherical zirconium oxide particles are repeatedly reused as a blast material, a compressive breaking strength was measured using a table type precision universal testing machine (model: AGS-D) manufactured by Shimadzu Corporation. Was measured.
The measurement results are shown below. The test No. shown in Table 2 was used. 4 is the test No. Similar to 3, zirconium oxide particles containing zirconium oxide as a main component and 5% yttrium oxide added thereto, but are manufactured by different manufacturers.
【００３１】[0031]
【表２】 [Table 2]
【００３２】試験No．２の酸化珪素が30％添加された酸
化ジルコニウム粒子は 5.8Ｎで破壊された。一方、試験
No．３と試験No．４の酸化イットリウムが５％程度添加
された酸化ジルコニウム粒子は12Ｎ前後で破壊された。
本測定結果より酸化イットリウムが添加された酸化ジル
コニウム粒子は、酸化珪素が添加された酸化ジルコニウ
ム粒子と比較して圧縮破壊強度が大きいことがわかっ
た。Test No. The zirconium oxide particles to which 30% of silicon oxide 2 was added were destroyed at 5.8N. Meanwhile, the test
No. 3 and Test No. The zirconium oxide particles to which about 5% of yttrium oxide 4 was added were destroyed at around 12N.
From this measurement result, it was found that the zirconium oxide particles to which yttrium oxide was added had a higher compressive fracture strength than the zirconium oxide particles to which silicon oxide was added.
【００３３】以上のことにより、酸化イットリウムが添
加された酸化ジルコニウム粒子は、圧縮破壊強度が大き
いため、金属廃棄物のブラスト処理用のブラスト材に適
用した場合、長期間繰り返し再使用しても安定した除染
性能が得られ、しかも破砕され難いため二次廃棄物の発
生量を低減できる。As described above, zirconium oxide particles to which yttrium oxide has been added have a high compressive breaking strength. Therefore, when applied to a blasting material for blasting metal waste, it is stable even when repeatedly used for a long time. The decontamination performance is improved, and the amount of secondary waste generated can be reduced because it is hardly crushed.
【００３４】つぎに、本発明の請求項10と11に対応する
第４の実施例を説明する。金属廃棄物の表面をブラスト
処理する場合、その金属母材の研削力は、下式で示され
る。Next, a fourth embodiment according to claims 10 and 11 of the present invention will be described. When blasting the surface of metal waste, the grinding force of the metal base material is expressed by the following equation.
【００３５】Ｆ＝Ｗ・／ｔ・ｇ Ｋ＝Ｆ・ｓ＝Ｗ・ｖ2 ／２ｇ ここで、 Ｆ：衝突力（Ｎ） Ｋ：仕事量（Ｊ） Ｗ：ブラスト材重量（kg） ｖ：ブラスト材の衝突時の速度（ｍ／sec ） ｔ：衝突時間（ sec） ｓ：変位量（ｍ） ｇ：重力加速度（ 9.8ｍ／sec 2 ）F = W · / t · g K = F · s = W · v 2 / 2g where F: collision force (N) K: work (J) W: blast material weight (kg) v: Velocity at the time of collision of blast material (m / sec) t: Collision time (sec) s: Displacement (m) g: Gravitational acceleration (9.8 m / sec 2 )
【００３６】ブラスト材個々の衝突力は、衝突時間を小
さくすればするほど大きくなるから、ブラスト材として
は硬くて、反発力の強い材質を選び、噴射角度は金属表
面に対して90°が衝突力は増加する。また、仕事量はブ
ラスト材の噴射速度の２乗に比例しているから、噴射圧
力を高く、しかも噴射ノズルと金属表面の距離が近いと
増加する。Since the impact force of each blast material increases as the impact time is reduced, a hard blast material having a high repulsion force is selected. Power increases. In addition, since the work amount is proportional to the square of the injection speed of the blast material, it increases when the injection pressure is high and the distance between the injection nozzle and the metal surface is short.
