RU2192057C1 - Method and device for recovering reactor radioactive graphite wastes - Google Patents
Method and device for recovering reactor radioactive graphite wastes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2192057C1 RU2192057C1 RU2001117621A RU2001117621A RU2192057C1 RU 2192057 C1 RU2192057 C1 RU 2192057C1 RU 2001117621 A RU2001117621 A RU 2001117621A RU 2001117621 A RU2001117621 A RU 2001117621A RU 2192057 C1 RU2192057 C1 RU 2192057C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- mixture
- container
- graphite
- modifier
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области атомной энергетики, в частности к технологии переработки высокоактивных отходов облученного графита, образующихся при выводе из эксплуатации водографитовых реакторов. Такие отходы содержат ряд радионуклидов, в том числе долгоживущий изотоп углерода 14С, образовавшихся под воздействием на графит и содержащиеся в нем примеси нейтронного потока. В настоящее время в ряде стран (Россия, США, Франция, Великобритания, ФРГ, Италия и др.) подлежат выводу из эксплуатации выработавшие ресурс уран-графитовые реакторы.The invention relates to the field of nuclear energy, in particular to a technology for processing highly active waste of irradiated graphite generated during the decommissioning of water-graphite reactors. Such waste contains a number of radionuclides, including the long-lived carbon isotope 14 C, formed under the influence of graphite and impurities of the neutron flux contained in it. Currently, in a number of countries (Russia, the USA, France, Great Britain, the Federal Republic of Germany, Italy, etc.), resource-using uranium-graphite reactors are to be decommissioned.
За годы эксплуатации в результате различного рода технологических операций и аномальных ситуаций в графитовых блоках этих реакторов образовался целый ряд дефектов (задиры, сколы, раковины, поры и т.п.), для устранения которых графитовые блоки подвергались зачисткам, бурению, разделкам, заделкам графитовой пастой, при этом происходило осыпание образующейся графитовой крошки. Поверхность графитовых блоков со временем окисляется с образованием рыхлого налета, который также осыпается. При разгерметизации ТВЭЛов происходило осыпание частиц ядерного топлива. Все это вместе привело к образованию так называемых "просыпей", в которых в результате длительного пребывания в активной зоне реактора образовались трансурановые - плутоний, америций, кюрий - и другие радионуклиды - рутений-106, цезий-137, церий-144, кобальт-60, цинк-65, марганец-54, железо-55, стронций-90, углерод-14 и др. Over the years of operation, as a result of various kinds of technological operations and abnormal situations, a number of defects (scores, chips, shells, pores, etc.) were formed in the graphite blocks of these reactors, for the elimination of which the graphite blocks were cleaned, drilled, cut, and repaired graphite with paste, at the same time, the resulting graphite crumb was shedding. The surface of graphite blocks oxidizes over time with the formation of loose plaque, which also crumbles. When the fuel elements were depressurized, particles of nuclear fuel were shed. All this together led to the formation of so-called "spills" in which transuranic - plutonium, americium, curium - and other radionuclides - ruthenium-106, cesium-137, cerium-144, cobalt-60 were formed as a result of a long stay in the reactor core. , zinc-65, manganese-54, iron-55, strontium-90, carbon-14, etc.
К отходам графита из уран-графитовых реакторов относятся и периодически заменяемые графитовые втулки, в которых в результате нейтронного облучения образовались радионуклиды, в том числе углерод-14. Graphite wastes from uranium-graphite reactors also include periodically replaced graphite bushings in which radionuclides, including carbon-14, were formed as a result of neutron irradiation.
Изотоп углерода 14С является долгоживущим (с периодом полураспада 5730 лет) и, окисляясь до 14СО2, включается в естественный круговорот углерода, вследствие чего представляет серьезную опасность для человека благодаря способности усваиваться организмом.The carbon isotope 14 C is long-lived (with a half-life of 5730 years) and, oxidizing to 14 CO 2 , is included in the natural carbon cycle, which therefore poses a serious danger to humans due to the ability to be absorbed by the body.
В связи с этим при выводе из эксплуатации уран-графитовых реакторов стоит задача переработки "просыпей" графита и графитовых втулок с надежной изоляцией долгоживущего изотопа углерода 14С от окружающей среды.In this regard, when decommissioning uranium-graphite reactors, the task is to process “spills” of graphite and graphite bushings with reliable isolation of the long-lived carbon isotope 14 С from the environment.
Известен способ переработки твердых высокоактивных графитсодержащих отходов [1], включающий их предварительное измельчение и последующее окисление и доокисление кислородсодержащим газом при 890-950 К в режиме беспламенного горения с целью выделения из отходов графита путем перевода его в углекислый газ, последовательную десублимацию и сублимацию отходящих аэрозольсодержащих газов с целью разделения углекислого газа и высокоактивного аэрозоля, абсорбирование очищенного углекислого газа раствором гидроксида и возврат на стадию окисления отделенного аэрозоля с одновременной подпиткой кислородом. Способ отличается сложностью и многостадийностью технологического процесса, сложным аппаратурным оформлением, дополнительно приводит к образованию газообразных (диоксид углерода) и жидких (раствор гидроксида кальция) радиоактивных отходов. There is a method of processing solid highly active graphite-containing wastes [1], including their preliminary grinding and subsequent oxidation and oxidation with oxygen-containing gas at 890-950 K in flameless combustion with the aim of separating graphite from the waste by converting it into carbon dioxide, sequential desublimation and sublimation of the waste aerosol-containing gases in order to separate carbon dioxide and highly active aerosol, the absorption of purified carbon dioxide with a solution of hydroxide and the return to the stage of oxidized separated aerosol with simultaneous recharge with oxygen. The method is characterized by the complexity and multi-stage process, complex hardware design, additionally leads to the formation of gaseous (carbon dioxide) and liquid (calcium hydroxide solution) radioactive waste.
