RU2004608C1 - Method for copper alloy with radionuclides contamination metal waste utilizing - Google Patents
Method for copper alloy with radionuclides contamination metal waste utilizingInfo
- Publication number
- RU2004608C1 RU2004608C1 SU925046626A SU5046626A RU2004608C1 RU 2004608 C1 RU2004608 C1 RU 2004608C1 SU 925046626 A SU925046626 A SU 925046626A SU 5046626 A SU5046626 A SU 5046626A RU 2004608 C1 RU2004608 C1 RU 2004608C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- radionuclides
- measuring
- waste
- flux
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 238000011109 contamination Methods 0.000 title claims description 5
- 239000010814 metallic waste Substances 0.000 title claims 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 title 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 14
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 10
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 7
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical class [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 6
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 5
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010309 melting process Methods 0.000 claims description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims 1
- GUTLYIVDDKVIGB-OUBTZVSYSA-N Cobalt-60 Chemical compound [60Co] GUTLYIVDDKVIGB-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000570 Cupronickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N copper nickel Chemical compound [Ni].[Cu] YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 3
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 2
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000003631 expected effect Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
цов и перегрева металла до 1150-1400°С удал ли образовавшийс шлак и металл сливали в изложницы или добавл ли новую порцию флюса, выдерживали в течение 20 мин и после удалени шлака также сливали в изложницу.After overheating and overheating of the metal to 1150-1400 ° C, the resulting slag was removed and the metal was poured into the molds or a new portion of flux was added, kept for 20 minutes and after the slag was removed, it was also poured into the mold.
Пробы металла и шлака анализировали с помощью гамма-спектрометра на базе анализатора Ноки с блоком детектировани ДГДК-80Б. Результаты, полученные при проведении экспериментальных плавок приведены в таблицах 1-4.Samples of metal and slag were analyzed using a gamma spectrometer based on the Noki analyzer with a DGDK-80B detection unit. The results obtained during the experimental swimming trunks are shown in tables 1-4.
Из результатов представленных в табл.2, видно, что Кд по кобальту - 60 возрастают от 2 при количестве флюса 1 % до 44 при количестве флюса 19%. Уже небольшие количества оксидов меди (10%), добавленные к полиметафосфатам, приводит к заметному увеличению эффективности дезактивации . Установлено, что максимальный эффект наблюдаетс при следующих соотношени х компонентов флюса, мас.%:From the results presented in Table 2, it can be seen that the cobalt - 60 cd increases from 2 with a flux amount of 1% to 44 with a flux amount of 19%. Already small amounts of copper oxides (10%) added to polymetaphosphates lead to a marked increase in the decontamination efficiency. It was found that the maximum effect is observed with the following ratios of flux components, wt.%:
ПолиметафосфатыPolymetaphosphates
щелочных металлов 30-70alkali metals 30-70
Оксиды меди30-70Copper oxides 30-70
При необходимости получени Кд по Со60 выше величин, указанных в табл.2, необходимо удалить образовавшийс шлак и добавить новую порцию флюса, Кд по ко- бальту-60 при этом существенно увеличива- ютс (см.табл.З).If it is necessary to obtain Kd according to Co60 above the values indicated in Table 2, it is necessary to remove the formed slag and add a new portion of flux, and Kd from cobalt-60 will increase significantly (see Table 3).
Результаты, приведенные в табл,2, показывают , что при двукратном добавлении флюса суммарный расход реагентов снижаетс , а эффект многократно возрастает. The results shown in Table 2 show that when the flux is added twice, the total consumption of reagents decreases and the effect increases many times.
Опытно-промышленные испытани показали , что одним из условий получени высоких значений Кд при переплавке в большегрузных печах с проведением много- цикловой обработки расплава флюсом необходимо первую порцию флюса добавл тьPilot tests have shown that one of the conditions for obtaining high values of Cd during remelting in heavy-duty furnaces with multi-cycle processing of the melt by flux is to add the first portion of the flux
равномерно небольшими порци ми в течение всего процесса плавлени металла.uniformly in small portions throughout the entire metal smelting process.
Данные табл.3 показывают, что эффективность дезактивации при добавлении флюса в начале плавки и повторном его добавлении после удалени образовавшегос шлака эквивалента добавлению удвоенного количества в начале плавлени . При равномерном добавлении флюса небольшими част ми в течение всего процесса плавлени и повторном его добавлении после удалени образовавшегос шлака был получен ожидаемый эффект.The data in Table 3 show that the decontamination efficiency when adding flux at the beginning of smelting and re-adding it after removing the resulting slag is equivalent to adding twice the amount at the beginning of smelting. With uniform addition of flux in small parts throughout the entire melting process and its repeated addition after removal of the resulting slag, the expected effect was obtained.