【００３７】第４の実施例では、上式の効果を酸化イッ
トリウムが添加された酸化ジルコニウム粒子をブラスト
材として用いた場合について確認し、金属廃棄物の除染
処理に使用できる条件範囲を求めたものである。第４の
実施例を図３と図４に示す。図１のブラスト装置を用
い、図３は金属廃棄物５の研削速度に及ぼす噴射ノズル
３と金属廃棄物５の距離の影響試験結果を、図４は金属
廃棄物５の研削速度に及ぼす噴射ノズル３と金属廃棄物
５の角度の影響試験結果を示す。試験条件は、前記表１
に示した試験No．３の酸化ジルコニウム粒子を用い、以
下に示す条件で行った。In the fourth embodiment, the effect of the above equation was confirmed for a case where zirconium oxide particles to which yttrium oxide was added were used as a blast material, and a condition range usable for decontamination treatment of metal waste was determined. Things. A fourth embodiment is shown in FIGS. FIG. 3 shows the test results of the effect of the distance between the injection nozzle 3 and the metal waste 5 on the grinding speed of the metal waste 5 using the blasting apparatus of FIG. 3 shows the results of an effect test of the angle between the metal waste 3 and the metal waste 5. The test conditions are shown in Table 1 above.
Test No. shown in Using zirconium oxide particles of No. 3 under the following conditions.
【００３８】[0038]
【表３】 [Table 3]
【００３９】図３に示した噴射ノズルの距離の影響試験
では、80mmまではほぼ一定の研削速度で金属母材を研削
し、それ以上になると徐々に研削速度は低下した。この
ことから、酸化ジルコニウム粒子をブラスト材に用いて
金属廃棄物をブラスト処理した場合、噴射ノズルと金属
廃棄物の距離は、80mm以下に保持すると、放射能を短時
間に除去できる。In the effect test of the distance of the injection nozzle shown in FIG. 3, the metal base material was ground at a substantially constant grinding speed up to 80 mm, and the grinding speed gradually decreased when the grinding speed was higher than 80 mm. From this, when metal waste is blasted using zirconium oxide particles as a blast material, radioactivity can be removed in a short time if the distance between the injection nozzle and the metal waste is kept at 80 mm or less.
【００４０】図４に示した噴射ノズルの角度の影響試験
では、60°までは徐々に研削速度が増加し、60〜90°ま
ではほぼ一定の研削速度が得られた。このことから、酸
化ジルコニウム粒子をブラスト材に用いて金属廃棄物を
ブラスト処理した場合、噴射ノズルの角度は60〜90°に
保持すると短時間に放射能を除去できる。In the effect test of the angle of the injection nozzle shown in FIG. 4, the grinding speed gradually increased up to 60 °, and a substantially constant grinding speed was obtained from 60 to 90 °. From this, when blasting metal waste using zirconium oxide particles as a blast material, radioactivity can be removed in a short time if the angle of the injection nozzle is maintained at 60 to 90 °.
【００４１】なお、金属母材の研削速度は供給圧力が高
いほど大きくなるが、金属母材表層の酸化皮膜や金属母
材の一部まで入り込んだ汚染等の除去に対しては、取り
扱いが容易で、安価なコンプレッサで容易に得られる圧
力（１MPa 未満）で十分である。The grinding speed of the metal base material increases as the supply pressure increases, but it is easy to handle to remove the oxide film on the surface of the metal base material and the contamination that has entered a part of the metal base material. Therefore, a pressure (less than 1 MPa) easily obtained with an inexpensive compressor is sufficient.
【００４２】つぎに、本発明の請求項４から６に対応す
る第５の実施例を図５から図７を用いて説明する。第５
の実施例は、酸化イットリウムが添加された酸化ジルコ
ニウム粒子をブラスト材に用いてステンレス鋼をブラス
ト処理した後の研削粉の粒径分布を測定した。この測定
を行うことにより、図１に示したブラスト材と研削粉を
分離するための研削粉分離装置12の分離性能を決定する
ことができる。Next, a fifth embodiment corresponding to claims 4 to 6 of the present invention will be described with reference to FIGS. Fifth
In Example 1, the particle size distribution of the grinding powder after blasting stainless steel using zirconium oxide particles to which yttrium oxide was added as a blast material was measured. By performing this measurement, the separation performance of the grinding powder separation device 12 for separating the blast material and the grinding powder shown in FIG. 1 can be determined.