Наиболее близким к заявляемому способу является способ переработки твердых высокоактивных графитсодержащих отходов [2], включающий измельчение отходов, дополнительное введение в эти отходы титана и/или алюминия в качестве энергоносителя и оксида карбидообразующего элемента, при этом компоненты смеси берут в количестве, достаточном для полного связывания графита, приготовленную смесь уплотняют и размещают в стальную пресс-форму или газостат, термическую обработку смеси проводят в герметичном реакторе в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) путем инициирования реакции горения компонентов смеси подачей кратковременного импульса тока через вольфрамовую спираль, находящуюся в контакте со смесью, с последующим компактированием продукта синтеза в процессе или после горения смеси с образованием высокоплотного продукта для экологически безопасного захоронения. Closest to the claimed method is a method of processing solid highly active graphite-containing wastes [2], including grinding the wastes, additionally introducing titanium and / or aluminum into these wastes as an energy carrier and oxide of a carbide-forming element, while the components of the mixture are taken in an amount sufficient for complete binding graphite, the prepared mixture is compacted and placed in a steel mold or gas thermostat; the mixture is heat treated in a sealed reactor in the self-propagating mode high-temperature synthesis (SHS) by initiating a combustion reaction of mixture components supply short current pulse through the tungsten coil, in contact with the mixture, followed by compaction synthesis product during or after the combustion mixture to form a high density product for environmentally safe disposal.
Недостатками известного способа являются наличие операции уплотнения приготовленной смеси, а также сложной в технологическом оформлении, требующей применения мощного прессового оборудования и опасной стадии компактирования конечного продукта в герметичном реакторе в процессе СВС или после его завершения при температуре, достигающей 3300 К, высокая энергоемкость, связанная с применением прессового оборудования, недостаточно надежное воспламенение при подаче кратковременного импульса тока через вольфрамовую спираль, находящуюся в контакте со смесью. The disadvantages of this method are the presence of the operation of compaction of the prepared mixture, as well as complicated technological design, requiring the use of powerful press equipment and the dangerous stage of compacting the final product in a sealed reactor during the SHS process or after its completion at a temperature reaching 3300 K, high energy consumption associated with the use of press equipment, insufficiently reliable ignition when applying a short-term current pulse through a tungsten spiral located in ntact with the mixture.
Известно устройство для переработки радиоактивных отходов [3] в виде металлической емкости, расположенной внутри внешней металлической емкости, причем между внешней поверхностью емкости с помещенной в ней смесью отходов и порошков металлов с окислителем и добавками и внутренней поверхностью внешней металлической емкости расположен слой порошкообразного огнеупорного материала. A device for processing radioactive waste [3] is known in the form of a metal container located inside an external metal container, and a layer of powdery refractory material is located between the outer surface of the container with a mixture of waste and metal powders with an oxidizing agent and additives and the inner surface of the external metal container.
Недостатками известного устройства являются возможность воздействия окружающей среды (воздуха) на ход процесса в емкости и повышенная опасность работы, связанная с загрязнением окружающей среды вследствие выхода из металлической емкости радиоактивных газообразных и аэрозольных продуктов, образующихся в ходе реакции в смеси. The disadvantages of the known device are the possibility of exposure to the environment (air) on the process in the tank and the increased danger of work associated with environmental pollution due to the release from the metal tank of radioactive gaseous and aerosol products formed during the reaction in the mixture.
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для отверждения высокоактивных отходов методом СВС [4], включающее бункеры исходных компонентов смеси, дозаторы компонентов, мельницу-смеситель, дозатор приготовленной смеси, контейнер для переработки радиоактивных отходов методом СВС, гидравлический пресс для компактирования продукта синтеза пуансоном пресса в контейнере. Closest to the claimed device is a device for solidification of high-level waste by the SHS method [4], which includes hoppers of the initial components of the mixture, component dispensers, a mill-mixer, a dispenser of the prepared mixture, a container for processing radioactive waste by the SHS method, a hydraulic press for compacting the synthesis product with a press plunger in the container.
Недостатками известного устройства являются
- повышенная опасность и сложность из-за применения гидравлического пресса для компактирования конечного продукта в высокотемпературном (свыше 2000oС) состоянии;
- ограничения по массе единовременно перерабатываемых отходов, обусловленные техническими возможностями гидравлического прессового оборудования;
- повышенная энергоемкость вследствие использования оборудования с высоким потреблением энергии.The disadvantages of the known device are
- increased danger and complexity due to the use of a hydraulic press for compacting the final product in a high temperature (over 2000 o C) state;
- restrictions on the mass of one-time processed waste, due to the technical capabilities of the hydraulic press equipment;
- increased energy intensity due to the use of equipment with high energy consumption.
Заявляемый способ может быть осуществлен с помощью предлагаемого устройства, так как они решают единую техническую задачу повышения безопасности процесса переработки отходов реакторного графита, снижения энергоемкости, упрощения процесса, повышения надежности инициирования реакции и увеличения массы единовременно перерабатываемых отходов реакторного графита. The inventive method can be carried out using the proposed device, since they solve a single technical problem of increasing the safety of the process of processing reactor graphite waste, reducing energy intensity, simplifying the process, increasing the reliability of the initiation of the reaction and increasing the mass of simultaneously processed reactor graphite waste.
Технической задачей заявляемого способа являются упрощение процесса, снижение опасности процесса, уменьшение энергоемкости, повышение надежности инициирования реакции горения экзотермической смеси. The technical task of the proposed method is to simplify the process, reduce the danger of the process, reduce energy intensity, increase the reliability of the initiation of the combustion reaction of an exothermic mixture.
Технической задачей заявляемого устройства являются повышение надежности и безопасности, увеличение массы единовременно перерабатываемых отходов, снижение энергоемкости при переработке отходов. The technical task of the claimed device is to increase reliability and safety, increase the mass of simultaneously processed waste, reduce energy intensity during waste processing.
Для реализации поставленной технической задачи предлагается способ переработки отходов реакторного графита, включающий измельчение отходов графита, введение в измельченные отходы графита порошкообразного алюминия в качестве энергоносителя и в качестве оксида карбидообразующего элемента диоксида титана или триоксида дихрома, размещение приготовленной смеси в контейнере, проведение термической обработки смеси в контейнере, помещаемом в реактор с инертной атмосферой, в режиме СВС путем инициирования реакции горения компонентов смеси. To implement the technical task, a method for processing reactor graphite waste is proposed, which includes grinding graphite waste, introducing powdered aluminum into the crushed graphite waste as an energy carrier and as oxide of a carbide-forming element of titanium dioxide or dichromium trioxide, placing the prepared mixture in a container, and carrying out heat treatment of the mixture in a container placed in an inert atmosphere reactor in the SHS mode by initiating the combustion reaction of the components of the mixture and.
