JPH0694896A - 放射性グラファイト廃棄物の処理方法 - Google Patents
放射性グラファイト廃棄物の処理方法Info
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- JPH0694896A JPH0694896A JP24481692A JP24481692A JPH0694896A JP H0694896 A JPH0694896 A JP H0694896A JP 24481692 A JP24481692 A JP 24481692A JP 24481692 A JP24481692 A JP 24481692A JP H0694896 A JPH0694896 A JP H0694896A
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- radioactive graphite
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2209/00—Specific waste
- F23G2209/18—Radioactive materials
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 使用済み燃料棒のスリーブおよび炉心の黒鉛
ブロックのような放射性グラファイト廃棄物を大幅に減
容し、かつ埋設処分を可能として処理できる方法を提供
する。 【構成】 放射性グラファイト廃棄物を粉砕し、焼却炉
２で800 〜1200℃で焼却してC-14、H-3 をCO2 、H2O と
し、CO2 吸収塔７によりガス状態で単独で回収する。焼
却炉２の残渣および回収物はセメント等により固化して
埋設処分する。
ブロックのような放射性グラファイト廃棄物を大幅に減
容し、かつ埋設処分を可能として処理できる方法を提供
する。 【構成】 放射性グラファイト廃棄物を粉砕し、焼却炉
２で800 〜1200℃で焼却してC-14、H-3 をCO2 、H2O と
し、CO2 吸収塔７によりガス状態で単独で回収する。焼
却炉２の残渣および回収物はセメント等により固化して
埋設処分する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば原子炉の燃料棒
のスリーブや炉心の黒鉛ブロック等として使用された放
射性グラファイト廃棄物の処理方法に関するものであ
る。
のスリーブや炉心の黒鉛ブロック等として使用された放
射性グラファイト廃棄物の処理方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】原子炉の燃料棒はグラファイト製スリー
ブの内部に燃料要素本体を収納したものであり、燃料棒
の交換の際にこのスリーブが放射性グラファイト廃棄物
として出ることになる。また廃炉時には、炉心の黒鉛ブ
ロックが放射性グラファイト廃棄物として一時的に大量
発生することになる。一般に低レベル放射性廃棄物は地
中に埋設処分する計画が進められているのであるが、処
分場においては廃棄物中の総放射能量及び最大放射能濃
度が規制されており、上記の放射性グラファイト廃棄物
は含まれるC-14、H-3 、Co-60 、Ni-59 、Sr-90 等の放
射性核種のうち、特にC-14、H-3 の濃度や総放射能量が
多いためにそのまま埋設処分することが不可能である。
ブの内部に燃料要素本体を収納したものであり、燃料棒
の交換の際にこのスリーブが放射性グラファイト廃棄物
として出ることになる。また廃炉時には、炉心の黒鉛ブ
ロックが放射性グラファイト廃棄物として一時的に大量
発生することになる。一般に低レベル放射性廃棄物は地
中に埋設処分する計画が進められているのであるが、処
分場においては廃棄物中の総放射能量及び最大放射能濃
度が規制されており、上記の放射性グラファイト廃棄物
は含まれるC-14、H-3 、Co-60 、Ni-59 、Sr-90 等の放
射性核種のうち、特にC-14、H-3 の濃度や総放射能量が
多いためにそのまま埋設処分することが不可能である。
【０００３】従って従来はこのような放射性グラファイ
ト廃棄物はそのまま原子力発電所の構内に保管されてお
り、多くの保管スペースを必要とするためにその解決策
が求められていた。
ト廃棄物はそのまま原子力発電所の構内に保管されてお
り、多くの保管スペースを必要とするためにその解決策
が求められていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、使用済み燃料棒のスリーブおよび炉
心の黒鉛ブロックのような放射性グラファイト廃棄物を
大幅に減容し、かつ埋設処分を可能とした放射性グラフ
ァイト廃棄物の処理方法を提供するために完成されたも
のである。
の問題点を解決し、使用済み燃料棒のスリーブおよび炉
心の黒鉛ブロックのような放射性グラファイト廃棄物を
大幅に減容し、かつ埋設処分を可能とした放射性グラフ
ァイト廃棄物の処理方法を提供するために完成されたも
のである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、放射性グラファイト廃棄物を粉
砕し、800 〜1200℃で焼却することによりC-14、H-3 を
CO2 、H2O として回収するとともに、残渣を固型化する
ことを特徴とする放射性グラファイト廃棄物の処理方法
を要旨とするものである。