【００４３】図５は、表１に示した試験No．３の酸化イ
ットリウムを添加した酸化ジルコニウム粒子の試験前の
粒径分布を示す。試験前の酸化ジルコニウム粒子の粒径
は、ほぼ60〜 150μｍの範囲に分布している。FIG. 5 shows the results of the test No. shown in Table 1. 3 shows the particle size distribution of zirconium oxide particles to which yttrium oxide 3 was added before the test. The particle size of the zirconium oxide particles before the test is distributed in a range of approximately 60 to 150 μm.
【００４４】図６は、試験後（ブラスト処理後）の粒径
分布を示し、試験前と比較して50μｍ以下の粒子が増加
した。図７は、試験後に増加した50μｍ以下の粒子が、
ステンレス鋼母材の研削粉であることを確認するため、
酸化ジルコニウム粒子を硫黄に入れ、研削粉を溶解した
後の粒径分布を示す。FIG. 6 shows the particle size distribution after the test (after the blast treatment), and the number of particles having a particle size of 50 μm or less was increased as compared with that before the test. FIG. 7 shows that the particles of 50 μm or less increased after the test,
In order to confirm that it is grinding powder of stainless steel base material,
The particle size distribution after the zirconium oxide particles are put in sulfur and the grinding powder is dissolved is shown.
【００４５】この測定結果から分かるように、硫酸で溶
解後は50μｍ以下の粒子が溶解され、試験前の粒径分布
と同様の傾向を示した。酸化ジルコニウムは、耐酸性が
あるため、溶解された50μｍ以下の粒子は、ステンレス
鋼母材の研削粉である。As can be seen from the measurement results, particles having a particle size of 50 μm or less were dissolved after dissolution in sulfuric acid, and showed the same tendency as the particle size distribution before the test. Since zirconium oxide has acid resistance, the dissolved particles of 50 μm or less are ground powder of a stainless steel base material.
【００４６】つぎに、本発明の第６の実施例を図１と図
８を用いて説明する。図１に示した液体サイクロンセパ
レータ15は、前記第５の実施例を基に50μｍ以下の粒子
と50μｍを越える粒子を分離できる性能を有し、50μｍ
を越える粒子は液体サイクロンセパレータ15の下部に接
続された回収ライン18を通過してホッパ４に戻され繰り
返し再使用され、50μｍ以下の粒子は液体サイクロンセ
パレータ15の上部に接続された分離ライン17を通過す
る。Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The liquid cyclone separator 15 shown in FIG. 1 has a performance capable of separating particles of 50 μm or less and particles of more than 50 μm based on the fifth embodiment.
The particles passing through the recovery line 18 connected to the lower part of the hydrocyclone separator 15 are returned to the hopper 4 and reused repeatedly, and the particles having a particle size of 50 μm or less pass through the separation line 17 connected to the upper part of the hydrocyclone separator 15. pass.
【００４７】図８は、図１の分離ライン17から採取した
粒子の粒径分布を測定した結果である。この測定結果か
らわかるように、分離ライン17を通過した粒子は50μｍ
以下のみが測定され50μｍを越える粒子は測定されなか
った。FIG. 8 shows the result of measuring the particle size distribution of the particles collected from the separation line 17 of FIG. As can be seen from the measurement results, the particles passing through the separation line 17 are 50 μm
Only the following were measured, and particles exceeding 50 μm were not measured.
【００４８】以上の第５および第６の実施例により、図
１に示したブラスト材と研削粉を分離するための研削粉
分離装置12は、50μｍ以下の粒子と50μｍを越える粒子
を分離できる性能を有することにより、金属廃棄物から
除去された放射能は分離槽16へ分離できるため、ブラス
ト材を繰り返し再使用した場合の金属廃棄物の相互汚染
を防止できる。According to the above fifth and sixth embodiments, the grinding powder separating apparatus 12 for separating the blast material and the grinding powder shown in FIG. 1 has a performance capable of separating particles of 50 μm or less and particles of more than 50 μm. By having the above, the radioactivity removed from the metal waste can be separated into the separation tank 16, so that mutual contamination of the metal waste when the blast material is reused repeatedly can be prevented.