Согласно изобретению в смесь измельченных отходов реакторного графита с порошкообразным алюминием в качестве энергоносителя и диоксидом титана или триоксидом дихрома в качестве оксида карбидообразующего элемента дополнительно вводят модификатор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отходы графита - 5-12
Порошкообразный алюминий - 25-40
Диоксид титана или триоксид дихрома - 50-66
Модификатор - 2-15
при этом в качестве модификатора выбирают вещества, которые при температуре реакции горения компонентов смеси разлагаются и/или плавятся и не вступают в реакцию с карбидокорундовой матрицей образующегося в процессе СВС конечного продукта, предназначенного для захоронения, приготовленную смесь помещают в контейнер, поверх смеси, находящейся в контейнере, располагают слой воспламенительного состава, покрывающий не менее половины ее открытой поверхности, причем воспламенительный состав имеет температуру горения не ниже 2500 К и не выделяет при горении газообразных продуктов, термическую обработку проводят в негерметичном реакторе без доступа воздуха при избыточном давлении инертного газа 200-250 Па.According to the invention, a modifier is additionally introduced into the mixture of crushed waste of reactor graphite with powdered aluminum as an energy carrier and titanium dioxide or dichromium trioxide as carbide-forming oxide in the following ratio of components, wt.%:
Graphite waste - 5-12
Powdered Aluminum - 25-40
Titanium Dioxide or Dichromium Trioxide - 50-66
Modifier - 2-15
at the same time, as a modifier, substances are selected that decompose and / or melt at the temperature of the combustion reaction of the components of the mixture and do not react with the carbide-alumina matrix of the final product intended for burial formed in the SHS process, the prepared mixture is placed in a container on top of the mixture in the container, have a layer of igniter composition covering at least half of its open surface, and the igniter composition has a combustion temperature of at least 2500 K and does not emit when burning gaseous products, heat treatment is carried out in an unpressurized reactor without air access at an inert gas overpressure of 200-250 Pa.
Содержание измельченных отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия и диоксида титана или триоксида дихрома в смеси в указанных выше пределах установлено, исходя из баланса масс в уравнениях реакций, которые в случае применения диоксида титана или триоксида дихрома соответственно имеют вид:
3С(графит)+4Аl+3ТiO2=3TiC+2Аl2О3+Q1, (1)
5С(графит)+10Аl+5Сr2О3=Сr3С2+Сr7С3+5Аl2О3+Q2 (2)
а также на основе компьютерного термодинамического моделирования химических равновесий в системе С-Аl-TiO2.The content of the crushed waste from reactor graphite, powdered aluminum, and titanium dioxide or dichromium trioxide in the mixture in the above ranges was established based on the mass balance in the reaction equations, which, in the case of titanium dioxide or dichromium trioxide, respectively, look like:
3С (graphite) + 4Аl + 3ТiO 2 = 3TiC + 2Аl 2 О 3 + Q 1 , (1)
5С (graphite) + 10Аl + 5Сr 2 О 3 = Сr 3 С 2 + Сr 7 С 3 + 5Аl 2 О 3 + Q 2 (2)
and also on the basis of computer thermodynamic modeling of chemical equilibria in the С-Al-TiO 2 system .
При содержании в смеси отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия и диоксида титана или триоксида дихрома вне указанных выше пределов процесс переработки отходов реакторного графита не может быть реализован, так как при содержании порошкообразного алюминия менее 25 мас.% и диоксида титана или триоксида дихрома более 66 мас.% или при содержании порошкообразного алюминия более 40 мас.% и диоксида титана или триоксида дихрома менее 50 мас.% не обеспечивается необходимое энерговыделение, не инициируется реакция горения в смеси и процесс СВС. При содержании в смеси отходов реакторного графита более 12 мас.% не весь графит химически связывается в конечном продукте в виде карбида титана или карбидов хрома, часть графита остается в свободном виде, что недопустимо. При содержании в смеси отходов реакторного графита менее 5 мас.% не весь металл, восстановленный алюминием из оксида карбидообразующего элемента, т.е. не весь титан или хром, может быть связан в виде карбидов титана или хрома, и тепловыделение в смеси оказывается недостаточным для поддержания процесса СВС. If the mixture of waste reactor graphite, powdered aluminum and titanium dioxide or dichromium trioxide is outside the above limits, the process of processing reactor graphite waste cannot be implemented, since when the content of powdered aluminum is less than 25 wt.% And titanium dioxide or dichromide more than 66 wt. .% or when the content of powdered aluminum is more than 40 wt.% and titanium dioxide or dichromium trioxide less than 50 wt.%, the necessary energy release is not provided, the combustion reaction in the mixture is not initiated and ESA SHS. When the content of reactor graphite waste in the mixture is more than 12 wt.%, Not all graphite chemically binds in the final product in the form of titanium carbide or chromium carbides, some of the graphite remains in its free form, which is unacceptable. When the content of reactor graphite waste in the mixture is less than 5 wt.%, Not all metal reduced by aluminum from the oxide of the carbide-forming element, i.e. not all titanium or chromium can be bound in the form of titanium or chromium carbides, and the heat in the mixture is insufficient to maintain the SHS process.
При содержании в смеси из перерабатываемых отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия и диоксида титана или триоксида дихрома модификатора менее 2 мас.% будет получаться конечный продукт с недостаточным заполнением порового пространства и соответственно с неудовлетворительными физико-механическими характеристиками и вмещающими свойствами по отношению к радионуклидам. При содержании в смеси модификатора свыше 15 мас.% будет получаться конечный продукт с неудовлетворительными физико-механическими и структурными характеристиками. With a content of reactor graphite, powdered aluminum and titanium dioxide or dichromium trioxide modifier in the mixture from the processed waste, less than 2 wt.%, The final product will be obtained with insufficient filling of the pore space and, accordingly, with poor physical and mechanical characteristics and containing properties with respect to radionuclides. When the content of the modifier in the mixture exceeds 15 wt.%, The final product with unsatisfactory physical, mechanical and structural characteristics will be obtained.
Процесс переработки отходов реакторного графита осуществляется за счет тепла, выделяющегося в ходе экзотермической реакции (1) или (2), благодаря чему достигается существенное снижение внешнего энергопотребления процесса. The process of processing reactor graphite wastes is carried out due to the heat generated during the exothermic reaction (1) or (2), due to which a significant reduction in the external energy consumption of the process is achieved.