めになされた本発明は、放射性グラファイト廃棄物を粉
砕し、800 〜1200℃で焼却することによりC-14、H-3 を
CO2 、H2O として回収するとともに、残渣を固型化する
ことを特徴とする放射性グラファイト廃棄物の処理方法
を要旨とするものである。
【０００６】
【実施例】以下に本発明を図示の実施例とともに更に詳
細に説明する。図１に示すように、まず放射性グラファ
イト廃棄物は破砕機や粉砕機１にかけられ、例えば1.5
mm以下の大きさに粉砕される。粉砕の程度は焼却炉２の
能力により決められるものである。
細に説明する。図１に示すように、まず放射性グラファ
イト廃棄物は破砕機や粉砕機１にかけられ、例えば1.5
mm以下の大きさに粉砕される。粉砕の程度は焼却炉２の
能力により決められるものである。
【０００７】粉砕された放射性グラファイト廃棄物はス
クリューフィーダ３により焼却炉２に投入され焼却され
る。実施例の焼却炉２は循環流動床炉であり、O2濃度を
28〜32％程度まで富化した燃焼用空気を吹き込み、燃焼
性の悪いグラファイトの燃焼性を高めることが好まし
い。燃焼用空気のO2濃度を富化しない場合には、燃焼時
間が長くなり、また不完全燃焼するグラファイトも残る
こととなる。逆に、O2濃度をこれよりも高くすれば設備
コストも高く、経済的ではなくなる。なお燃焼温度は80
0 〜1200℃とし、C-14、H-3 を含有するグラファイトを
完全にCO2 、H2Oに変化させる。燃焼温度が800 ℃より
も低いとグラファイトの不完全燃焼が生じたり長い処理
時間が必要となり、1200℃よりも高いと焼却炉耐火物の
損傷が生じ易くなる。
クリューフィーダ３により焼却炉２に投入され焼却され
る。実施例の焼却炉２は循環流動床炉であり、O2濃度を
28〜32％程度まで富化した燃焼用空気を吹き込み、燃焼
性の悪いグラファイトの燃焼性を高めることが好まし
い。燃焼用空気のO2濃度を富化しない場合には、燃焼時
間が長くなり、また不完全燃焼するグラファイトも残る
こととなる。逆に、O2濃度をこれよりも高くすれば設備
コストも高く、経済的ではなくなる。なお燃焼温度は80
0 〜1200℃とし、C-14、H-3 を含有するグラファイトを
完全にCO2 、H2Oに変化させる。燃焼温度が800 ℃より
も低いとグラファイトの不完全燃焼が生じたり長い処理
時間が必要となり、1200℃よりも高いと焼却炉耐火物の
損傷が生じ易くなる。
【０００８】燃焼ガスはサイクロン４に導かれて未燃焼
のグラファイト粒子とガス成分とに分離し、未燃焼のグ
ラファイト粒子は再び焼却炉２に戻して燃焼させる。ま
た粒径の細かい残渣（焼却灰）はサイクロン４を通過す
るが、次のセラミックフィルタ５によって完全にガスと
分離される。燃料棒のスリーブや炉心の黒鉛ブロックに
は夾雑物が１％未満の高純度のグラファイトが使用され
ているので、残渣の発生量はごくわずかであり、しかも
残渣中にはC-14、H-3 が全く含まれない。このためにセ
ラミックフィルタ５によって分離された残渣は埋設処分
上の制約は少なく、従来法によるセメント固化やプラス
チック固化が可能である。
のグラファイト粒子とガス成分とに分離し、未燃焼のグ
ラファイト粒子は再び焼却炉２に戻して燃焼させる。ま
た粒径の細かい残渣（焼却灰）はサイクロン４を通過す
るが、次のセラミックフィルタ５によって完全にガスと
分離される。燃料棒のスリーブや炉心の黒鉛ブロックに
は夾雑物が１％未満の高純度のグラファイトが使用され
ているので、残渣の発生量はごくわずかであり、しかも
残渣中にはC-14、H-3 が全く含まれない。このためにセ
ラミックフィルタ５によって分離された残渣は埋設処分
上の制約は少なく、従来法によるセメント固化やプラス
チック固化が可能である。
【０００９】一方、セラミックフィルタ５によって分離
されたCO2 、H2O を含有するガスはHEPAフィルタ６を通
したうえ、CO2 吸収塔７により、CO2 およびH2O を除去
される。この結果C-14およびH-3 も同時に除去される。
このようにしてCO2 、H2O を除去された後の排ガスは排
ガスブロワ８を介してスタック９から大気中へ放出され
る。また、CO2 吸収塔７により除去されたC-14、H-3 を
含むCO2 、H2O 等はセメント固化処理される。
されたCO2 、H2O を含有するガスはHEPAフィルタ６を通
したうえ、CO2 吸収塔７により、CO2 およびH2O を除去
される。この結果C-14およびH-3 も同時に除去される。
このようにしてCO2 、H2O を除去された後の排ガスは排
ガスブロワ８を介してスタック９から大気中へ放出され
る。また、CO2 吸収塔７により除去されたC-14、H-3 を
含むCO2 、H2O 等はセメント固化処理される。
【００１０】このように、本発明の方法によればC-14、
H-3 はガス状態となり単独で容易に回収が可能である。
またこれらは単独で回収されるために減容効果が大き
く、セメント固化処理すれば将来の処理、処分への対応
が容易となる。
H-3 はガス状態となり単独で容易に回収が可能である。
またこれらは単独で回収されるために減容効果が大き
く、セメント固化処理すれば将来の処理、処分への対応
が容易となる。
【００１１】なお、CO2 吸収の方法には物理的吸着法や
化学的吸着法をはじめ各種の方法があるが、CO2 、H2O
を燃焼ガス中から確実に分離除去することができる方法
であれば、任意の方法を取ることができる。また本発明