【００４９】また、酸化アルミニウム粒子または酸化珪
素を添加した酸化ジルコニウム粒子と比較して破砕され
難く、したがって、長期間繰り返し再使用した場合は研
削粉のみが廃棄物となるため、除染処理に伴う二次廃棄
物の発生量を低減できる。Further, compared to aluminum oxide particles or zirconium oxide particles to which silicon oxide is added, it is hard to be crushed. Therefore, when reused for a long period of time, only the grinding powder becomes waste, which is accompanied by decontamination treatment. The amount of secondary waste generated can be reduced.
【００５０】つぎに本発明の請求項６から８と12に対応
する第７の実施例を図９を用いて説明する。第７の実施
例は、ブラスト材を繰り返し再使用した場合の金属廃棄
物の相互汚染を防止するため、第１の実施例（図１）に
示した研削粉分離装置12の性能を高めたものである。す
なわち、第７の実施例において第１の実施例と異なる点
は回収タンク19を設け、液体サイクロンセパレータ15の
回収ライン18を除染槽２に接続することなく回収タンク
19に接続し、回収タンク19の回収液貯留部20に循環ポン
プ８を接続し、循環ポンプ８を循環ライン９に接続し、
この循環ライン９を噴射ノズル３に接続したことにあ
る。Next, a seventh embodiment of the present invention corresponding to claims 6 to 8 and 12 will be described with reference to FIG. In the seventh embodiment, the performance of the grinding powder separation device 12 shown in the first embodiment (FIG. 1) is enhanced to prevent cross-contamination of metal waste when the blast material is repeatedly reused. It is. That is, the seventh embodiment differs from the first embodiment in that a collection tank 19 is provided, and the collection line 18 for the liquid cyclone separator 15 is connected to the decontamination tank 2 without being connected to the collection tank.
19, the circulation pump 8 is connected to the collection liquid storage section 20 of the collection tank 19, and the circulation pump 8 is connected to the circulation line 9,
The circulation line 9 is connected to the injection nozzle 3.
【００５１】この実施例においてはホッパ４内の混合液
７は供給ポンプ13により供給ライン14を経由して液体サ
イクロンセパレータ15に導入される。この液体サイクロ
ンセパレータ15により分離された混合液７中の50μｍを
越える粒子は回収ライン18を介して回収液として回収タ
ンク19の回収液貯留部20に回収される。一方、50μｍ以
下の粒子は分離ライン17を介して分離槽16に導入され
る。In this embodiment, the liquid mixture 7 in the hopper 4 is introduced into the liquid cyclone separator 15 via the supply line 14 by the supply pump 13. Particles exceeding 50 μm in the mixed liquid 7 separated by the hydrocyclone separator 15 are collected as a collecting liquid in a collecting liquid storage section 20 of a collecting tank 19 through a collecting line 18. On the other hand, particles having a size of 50 μm or less are introduced into a separation tank 16 via a separation line 17.
【００５２】一方、回収液貯留部20内の50μｍを越える
粒子が混入した回収液は、循環ポンプ８により循環ライ
ン９を経由して噴射ノズル３から噴射され、ブラスト材
として繰り返し再使用される。On the other hand, the recovery liquid containing particles exceeding 50 μm in the recovery liquid storage section 20 is injected from the injection nozzle 3 via the circulation line 9 by the circulation pump 8, and is repeatedly reused as a blast material.