Образующийся в результате реакции (1) конечный продукт представляет собой твердую пористую матрицу из карбида титана и корунда. В случае реакции (2) конечный продукт образует пористую матрицу из карбидов хрома и корунда. При этом весь содержащийся в отходах графита углерод, в том числе долгоживущий изотоп углерода 14С, химически связывается в термически и химически стойкий, не растворимый в воде карбид титана или карбиды хрома.The final product resulting from reaction (1) is a solid porous matrix of titanium carbide and corundum. In the case of reaction (2), the final product forms a porous matrix of chromium and corundum carbides. Moreover, all carbon contained in graphite waste, including the long-lived carbon isotope 14 C, chemically binds to a thermally and chemically stable, water-insoluble titanium carbide or chromium carbides.
Входящий в состав смеси отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома модификатор за счет тепла химической реакции (1) или (2) разлагается и/или плавится и заполняет поры в карбидооксидной матрице конечного продукта, придавая ему дополнительную прочность и вмещая радионуклиды. The modifier included in the waste mixture of reactor graphite, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide decomposes and / or melts and fills the pores in the carbide oxide matrix of the final product due to the heat of the chemical reaction (1) or (2), giving it additional strength and containing radionuclides .
В качестве модификатора в смесь отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия и диоксида титана или триоксида дихрома вводят циркон ZrSiO4, или оксид меди СuО, или алюминий.As a modifier, zircon ZrSiO 4 , or copper oxide CuO, or aluminum is introduced into the mixture of reactor graphite waste, powdered aluminum and titanium dioxide or dichromium trioxide.
В случае использования в качестве модификатора циркона ZrSiO4 последний за счет тепла химической реакции (1) или (2) разлагается на диоксид циркония ZrO2 и диоксид кремния SiO2:
3С(графит)+4Аl+3TiO2+ZrSiO4=3TiC+2Аl2О3+ZrO2+SiO2+Q3 (3)
5С(графит)+10Al+5Сr2O3+ZrSiO4=Сr3С2+Сr7С3+5Аl2О3+ZrO2+SiO2+Q4 (4)
Диоксид кремния при температуре реакции (3) или (4) переходит в жидкое состояние, заполняет поры в карбидооксидной матрице конечного продукта, улучшая структурные характеристики конечного продукта и придавая ему дополнительную прочность. Диоксид циркония, включенный в карбидооксидную матрицу конечного продукта, способен изоморфно вмещать в свою структуру и прочно удерживать радионуклиды, содержащиеся в облученном графите и примесях, в том числе радионуклиды трансурановых элементов.In the case of using ZrSiO 4 as a modifier of zircon, the latter decomposes due to the heat of the chemical reaction (1) or (2) into zirconium dioxide ZrO 2 and silicon dioxide SiO 2 :
3С (graphite) + 4Аl + 3TiO 2 + ZrSiO 4 = 3TiC + 2Аl 2 О 3 + ZrO 2 + SiO 2 + Q 3 (3)
5С (graphite) + 10Al + 5Сr 2 O 3 + ZrSiO 4 = Сr 3 С 2 + Сr 7 С 3 + 5Аl 2 О 3 + ZrO 2 + SiO 2 + Q 4 (4)
Silicon dioxide at the reaction temperature (3) or (4) goes into a liquid state, fills the pores in the carbide oxide matrix of the final product, improving the structural characteristics of the final product and giving it additional strength. Zirconium dioxide, included in the carbide oxide matrix of the final product, is capable of isomorphically containing in its structure and firmly retaining radionuclides contained in irradiated graphite and impurities, including radionuclides of transuranium elements.
В случае использования в качестве модификатора оксида меди СuО последний за счет тепла химической реакции (1) или (2) плавится и разлагается на кислород и медь, при этом выделяющаяся жидкая медь заполняет поры в карбидооксидной матрице конечного продукта, улучшая его структурные характеристики и придавая ему дополнительную прочность, а выделяющийся кислород идет на окисление алюминия согласно реакциям:
3С(графит)+2[2+(n/3)]Аl+3ТiO2+n•CuO = 3TiC+[2+(n/3)]Аl2О3+n•Cu (5)
5С(графит)+2[5+(n/3)] Al+5Сr2O3+n•CuO = Сr3С2+Сr7С3+[5+(n/3)]Аl2O3+n•Cu (6)
В случае использования в качестве модификатора оксида никеля NiO последний разлагается за счет тепла химической реакции (1) или (2) на кислород и никель, при этом выделяющийся жидкий никель переходит в жидкое состояние и заполняет поры в карбидооксидной матрице конечного продукта, улучшая его структурные характеристики и придавая ему дополнительную прочность, а выделяющийся кислород идет на окисление алюминия согласно реакции:
3С(графит)+2[2+(n/3)]Аl+3ТiO2+n•NiO = 3TiC+[2+(n/3)]Al2O3+n•Ni (7)
В случае использования в качестве модификатора алюминия последний вводится в исходную смесь в количестве, превышающем необходимое для полного связывания графита согласно реакциям (1) или (2). Избыточный алюминий, не участвующий в реакциях (1) или (2), в расплавленном виде заполняет поры в карбидооксидной матрице, придавая ей после затвердевания дополнительную прочность. Таким образом, вместо экзотермической реакции (1) осуществляется реакция следующего вида:
3С(графит)+(4+n)Аl+3TiO2=3TiC+2Аl2О3+n•Al (8)
а вместо реакции (2) реакция:
5С(графит)+(10+n)Аl+5Сr2О3=Сr3С2+Сr7С3+5Аl2О3+n•Аl (9)
Приготовленную реакционную смесь из отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора загружают в контейнер. Поверх реакционной смеси, загруженной в контейнер, располагают слой воспламенительного состава, служащего для инициирования процесса СВС в реакционной смеси. Для надежного инициирования процесса СВС в смеси из отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора необходимо, чтобы за счет теплового импульса от воспламенительного состава диоксид титана или триоксид дихрома в слое реакционной смеси, непосредственно соприкасающемся со слоем воспламенительного состава, расплавился, что резко интенсифицирует окислительно-восстановительную реакцию между алюминием и оксидом и переводит ее в режим горения. Так как диоксид титана и триоксид дихрома плавятся при температурах около 2200 и 2300 К соответственно, температура горения воспламенительного состава и его продуктов сгорания должна быть, с учетом теплопотерь и возможной неполноты реакции, не ниже 2500 К. Также для надежного инициирования процесса СВС в реакционной смеси слой воспламенительного состава должен покрывать не менее половины ее поверхности в верхней открытой части контейнера, что обеспечивает надежную передачу теплового импульса от воспламенительного состава к реакционной смеси.In the case of using CuO as a modifier of copper oxide, the latter melts and decomposes into oxygen and copper due to the heat of the chemical reaction (1) or (2), while the released liquid copper fills the pores in the carbide oxide matrix of the final product, improving its structural characteristics and giving it additional strength, and the oxygen released goes to the oxidation of aluminum according to the reactions:
3С (graphite) +2 [2+ (n / 3)] Аl + 3ТiO 2 + n • CuO = 3TiC + [2+ (n / 3)] Аl 2 О 3 + n • Cu (5)
5С (graphite) +2 [5+ (n / 3)] Al + 5Сr 2 O 3 + n • CuO = Сr 3 С 2 + Сr 7 С 3 + [5+ (n / 3)] Аl 2 O 3 + n • Cu (6)