の処理対象となる放射性グラファイト廃棄物は必ずしも
燃料棒のスリーブに限定されるものではなく、原子炉に
おいて使用されるその他のグラファイト質の廃棄物につ
いても同様に処理できることはいうまでもないことであ
る。
化学的吸着法をはじめ各種の方法があるが、CO2 、H2O
を燃焼ガス中から確実に分離除去することができる方法
であれば、任意の方法を取ることができる。また本発明
の処理対象となる放射性グラファイト廃棄物は必ずしも
燃料棒のスリーブに限定されるものではなく、原子炉に
おいて使用されるその他のグラファイト質の廃棄物につ
いても同様に処理できることはいうまでもないことであ
る。
【００１２】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の放射性
グラファイト廃棄物の処理方法によれば、そのままでは
埋設処分できない放射性グラファイト廃棄物を粉砕し、
焼却することにより、C-14、H-3 をCO2 、H2O として回
収するとともに、残渣を固型化するようにしたので、大
幅な減容が可能であり、かつ残渣やC-14、H-3 を含む回
収物はセメント固化により容易に処理することが可能で
ある。よって本発明によれば従来のように放射性グラフ
ァイト廃棄物をそのまま保管しておく必要がなく、産業
の発展に寄与するところは極めて大きいものである。
グラファイト廃棄物の処理方法によれば、そのままでは
埋設処分できない放射性グラファイト廃棄物を粉砕し、
焼却することにより、C-14、H-3 をCO2 、H2O として回
収するとともに、残渣を固型化するようにしたので、大
幅な減容が可能であり、かつ残渣やC-14、H-3 を含む回
収物はセメント固化により容易に処理することが可能で
ある。よって本発明によれば従来のように放射性グラフ
ァイト廃棄物をそのまま保管しておく必要がなく、産業
の発展に寄与するところは極めて大きいものである。
【図１】本発明の実施例を示すフローシートである。
【符号の説明】 １ 破砕機、粉砕機 ２ 焼却炉 ３ スクリューフィーダ ４ サイクロン ５ セラミックフィルタ ６ HEPAフィルタ ７ CO2 吸収塔 ８ 排気ブロワ ９ スタック
Claims (1)
- 【請求項１】 放射性グラファイト廃棄物を粉砕し、80
0 〜1200℃で焼却することによりC-14、H-3 をCO2 、H2
O として回収するとともに、残渣を固型化することを特
徴とする放射性グラファイト廃棄物の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4244816A JP3043185B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 放射性グラファイト廃棄物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4244816A JP3043185B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 放射性グラファイト廃棄物の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0694896A true JPH0694896A (ja) | 1994-04-08 |
| JP3043185B2 JP3043185B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=17124383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4244816A Expired - Fee Related JP3043185B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 放射性グラファイト廃棄物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3043185B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001033587A (ja) * | 1999-07-23 | 2001-02-09 | Ngk Insulators Ltd | 放射性黒鉛の処理方法及び装置 |
| KR101102438B1 (ko) * | 2010-04-19 | 2012-01-05 | (주)한국원자력 엔지니어링 | 중수로형 원자력발전소의 고준위 방사성 폐수지 발생 감소를 위한 폐수지 처리시스템 |
| JP2014013236A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-23 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | 事故後の冷却液を処理し貯蔵するためのシステムおよび方法 |
| JP2015120110A (ja) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 株式会社バイオメルト | 汚染水浄化システム |
| JP2016508228A (ja) * | 2013-01-09 | 2016-03-17 | エレクトリシテ・ドゥ・フランス | 炭素質放射性廃棄物、特に黒鉛を処理するための設備 |