【００５３】このように、本実施例では図１に示した研
削粉分離装置12に回収タンク19を付加することにより相
互汚染（クロスコンタミネーション）の原因となる50μ
ｍ以下の研削粉（金属母材、酸化皮膜など）は、再使用
するブラスト材からほとんど分離できる。したがって、
ブラスト材を長期間繰り返し再使用した場合において
も、ブラスト材自身の汚染または金属廃棄物のクロスコ
ンタミネーションを防止できる。As described above, in the present embodiment, the addition of the collection tank 19 to the grinding powder separation device 12 shown in FIG. 1 causes 50 μm which causes cross-contamination (cross contamination).
Grinding powder (metal base material, oxide film, etc.) of m or less can be almost separated from the blast material to be reused. Therefore,
Even when the blast material is repeatedly reused for a long period of time, contamination of the blast material itself or cross contamination of metal waste can be prevented.
【００５４】つぎに、除染終了後に発生する使用済の酸
化ジルコニウム粒子または研削粉を処分する場合におい
ては、酸化ジルコニウム自体がセメント材料である酸化
アルミニウムと同じセラミックス材料であるため、研削
粉と混合して容易にセメント固化することが可能であ
る。Next, when disposing of used zirconium oxide particles or grinding powder generated after the end of decontamination, zirconium oxide itself is the same ceramic material as aluminum oxide which is a cement material, so that it is mixed with grinding powder. It is possible to easily solidify the cement.
【００５５】また、研削粉は金属（主成分はＦｅ）粒子
であるため、このままの状態でセメント固化し処分を行
った場合、処分場の地下水と反応して水素ガスが発生す
ることが考えられる。これを防ぐために第５の実施例に
示したように研削粉は硫酸で容易に溶解できるため、そ
の後に苛性ソーダで中和処理、セメント固化することも
可能である。Further, since the grinding powder is metal (mainly Fe) particles, if it is solidified and cemented in this state, it may react with groundwater at the disposal site to generate hydrogen gas. . In order to prevent this, the grinding powder can be easily dissolved with sulfuric acid as shown in the fifth embodiment, so that it is also possible to neutralize with caustic soda and solidify the cement.
【００５６】したがって、原子力発電所内で金属廃棄物
をブラスト処理した場合には、原子力発電所内で使用さ
れている硫酸を使用するが、再処理施設内で金属廃棄物
をブラスト処理した場合には、施設内で使用されている
硝酸を研削粉の溶解に使用することができる。Therefore, when metal waste is blasted in a nuclear power plant, sulfuric acid used in the nuclear power plant is used. However, when metal waste is blasted in a reprocessing plant, Nitric acid used in the facility can be used to dissolve the grinding powder.
【００５７】本発明は以上の実施例の他に、本発明に用
いた酸化イットリウムが添加された酸化ジルコニウム粒
子がブラスト材として長期間繰り返し再使用しても破砕
され難く、また研削粉とブラスト材の分離性に優れてい
る理由は、粒子の球形度（最大直径／最小直径）が1.03
〜1.05の真球に近い球状であることも一つの要因であ
る。The present invention, in addition to the above-described embodiments, is characterized in that the zirconium oxide particles added with yttrium oxide used in the present invention are not easily crushed even when repeatedly reused as a blast material for a long period of time. The reason for the excellent separation of particles is that the sphericity (maximum diameter / minimum diameter) of the particles is 1.03.
One factor is the fact that the shape is close to a true sphere of about 1.05.
【００５８】この酸化ジルコニウム粒子は、平均粒径が
62〜 310μｍの範囲で製造されており、これらの粒子の
球形度は上記範囲内にあるため、これらの粒子をブラス
ト材として使用しても同様の性能が得られる。The zirconium oxide particles have an average particle size
Since the particles are manufactured in the range of 62 to 310 μm, and the sphericity of these particles is within the above range, similar performance can be obtained even when these particles are used as a blast material.
【００５９】[0059]
【発明の効果】本発明によれば以下に述べる効果があ
る。 (1) ブラスト材として酸化ジルコニウムに酸化イットリ
ウムを添加した球状のセラミックス粒子を用いることに
より、従来の酸化アルミニウム粒子または酸化珪素を添
加した酸化ジルコニウム粒子等と比較して破砕され難い
ため、長期間繰り返し再使用しても安定した除染性能が
得られる。According to the present invention, the following effects can be obtained. (1) By using spherical ceramic particles obtained by adding yttrium oxide to zirconium oxide as a blast material, it is difficult to be crushed as compared with conventional aluminum oxide particles or zirconium oxide particles added with silicon oxide. Stable decontamination performance can be obtained even when reused.