In the case of using nickel oxide as a modifier, NiO decomposes due to the heat of the chemical reaction (1) or (2) into oxygen and nickel, and the released liquid nickel becomes liquid and fills the pores in the carbide oxide matrix of the final product, improving its structural characteristics and giving it additional strength, and the oxygen released goes to the oxidation of aluminum according to the reaction:
3С (graphite) +2 [2+ (n / 3)] Аl + 3ТiO 2 + n • NiO = 3TiC + [2+ (n / 3)] Al 2 O 3 + n • Ni (7)
In the case of using aluminum as a modifier, the latter is introduced into the initial mixture in an amount exceeding that necessary for the complete binding of graphite according to reactions (1) or (2). Excess aluminum, not participating in reactions (1) or (2), in molten form fills the pores in the carbide oxide matrix, giving it additional strength after solidification. Thus, instead of the exothermic reaction (1), the following reaction takes place:
3С (graphite) + (4 + n) Аl + 3TiO 2 = 3TiC + 2Аl 2 О 3 + n • Al (8)
and instead of reaction (2), the reaction:
5С (graphite) + (10 + n) Аl + 5Сr 2 О 3 = Сr 3 С 2 + Сr 7 С 3 + 5Al 2 О 3 + n • Аl (9)
The prepared reaction mixture from the waste of reactor graphite, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier is loaded into a container. On top of the reaction mixture loaded into the container, a layer of igniter composition is used to initiate the SHS process in the reaction mixture. To reliably initiate the SHS process in a mixture of reactor graphite waste, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier, it is necessary that due to the heat pulse from the igniter composition, titanium dioxide or dichromium trioxide in the reaction mixture layer in direct contact with the igniter composition layer , which dramatically intensifies the redox reaction between aluminum and oxide and puts it in a combustion mode. Since titanium dioxide and dichromium trioxide melt at temperatures of about 2200 and 2300 K, respectively, the combustion temperature of the igniter composition and its combustion products should not be lower than 2500 K., taking into account heat losses and possible incompleteness of the reaction, also for reliable initiation of the SHS process in the reaction mixture a layer of igniter composition must cover at least half of its surface in the upper open part of the container, which ensures reliable transfer of heat pulse from the igniter composition to the reaction mixture and.
Для максимально эффективной передачи теплового импульса к реакционной смеси воспламенительный состав не должен выделять газообразных продуктов, которые способствуют отводу выделившегося при его сгорании тепла из зоны контакта с поверхностью реакционной смеси, следовательно, образующиеся при сгорании воспламенительного состава продукты должны быть конденсированными. In order to transfer heat pulse to the reaction mixture as efficiently as possible, the igniter composition should not emit gaseous products, which contribute to the removal of heat released during its combustion from the contact zone with the surface of the reaction mixture, therefore, the products formed during the combustion of the ignition composition must be condensed.
Наиболее полно перечисленным требованиям в качестве воспламенительного состава для инициирования процесса СВС в смеси отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора отвечают термитные составы [5], имеющие температуру горения свыше 2700 К при почти полном отсутствии газообразных продуктов сгорания и хорошо воспламеняющиеся от раскаленной нихромовой или вольфрамовой проволоки. The most fully listed requirements as an ignition composition for initiating the SHS process in a mixture of reactor graphite waste, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier are met by thermite compositions [5] having a combustion temperature above 2700 K with almost complete absence of gaseous products of combustion and good flammable from a hot nichrome or tungsten wire.
В качестве воспламенительного состава для инициирования процесса СВС в смеси отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора может быть использован, например, состав на основе железоалюминиевого термита [5]. As an ignition composition for initiating the SHS process in a mixture of reactor graphite waste, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier, for example, a composition based on iron-aluminum termite can be used [5].
Термическую обработку загруженной в контейнер смеси из отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора с расположенным на ее поверхности слоем воспламенительного состава проводят в инертной атмосфере в негерметичном реакторе без доступа воздуха. The heat treatment of a mixture of reactor graphite waste, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier with a layer of igniter composition located on its surface is carried out in an inert atmosphere in an unpressurized reactor without air access.
Воспламенительный состав поджигают с помощью введенной в его слой раскаленной нихромовой или вольфрамовой спирали. При сгорании воспламенительного состава образуются конденсированные продукты с температурой свыше 2700 К, под действием которой непосредственно на поверхности реакционной смеси из отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора образуется расплав алюминия и диоксида титана или триоксида дихрома, в котором начинается химическое взаимодействие, инициирующее процесс СВС во всем объеме реакционной смеси, загруженной в контейнер. The igniter composition is ignited using a hot nichrome or tungsten spiral introduced into its layer. When the igniter composition is burned, condensed products are formed with a temperature above 2700 K, under the influence of which a melt of aluminum and titanium dioxide or dichromium trioxide is formed directly on the surface of the reaction mixture from reactor graphite waste, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier, in which the chemical begins interaction initiating the SHS process in the entire volume of the reaction mixture loaded into the container.
Вследствие того, что термическую обработку загруженной в контейнер реакционной смеси измельченных отходов графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора проводят в реакторе с инертной атмосферой и без доступа воздуха, процесс СВС идет с образованием конечного продукта, основу которого составляет карбидокорундовая матрица из карбида титана или карбидов хрома и триоксида диалюминия (корунда), при этом весь входящий в состав отходов реакторного графита углерод, включая долгоживущий изотоп углерода 14С, химически связывается в термически и химически стабильном и не растворимом в воде карбиде титана или карбидах хрома.Due to the fact that the heat treatment of the crushed graphite, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and modifier wastes loaded into the container of the reaction mixture is carried out in a reactor with an inert atmosphere and without air access, the SHS process is carried out with the formation of the final product, which is based on a carbide-corundum matrix from titanium carbide or chromium carbides and dialuminium trioxide (corundum), with all of the carbon included in the reactor graphite waste, including the long-lived carbon isotope ode 14 C, chemically binds in thermally and chemically stable and water-insoluble titanium carbide or chromium carbides.