Одним из условий получени высоких Кд вл етс отсутствие операции раскислени металла в тигле печи, так как при этом будет происходить восстановление части радионуклидов из остатков залипшего на стенках печи шлака.One of the conditions for obtaining high Kd is the absence of metal deoxidation in the crucible of the furnace, since this will result in the restoration of part of the radionuclides from the residues of slag adhered to the walls of the furnace.
Из результатов плавок, представленных в табл.4, видно, что переплавка отходов из меди и медноникелевых сплавов с флюсом, известным в металлургии, не позвол ет достичь Кд по Со-60 более 5,4, в то врем как переплавка их по предлагаемому способу позвол ет получить Кд по Со-60 100 и более вплоть до 1000. При нормируемом значении остаточной радиоактивной загр зненности слитка r-экв,ради /кг (20 мкР/ч) исходна удельна радиоактивность металла может составл ет r-экв.ради /кг (мощность дозы 2-20 мР/ч), что не превышает величин реальной загр зненности натурного образца металла. При этом практически полностью из металла удал ютс Се-144, Со-90, Y-90, Cs-137, Fe-59, Zn- 65, все редкоземельные и трансурановые элементы. Содержание фосфора в получаемом слитке не превышает 0,007%, что значительно ниже допустимых величин.From the results of the melts presented in table 4, it is seen that the remelting of waste from copper and copper-nickel alloys with a flux known in metallurgy does not allow Co-60 Kd to reach more than 5.4, while remelting them according to the proposed method allows obtaining Co-60 CDs of 100 or more up to 1000. With a normalized value of the residual radioactive contamination of the ingot r-eq, rad / kg (20 μR / h), the initial specific radioactivity of the metal can be r-eq.rad / kg (dose rate 2-20 mR / h), which does not exceed the values of real pollution in situ th metal sample. In this case, Ce-144, Co-90, Y-90, Cs-137, Fe-59, Zn-65, all rare-earth and transuranic elements are almost completely removed from the metal. The phosphorus content in the resulting ingot does not exceed 0.007%, which is significantly lower than the permissible values.
Таблица 1Table 1
Коэффициенты дезактивации Кд от кобальта-60 при переплавке отходов из МНЖМц-5-1-1 с добавлением в качестве флюса смеси из полиметафосфатов щелочных металлов и оксидовCoefficient of deactivation of Cd from cobalt-60 during remelting of waste from MNZhMts-5-1-1 with the addition of a mixture of alkali metal polymetaphosphates and oxides as a flux
меди в соотношении 1:1copper in a ratio of 1: 1
Таблица 2table 2
Коэффициенты дезактивации по Со-60, полученные при переплавке радиоактивных отходов из МНЖМц-5-1-1 с двойным добавлением флюса из смеси 50% полиметафосфатов щелочных металлов и 50% оксидов меди.Co-60 deactivation coefficients obtained from the remelting of radioactive waste from MNZhMts-5-1-1 with the double addition of flux from a mixture of 50% alkali metal polymetaphosphates and 50% copper oxides.
Таблица 3Table 3
Результаты переплавки отходов из медно-никелевого сплава МНЖМц-5-1-1 при добавлении в качестве флюса смеси из полиметафосфатов щелочных металлов и оксида меди в соотношении 1:1The results of remelting waste from a copper-nickel alloy MNZHMts-5-1-1 when a mixture of alkali metal polymetaphosphates and copper oxide is added as a flux in a ratio of 1: 1
Количество флюса, мае. %The amount of flux, May. %
Услови добавлени флюсаFlux Addition Conditions
4.0 ,0-2.04.0, 0-2.0
,0-2,0, 0-2.0
Однократное добаоление флюса в начале плавки Добавление порции флюса в начале плавки (2%) и повторное добавление после полного расплавлени металла и удалени шлака. Равномерное добавление порции флюса в течение всей плавки (2%) и повторное добавление после полного расплавлени металла и удалени шлака.One-time addition of flux at the beginning of melting. Addition of a portion of flux at the beginning of melting (2%) and repeated addition after complete melting of the metal and removal of slag. Uniform addition of a portion of flux throughout the entire smelting (2%) and re-addition after complete melting of the metal and removal of slag.