【００６０】(2) 噴射ノズルと金属表面の角度は60〜90
°、噴射ノズルと金属表面の距離は 100mm以下で金属母
材の研削速度が大きいため、短時間に金属廃棄物から放
射能を除去できる。(2) The angle between the injection nozzle and the metal surface is 60 to 90
° The distance between the injection nozzle and the metal surface is 100 mm or less, and the grinding speed of the metal base material is high, so that radioactivity can be removed from metal waste in a short time.
【００６１】(3) 研削粉は、50μｍ以下の粒径がほとん
どであるため、ブラスト材と研削粉を分離する分離装置
は、50μｍ以下の粒子と50μｍを越える粒子を分離でき
る性能を有することで、金属廃棄物から除去された放射
能をブラスト材から容易に分離できる。したがって、ブ
ラスト材を繰り返し再使用した場合、ブラスト材自身の
汚染と金属廃棄物の相互汚染を防止できる。(3) Since most of the grinding powder has a particle diameter of 50 μm or less, the separation device for separating the blast material and the grinding powder has a performance capable of separating particles of 50 μm or less and particles of more than 50 μm. In addition, the radioactivity removed from the metal waste can be easily separated from the blast material. Therefore, when the blast material is repeatedly reused, contamination of the blast material itself and cross-contamination of metal waste can be prevented.
【００６２】(4) 上述の(1) 項および(3) 項の効果によ
り、除染処理中は金属廃棄物表面の酸化皮膜または金属
母材のみが二次廃棄物として発生するため、従来の酸化
アルミニウムまたは酸化珪素を添加した酸化ジルコニウ
ム粒子等と比較して二次廃棄物の発生量を低減できる。(4) Due to the effects of the above items (1) and (3), during the decontamination treatment, only the oxide film on the surface of the metal waste or the metal base material is generated as secondary waste. The amount of secondary waste generated can be reduced as compared with zirconium oxide particles to which aluminum oxide or silicon oxide is added.
【００６３】(5) 除染終了後に発生する使用済の酸化ジ
ルコニウム粒子は、粒子自体がセメント材料である酸化
アルミニウムと同じセラミックス材料であるため、容易
にセメント固化でき、安定した状態で処分することが可
能である。(5) The used zirconium oxide particles generated after the completion of decontamination can be easily solidified with cement and disposed of in a stable state because the particles themselves are the same ceramic material as aluminum oxide as a cement material. Is possible.
【図１】本発明の第１の実施例を説明するための金属廃
棄物の除染処理装置を示す構成図。FIG. 1 is a configuration diagram showing a metal waste decontamination treatment apparatus for explaining a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２の実施例を説明するための炭素鋼
の研削速度に及ぼす各種ブラスト材の平均使用回数との
関係を示す特性図。FIG. 2 is a characteristic diagram showing the relationship between the grinding speed of carbon steel and the average number of times of use of various blast materials for explaining a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第４の実施例を説明するための炭素鋼
の研削速度に及ぼす噴射ノズルと金属廃棄物表面の距離
との関係を示す特性図。FIG. 3 is a characteristic diagram showing a relationship between a distance between an injection nozzle and a surface of a metal waste on the grinding speed of carbon steel for explaining a fourth embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第４の実施例を説明するための炭素鋼
の研削速度に及ぼす噴射ノズルと金属廃棄物表面の角度
との関係を示す特性図。FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between an injection nozzle and an angle of a metal waste surface on a grinding speed of carbon steel for explaining a fourth embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第５の実施例を説明するための酸化イ
ットリウムを添加した酸化ジルコニウム粒子の試験前粒
径を示す粒径分布図。FIG. 5 is a particle size distribution diagram showing a pre-test particle size of zirconium oxide particles to which yttrium oxide is added for explaining a fifth embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第５の実施例を説明するための酸化イ
ットリウムを添加した酸化ジルコニウム粒子の試験後粒
径を示す粒径分布図。FIG. 6 is a particle size distribution diagram showing the post-test particle size of zirconium oxide particles to which yttrium oxide is added for explaining a fifth embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第５の実施例を説明するための試験後
の酸化イットリウムを添加した酸化ジルコニウム粒子を
酸に溶解させた後の粒径を示す粒径分布図。FIG. 7 is a particle size distribution diagram showing the particle size after dissolving zirconium oxide particles to which yttrium oxide has been added in an acid to explain a fifth embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第６の実施例を説明するための液体サ
イクロンセパレータにより分離した金属母材研削粉の粒
径を示す粒径分布図。FIG. 8 is a particle size distribution diagram showing a particle size of a metal base material ground powder separated by a liquid cyclone separator for explaining a sixth embodiment of the present invention.