Благодаря тому, что термическую обработку загруженной в контейнер смеси измельченных отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора проводят в негерметичном реакторе с небольшим, порядка 200-250 Па, избыточным давлением инертного газа, образующиеся в ходе процесса СВС продукты уноса в виде газов и аэрозоля, содержащие радионуклиды, могут быть легко направлены на очистку для исключения возможности выброса радионуклидов в окружающую среду. Due to the fact that the heat treatment of the mixture of crushed waste of reactor graphite, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier loaded into the container is carried out in an unpressurized reactor with a small, about 200-250 Pa, inert gas overpressure, the entrainment products formed during the SHS process in the form of gases and aerosols containing radionuclides can be easily sent for cleaning to exclude the possibility of the release of radionuclides into the environment.
Для реализации способа переработки отходов реакторного графита предлагается устройство, включающее бункер для измельченных отходов реакторного графита, бункеры для порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора, дозаторы для каждого из упомянутых компонентов, смеситель, дозатор реакционной смеси, контейнер, реактор и воспламенительное устройство для инициирования процесса СВС в смеси, находящейся в контейнере, помещенном в реактор. Согласно изобретению в устройство для переработки отходов реакторного графита дополнительно вводятся бункер и дозатор для воспламенительного состава, механизм загрузки-выгрузки для перемещения контейнера с реакционной смесью в реактор и извлечения контейнера из реактора, при этом реактор снабжен шлюзовой камерой с наружным и внутренним люками, фильтр для улавливания продуктов уноса, соединенный с реактором, устройство подачи инертного газа в реактор и шлюзовую камеру, пульт управления работой устройства, соединенный линиями связи с исполнительными органами бункеров и дозаторов измельченных отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора, смесителя, дозатора приготовленной реакционной смеси, бункера и дозатора воспламенительного состава, механизма загрузки-выгрузки, внешнего и внутреннего люков шлюзовой камеры, воспламенительного устройства, фильтра, устройства подачи инертного газа в реактор и шлюзовую камеру. To implement a method for processing reactor graphite waste, a device is proposed that includes a hopper for crushed reactor graphite waste, bins for powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier, dispensers for each of these components, a mixer, a reaction mixture dispenser, a container, a reactor and an ignition device to initiate the SHS process in a mixture in a container placed in a reactor. According to the invention, a hopper and a dispenser for igniter composition, a loading and unloading mechanism for moving the container with the reaction mixture into the reactor and removing the container from the reactor are additionally introduced into the reactor graphite waste processing device, and the reactor is equipped with a lock chamber with external and internal hatches, a filter for entrainment products capture connected to the reactor, an inert gas supply device to the reactor and airlock, a device operation control panel connected by communication lines with executive bodies of bins and batchers of crushed waste of reactor graphite, powdered aluminum, titanium dioxide or dichrome trioxide and a modifier, mixer, batcher of the prepared reaction mixture, hopper and batcher of igniter composition, loading and unloading mechanism, external and internal hatches of the lock chamber, igniter, filter , inert gas supply devices to the reactor and the lock chamber.
Бункер и дозатор воспламенительного состава введены в устройство для переработки отходов реакторного графита для подсыпки на поверхность реакционной смеси в контейнере воспламенительного состава, обеспечивающего надежное инициирование процесса СВС в объеме смеси измельченных отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора, находящейся в контейнере. The hopper and the dispenser of the igniter composition are introduced into the device for processing reactor graphite waste for adding to the surface of the reaction mixture in the container of the igniter composition, which ensures reliable initiation of the SHS process in the volume of the mixture of ground reactor waste graphite, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromide trioxide and a modifier located in container.
Механизм загрузки-выгрузки предназначен для последовательного перемещения контейнера с исходной позиции к дозатору реакционной смеси, к дозатору воспламенительного состава, в шлюзовую камеру, в реактор и обратно из реактора в шлюзовую камеру и на исходную позицию. Шлюзовая камера с наружным и внутренним люками обеспечивает сохранение инертной атмосферы в реакторе при подаче в него контейнера с реакционной смесью и извлечении из него контейнера с конечным продуктом переработки отходов реакторного графита. The loading-unloading mechanism is intended for the sequential movement of the container from the starting position to the batcher of the reaction mixture, to the batcher of igniter composition, to the lock chamber, to the reactor and back from the reactor to the lock chamber and to the starting position. The lock chamber with the outer and inner hatches ensures the inert atmosphere is maintained in the reactor when a container with the reaction mixture is fed into it and a container with the final product of the processing of reactor graphite waste is removed from it.
Фильтр, соединенный с реактором, введен в устройство для переработки отходов реакторного графита для улавливания продуктов уноса в виде аэрозоля, образующихся в ходе реакции СВС в смеси измельченных отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора, находящейся в контейнере, помещенном в реактор. The filter connected to the reactor is introduced into the reactor graphite waste treatment device to capture the fly-away products in the form of aerosol generated during the SHS reaction in a mixture of crushed reactor graphite waste, powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier located in a container placed into the reactor.
Устройство подачи инертного газа введено в устройство для переработки отходов реакторного графита для первоначальной продувки реактора инертным газом и создания в реакторе инертной атмосферы, поддержания в реакторе небольшого, порядка 200-250 Па, избыточного давления, препятствующего проникновению в реактор воздуха и способствующего удалению продуктов уноса из реактора в фильтр, а также для периодической продувки инертным газом шлюзовой камеры при перемещении контейнера со смесью измельченных отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора в реактор и с конечным продуктом переработки отходов реакторного графита из реактора. An inert gas supply device was introduced into a reactor graphite waste treatment device for initially purging the reactor with inert gas and creating an inert atmosphere in the reactor, maintaining a small, about 200-250 Pa, excess pressure in the reactor, which prevents air from entering the reactor and helps to remove entrainment products from reactor into the filter, as well as for periodically purging with an inert gas airlock when moving a container with a mixture of crushed reactor graphite waste, powder aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier into the reactor and with the final product of the processing of reactor graphite waste from the reactor.