Таблица 4Table 4
Коэффициенты дезактивации по кобальту-60 отходов из меди и медно-никелевых сплавов при переплавке с использованием в качестве флюсов различных полиметафосфатов щелочных металлов или сплавов с оксидами меди вз тых в соотношении 1.1Cobalt-60 deactivation coefficients of waste from copper and copper-nickel alloys during remelting using various alkali metal polymetaphosphates or alloys with copper oxides as fluxes taken in the ratio 1.1
Используемый в металлургии флюсFlux used in metallurgy
Коэффициент очистки по Со-60Coefficient of cleaning for Co-60
2,9-3,2 3,62.9-3.2 3.6
109109
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU925046626A RU2004608C1 (en) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | Method for copper alloy with radionuclides contamination metal waste utilizing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU925046626A RU2004608C1 (en) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | Method for copper alloy with radionuclides contamination metal waste utilizing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004608C1 true RU2004608C1 (en) | 1993-12-15 |
Family
ID=21606464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU925046626A RU2004608C1 (en) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | Method for copper alloy with radionuclides contamination metal waste utilizing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2004608C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2159473C1 (en) * | 1999-10-28 | 2000-11-20 | ООО "Экологически чистые технологии в промышленность плюс" | Method for recovering radionuclide-containing metal wastes |
| RU2172787C1 (en) * | 2000-03-31 | 2001-08-27 | Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии | Method of pyrometallurgical processing of wastes, depleted materials and used up articles |
| RU2185455C1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-07-20 | Мочалов Николай Алексеевич | Method of refining copper and copper-base alloys |
| RU2185454C1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-07-20 | Мочалов Николай Алексеевич | Flux for refining copper and copper-base alloys |
-
1992
- 1992-07-07 RU SU925046626A patent/RU2004608C1/en active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2159473C1 (en) * | 1999-10-28 | 2000-11-20 | ООО "Экологически чистые технологии в промышленность плюс" | Method for recovering radionuclide-containing metal wastes |
| RU2172787C1 (en) * | 2000-03-31 | 2001-08-27 | Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии | Method of pyrometallurgical processing of wastes, depleted materials and used up articles |
| RU2185455C1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-07-20 | Мочалов Николай Алексеевич | Method of refining copper and copper-base alloys |
| RU2185454C1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-07-20 | Мочалов Николай Алексеевич | Flux for refining copper and copper-base alloys |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9253825B2 (en) | Melting apparatus for melt decontamination of radioactive metal waste | |
| RU2004608C1 (en) | Method for copper alloy with radionuclides contamination metal waste utilizing | |
| RU2579151C1 (en) | Method of recycling radionuclide-contaminated metal wastes | |
| RU2159473C1 (en) | Method for recovering radionuclide-containing metal wastes | |
| US5724669A (en) | Metal decontamination process and systems for accomplishing same | |
| RU95103655A (en) | Method for utilization of metal wastes contaminated with radionuclides | |
| Heshmatpour et al. | Effects of slag composition and process variables on decontamination of metallic wastes by melt refining | |
| USH1013H (en) | Process for the immobilization and volume reduction of low level radioactive wastes from thorium and uranium processing | |
| Heshmatpour et al. | Decontamination of transuranic contaminated metals by melt refining | |
| Heshmatpour et al. | Metallurgical aspects of waste metal decontamination by melt refining | |
| RU1831879C (en) | Method for utilization of wastes of ferrous alloys contaminated with radionuclides and unit for its embodiment | |
| RU2172787C1 (en) | Method of pyrometallurgical processing of wastes, depleted materials and used up articles | |
| RU97107523A (en) | METHOD FOR PROCESSING SODIUM HEAT CARRIER OF NUCLEAR REACTOR | |
| JPS5928700A (en) | Melting treatment equipment for metals contaminated with radioactive substances | |
| US5732366A (en) | Method of reprocessing metal parts radioactively contaminated with uranium | |
| Copeland et al. | Melting metal waste for volume reduction and decontamination | |
| RU2200766C2 (en) | Method of recovering ceramic nuclear fuel from fuel element packets | |
| JP2020067456A (en) | Metal melting method and metal melting system | |
| JP2004239693A (en) | Method for melting radioactive contamination metals | |
| RU2521035C2 (en) | Method of recovery of secondary platinum with radioactive plutonium contamination | |
| ITMI940308A1 (en) | PROCESS FOR OBTAINING METALS THAT CAN BE USED WITHOUT DAMAGE FROM RADIOACTIVELY CONTAMINATED MIXED METAL SCRAP | |
| Thoma | First Results of the Melting of Radioactive Waste in the EIRAM Plant | |
| GB2298080A (en) | Decontamination of zircaloy with the aid of a slag by a cold crucible melting operation with continuous drawing of the ingot | |
| RU2194783C1 (en) | Method of ceramic nuclear fuel recovery from fuel elements and fuel assemblies | |
| RU2145126C1 (en) | Ingot of radioactive metal wastes and its production process |