【図９】本発明に係る第７の実施例を説明するための金
属廃棄物の除染処理装置を示す構成図。FIG. 9 is a configuration diagram showing a metal waste decontamination treatment apparatus for explaining a seventh embodiment according to the present invention.
１…金属表面処理装置、２…除染槽、３…噴射ノズル、
４…ホッパ、５…金属廃棄物、６…ブラスト材供給装
置、７…混合液、８…循環ポンプ、９…循環ライン、10
…コンプレッサ、11…圧縮空気供給ライン、12…研削粉
分離装置、13…供給ポンプ、14…供給ライン、15…液体
サイクロンセパレータ、16…分離槽、17…分離ライン、
18…回収ライン、19…回収タンク、20…回収液貯留部。1: Metal surface treatment device, 2: decontamination tank, 3: injection nozzle,
4 hopper, 5 metal waste, 6 blast material supply device, 7 mixed liquid, 8 circulation pump, 9 circulation line, 10
... Compressor, 11 ... Compressed air supply line, 12 ... Abrasive powder separator, 13 ... Supply pump, 14 ... Supply line, 15 ... Liquid cyclone separator, 16 ... Separation tank, 17 ... Separation line,
18 ... collection line, 19 ... collection tank, 20 ... collection liquid storage part.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金崎 健 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝 横浜事業所内 (72)発明者 平木 実 東京都港区西新橋三丁目７番１号 東芝 プラント建設株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−188198（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21F 9/28 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takeshi Kanezaki 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Toshiba Corporation Yokohama Office (72) Inventor Minoru Hiraki 3-7-1 Nishishinbashi, Minato-ku, Tokyo Toshiba (56) References JP-A-5-188198 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G21F 9/28
Claims (13)
付けてブラスト処理する除染処理方法において、前記ブ
ラスト材として酸化ジルコニウムに酸化イットリウムを
添加した球状セラミックス粒子を使用することを特徴と
する金属廃棄物の除染処理方法。1. A decontamination treatment method in which a blast material is sprayed on a treated surface of a metal waste, wherein spherical ceramic particles obtained by adding yttrium oxide to zirconium oxide are used as the blast material. Waste decontamination method.
イットリウムの添加量は重量比で６％以下（ただし、０
を含まず）とすることを特徴とする請求項１記載の金属
廃棄物の除染処理方法。2. The addition amount of the yttrium oxide to the zirconium oxide is not more than 6% by weight (however, 0% or less).
2. The method for decontamination treatment of metal waste according to claim 1, wherein:
成されていることを特徴とする請求項１記載の金属廃棄
物の除染処理方法。3. The method for decontaminating metal waste according to claim 1, wherein the blast material is formed in a spherical shape close to a true sphere.
る粒子であることを特徴とする請求項１記載の金属廃棄
物の除染処理方法。4. The method according to claim 1, wherein the blast material has a particle size exceeding 50 μm.