Пульт управления работой устройства для переработки отходов реакторного графита предназначен для управления работой исполнительных органов бункеров и дозаторов измельченных отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора, смесителя, дозатора приготовленной реакционной смеси, бункера и дозатора воспламенительного состава, механизма загрузки-выгрузки, внешнего и внутреннего люков шлюзовой камеры, воспламенительного устройства, фильтра, устройства подачи инертного газа в реактор и шлюзовую камеру, для чего пульт управления соединен с исполнительными органами перечисленных устройств и механизмов линиями связи. The control panel of the device for processing reactor graphite waste is designed to control the operation of the executive bodies of bins and batchers of crushed reactor graphite waste, powdered aluminum, titanium dioxide or dichrome trioxide and a modifier, mixer, dispenser for the prepared reaction mixture, hopper and dispenser for igniter composition, loading mechanism discharge, external and internal hatches of the lock chamber, igniter, filter, inert gas supply device a reactor and a lock chamber, for which the control panel is connected to the executive bodies of the listed devices and mechanisms by communication lines.
Заявляемое устройство для переработки отходов реакторного графита иллюстрируется чертежом, на котором представлена общая схема устройства. The inventive device for the treatment of reactor graphite waste is illustrated in the drawing, which shows a General diagram of the device.
Устройство для переработки отходов реакторного графита состоит из бункера 1 для измельченных отходов реакторного графита, бункеров 2 для порошкообразного алюминия, диоксида титана или триоксида дихрома и модификатора, дозаторов 3 для каждого из упомянутых выше компонентов, смесителя 4, дозатора 5 для приготовленной реакционной смеси, контейнера 6 для размещения приготовленной реакционной смеси, механизма загрузки-выгрузки 7, бункера 8 и дозатора 9 для воспламенительного состава, шлюзовой камеры 10, снабженной наружным 11 и внутренним 12 люками, реактора 13, воспламенительного устройства 14, фильтра 15, устройства подачи инертного газа 16, пульта управления 17. A device for processing reactor graphite waste consists of a bin 1 for crushed reactor graphite waste, bins 2 for powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide and a modifier, batchers 3 for each of the above components, a mixer 4, batcher 5 for the prepared reaction mixture, container 6 to accommodate the prepared reaction mixture, the loading-unloading mechanism 7, the hopper 8 and the dispenser 9 for the igniter, airlock 10, equipped with an outer 11 and inner 12 hatches and, a reactor 13, an ignition device 14, a filter 15, an inert gas supply device 16, a control panel 17.
Предлагаемый способ переработки отходов реакторного графита реализуется следующим образом. The proposed method for processing reactor graphite waste is implemented as follows.
Пример 1. Готовят порцию реакционной смеси массой 10 кг из измельченных отходов реакторного графита 8 мас.%, порошкообразного алюминия 26 мас.%, порошка диоксида титана 57 мас.%, порошка циркона 9 мас.%, помещают в контейнер, поверх реакционной смеси, помещенной в контейнере, размещают слой воспламенительного состава, покрывающий не менее половины открытой поверхности реакционной смеси, контейнер загружают в реактор с инертной атмосферой, после чего поджигают воспламенительный состав, с помощью которого инициируют в реакционной смеси процесс СВС. По окончании процесса СВС контейнер с конечным продуктом, который представляет собой прочную карбидокорундовую матрицу с химически связанным в виде карбида титана углеродом, включая долгоживущий изотоп углерода 14С, с пористым пространством, заполненным диоксидом кремния и диоксидом циркония, изоморфно вмещающим примеси радионуклидов, охлаждают за счет естественного понижения температуры, извлекают из реактора, герметично закрывают крышкой и направляют на захоронение.Example 1. Prepare a portion of the reaction mixture weighing 10 kg from the crushed waste of reactor graphite 8 wt.%, Powdered aluminum 26 wt.%, Titanium dioxide powder 57 wt.%, Zircon powder 9 wt.%, Placed in a container, on top of the reaction mixture, placed in the container, place a layer of igniter composition, covering at least half of the open surface of the reaction mixture, the container is loaded into the reactor with an inert atmosphere, and then ignite the igniter composition, by which process C is initiated in the reaction mixture S. At the end of the SHS process, the container with the final product, which is a solid carbide-corundum matrix with carbon chemically bonded in the form of titanium carbide, including a 14 C long-lived carbon isotope, with a porous space filled with silicon dioxide and zirconium dioxide isomorphically containing radionuclide impurities, is cooled by natural lowering of the temperature, removed from the reactor, hermetically sealed with a lid and sent for burial.
Пример 2. Готовят порцию реакционной смеси массой 8 кг из измельченных отходов реакторного графита 5 мас.%, порошкообразного алюминия 23 мас.%, порошка триоксида дихрома 63 мас.%, порошка циркона 9 мас.%, помещают в контейнер, поверх реакционной смеси, помещенной в контейнере, размещают слой воспламенительного состава, покрывающий не менее половины открытой поверхности реакционной смеси, контейнер загружают в реактор с инертной атмосферой, после чего поджигают воспламенительный состав, с помощью которого инициируют в реакционной смеси процесс СВС. По окончании процесса СВС контейнер с конечным продуктом, который представляет собой прочную карбидокорундовую матрицу с химически связанным в виде карбидов хрома углеродом, включая долгоживущий изотоп углерода 14С, с пористым пространством, заполненным диоксидом кремния и диоксидом циркония, изоморфно вмещающим примеси радионуклидов, охлаждают за счет естественного понижения температуры, извлекают из реактора, герметично закрывают крышкой и направляют на захоронение.Example 2. Prepare a portion of the reaction mixture weighing 8 kg from the crushed waste of reactor graphite 5 wt.%, Powdered aluminum 23 wt.%, Powder of dichromium trioxide 63 wt.%, Zircon powder 9 wt.%, Placed in a container, on top of the reaction mixture, placed in the container, place a layer of igniter composition, covering at least half of the open surface of the reaction mixture, the container is loaded into the reactor with an inert atmosphere, and then ignite the igniter composition, which initiate the process in the reaction mixture SHS. At the end of the SHS process, the container with the final product, which is a solid carbide-corundum matrix with carbon chemically bonded as chromium carbides, including a 14 C long-lived carbon isotope, with a porous space filled with silicon dioxide and zirconium dioxide isomorphically containing radionuclide impurities, is cooled by natural lowering of the temperature, removed from the reactor, hermetically sealed with a lid and sent for burial.