| CN106024088A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-10-12 | 中国工程物理研究院材料研究所 | 一种放射性污染碳材料的液相氧化消解方法 |
| CN107940468A (zh) * | 2017-12-16 | 2018-04-20 | 江西正拓新能源科技股份有限公司 | 一种石墨负极材料的废料回收*** |
| RU2660169C1 (ru) * | 2017-08-24 | 2018-07-05 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Горно - Химический Комбинат" (Фгуп "Гхк") | Способ удаления углерода-14 из реакторного графита |
| CN108361713A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-03 | 青岛天和清原科技有限公司 | 一种中低放废物热化学处理方法 |
| CN113393952A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-09-14 | 中国辐射防护研究院 | 一种用于处理放射性废石墨的流化床反应器 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008153674A1 (en) | 2007-06-09 | 2008-12-18 | Boris Kobrin | Method and apparatus for anisotropic etching |
| US8518633B2 (en) | 2008-01-22 | 2013-08-27 | Rolith Inc. | Large area nanopatterning method and apparatus |
| US8192920B2 (en) | 2008-04-26 | 2012-06-05 | Rolith Inc. | Lithography method |
| WO2012027050A2 (en) | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Rolith, Inc. | Mask for near-field lithography and fabrication the same |
-
1992
- 1992-09-14 JP JP4244816A patent/JP3043185B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US9368241B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-06-14 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | System and method for processing and storing post-accident coolant |
| JP2016508228A (ja) * | 2013-01-09 | 2016-03-17 | エレクトリシテ・ドゥ・フランス | 炭素質放射性廃棄物、特に黒鉛を処理するための設備 |
| JP2015120110A (ja) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 株式会社バイオメルト | 汚染水浄化システム |
| CN106024088A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-10-12 | 中国工程物理研究院材料研究所 | 一种放射性污染碳材料的液相氧化消解方法 |
| RU2660169C1 (ru) * | 2017-08-24 | 2018-07-05 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Горно - Химический Комбинат" (Фгуп "Гхк") | Способ удаления углерода-14 из реакторного графита |
| CN107940468A (zh) * | 2017-12-16 | 2018-04-20 | 江西正拓新能源科技股份有限公司 | 一种石墨负极材料的废料回收*** |
| CN108361713A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-03 | 青岛天和清原科技有限公司 | 一种中低放废物热化学处理方法 |
| CN113393952A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-09-14 | 中国辐射防护研究院 | 一种用于处理放射性废石墨的流化床反应器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3043185B2 (ja) | 2000-05-22 |
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|---|---|---|---|
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