から分離した50μｍを越えるセラミック粒子は再使用
し、50μｍ以下の粒子はセメント固化することを特徴と
する請求項１記載の金属廃棄物の除染処理方法。5. The method according to claim 1, wherein ceramic particles having a size of more than 50 μm separated from the used blast material after the blasting treatment are reused, and particles having a size of 50 μm or less are solidified with cement. Dyeing treatment method.
母材研削粉は無機酸で溶解し、中和処理した後セメント
固化することを特徴とする請求項１記載の金属廃棄物の
除染処理方法。6. The decontamination of metal waste according to claim 1, wherein the metal base material ground powder contained in the particles having a size of 50 μm or less is dissolved with an inorganic acid, neutralized, and then solidified with cement. Processing method.
スト材を混合してセメント固化することを特徴とする請
求項１記載の金属廃棄物の除染処理方法。7. The method for decontaminating metal waste according to claim 1, wherein the particles having a size of 50 μm or less and the used blast material are mixed and solidified with cement.
ことを特徴とする請求項１記載の金属廃棄物の除染処理
方法。8. The method according to claim 1, wherein the inorganic acid is a sulfuric acid or nitric acid solution.
除染槽内に配置される金属廃棄物の処理面と対向して設
けられた噴射ノズルと、この噴射ノズルに圧縮空気供給
ラインを介して接続されたブラスト材供給装置と、前記
噴射ノズルに接続された循環ラインと、この循環ライン
と前記ホッパとの間に接続された循環ポンプと、前記ホ
ッパに接続する供給ポンプおよび供給ラインを介して設
置された研削粉分離装置と、この研削粉分離装置に分離
ラインを介して接続された分離槽と、前記研削粉分離装
置と前記除染槽とを接続する回収ラインとを具備したこ
とを特徴とする金属廃棄物の除染処理装置。9. A decontamination tank having a lower portion connected to a hopper, an injection nozzle provided in the decontamination tank so as to face a processing surface of metal waste, and a compressed air supply line connected to the injection nozzle. Blast material supply device connected via a circulating line, a circulation line connected to the injection nozzle, a circulation pump connected between the circulation line and the hopper, a supply pump and a supply line connected to the hopper And a separation tank connected to the grinding powder separation device via a separation line, and a collection line connecting the grinding powder separation device and the decontamination tank. An apparatus for decontaminating metal waste.
理面の角度を60〜90°に保持することを特徴とする請求
項９記載の金属廃棄物の除染処理装置。10. The metal waste decontamination treatment apparatus according to claim 9, wherein the angle between the spray nozzle and the metal waste treatment surface is maintained at 60 to 90 °.
00mm以下に保持することを特徴とする請求項９記載の金
属廃棄物の除染処理装置。11. The distance between the injection nozzle and the metal surface is set to 1
The metal waste decontamination treatment apparatus according to claim 9, wherein the apparatus is held at 00 mm or less.
下の粒子と50μｍを越える粒子を分離できる性能を有す
る液体サイクロンセパレータからなることを特徴とする
請求項９記載の金属廃棄物の除染処理装置。12. The decontamination of metal waste according to claim 9, wherein said grinding powder separation device comprises a liquid cyclone separator capable of separating particles having a particle size of 50 μm or less and particles having a particle size exceeding 50 μm. Processing equipment.
続し、この回収ラインに回収液貯留部を有する回収タン
クを接続し、この回収液貯留部に循環ポンプを接続し、
この循環ポンプの吐出口に循環ラインを接続し、この循
環ラインを前記噴射ノズルに接続してなることを特徴と
する請求項９記載の金属廃棄物の除染処理装置。13. A collection line is connected to the grinding powder separation device, a collection tank having a collection liquid storage section is connected to the collection line, and a circulation pump is connected to the collection liquid storage section.
The metal waste decontamination treatment apparatus according to claim 9, wherein a circulation line is connected to a discharge port of the circulation pump, and the circulation line is connected to the injection nozzle.
Priority Applications (1)
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| JP7170739A JP3015713B2 (en) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | Method and apparatus for decontamination treatment of metal waste |
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| JP7170739A JP3015713B2 (en) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | Method and apparatus for decontamination treatment of metal waste |
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