Пример 3. Готовят порцию реакционной смеси массой 5 кг из измельченных отходов реакторного графита 12 мас.%, порошкообразного алюминия 26 мас.%, порошка диоксида титана 54 мас.%, порошка оксида меди 8 мас.%, помещают в контейнер. Далее все, как в примерах 1 и 2. По окончании процесса СВС контейнер с конечным продуктом, который представляет собой прочную карбидокорундовую матрицу с химически связанным в виде карбида титана углеродом, включая долгоживущий изотоп углерода 14С, и с включенными в матрицу примесями радионуклидов, с пористым пространством, заполненным медью, охлаждают за счет естественного понижения температуры, извлекают из реактора, герметично закрывают крышкой и направляют на захоронение.Example 3. A portion of the reaction mixture weighing 5 kg is prepared from crushed reactor graphite waste 12 wt.%, Aluminum powder 26 wt.%, Titanium dioxide powder 54 wt.%, Copper oxide powder 8 wt.%, Placed in a container. Further, as in examples 1 and 2. At the end of the SHS process, the container with the final product, which is a solid carbide-alumina matrix with chemically bonded carbon titanium carbide, including the long-lived carbon isotope 14 C, and with radionuclide impurities included in the matrix, s the porous space filled with copper is cooled by naturally lowering the temperature, removed from the reactor, hermetically sealed with a lid and sent for disposal.
Пример 4. Готовят порцию реакционной смеси массой 6 кг из измельченных отходов реакторного графита 6 мас.%, порошкообразного алюминия 26 мас.%, порошка триоксида дихрома 66 мас.%, порошка оксида меди 2 мас.%, помещают в контейнер. Далее все, как в примерах 1, 2 и 3. По окончании процесса СВС контейнер с конечным продуктом, который представляет собой прочную карбидокорундовую матрицу с химически связанным в виде карбидов хрома углеродом, включая долгоживущий изотоп углерода 14С, и с включенными в матрицу примесями радионуклидов, с пористым пространством, заполненным медью, охлаждают за счет естественного понижения температуры, извлекают из реактора, герметично закрывают крышкой и направляют на захоронение.Example 4. Prepare a portion of the reaction mixture weighing 6 kg from crushed waste reactor graphite 6 wt.%, Powdered aluminum 26 wt.%, Powder of dichromium trioxide 66 wt.%, Powder of copper oxide 2 wt.%, Placed in a container. Further, as in examples 1, 2 and 3. At the end of the SHS process, the container with the final product, which is a strong carbide-alumina matrix with chemically bonded carbon chromium carbides, including the long-lived carbon isotope 14 C, and with the impurities of radionuclides included in the matrix , with a porous space filled with copper, is cooled by naturally lowering the temperature, removed from the reactor, hermetically sealed with a lid and sent for burial.
Пример 5. Готовят порцию реакционной смеси массой 6 кг из измельченных отходов реакторного графита 12 мас.%, порошкообразного алюминия 26 мас.%, порошка диоксида титана 54 мас.%, порошка оксида никеля 8 мас.%, помещают в контейнер. Далее все, как в примерах 1, 2 и 3. По окончании процесса СВС контейнер с конечным продуктом, который представляет собой прочную карбидокорундовую матрицу с химически связанным в виде карбида титана углеродом, включая долгоживущий изотоп углерода 14С, и с включенными в матрицу примесями радионуклидов, с пористым пространством, заполненным никелем, охлаждают за счет естественного понижения температуры, извлекают из реактора, герметично закрывают крышкой и направляют на захоронение.Example 5. A portion of the reaction mixture weighing 6 kg is prepared from crushed reactor graphite waste 12 wt.%, Aluminum powder 26 wt.%, Titanium dioxide powder 54 wt.%, Nickel oxide powder 8 wt.%, Placed in a container. Further, as in examples 1, 2 and 3. At the end of the SHS process, the container with the final product, which is a strong carbide-corundum matrix with chemically bonded carbon titanium carbide, including the long-lived carbon isotope 14 C, and with the impurities of radionuclides included in the matrix , with a porous space filled with nickel, cooled by naturally lowering the temperature, removed from the reactor, hermetically sealed with a lid and sent for burial.
Пример 6. Готовят порцию реакционной смеси массой 12 кг из измельченных отходов реакторного графита 10 мас. %, порошкообразного алюминия в количестве, превышающем необходимое для обеспечения полного химического связывания углерода, 40 мас.%, порошка диоксида титана 50 мас.%, помещают в контейнер. Далее все, как в примерах 1, 2, 3 и 4. По окончании процесса СВС контейнер с конечным продуктом, который представляет собой прочную карбидокорундовую матрицу с химически связанным в виде карбида титана углеродом, включая долгоживущий изотоп углерода 14С, и с включенными в матрицу примесями радионуклидов, с пористым пространством, заполненным избыточным и не вступившим в реакцию алюминием, охлаждают за счет естественного понижения температуры, извлекают из реактора, герметично закрывают крышкой и направляют на захоронение.Example 6. Prepare a portion of the reaction mixture weighing 12 kg of crushed waste reactor graphite 10 wt. %, aluminum powder in an amount exceeding that necessary to ensure complete chemical bonding of carbon, 40 wt.%, titanium dioxide powder 50 wt.%, is placed in a container. Further, as in examples 1, 2, 3 and 4. At the end of the SHS process, the container with the final product, which is a solid carbide-corundum matrix with chemically bonded carbon titanium carbide, including the long-lived carbon isotope 14 C, and with those included in the matrix with impurities of radionuclides, with a porous space filled with excess and unreacted aluminum, it is cooled by naturally lowering the temperature, removed from the reactor, hermetically sealed with a lid and sent for burial.
Как следует из приведенных примеров, из предлагаемого способа переработки отходов реакторного графита полностью исключены операции уплотнения приготовленной реакционной смеси и компактирования конечного продукта, имеющего температуру свыше 2300 К, на гидравлическом прессе в герметичном реакторе. Кроме того, благодаря применению воспламенительного состава, располагаемого на поверхности реакционной смеси, повышается надежность инициирования процесса СВС. As follows from the above examples, from the proposed method for processing reactor graphite waste, the operations of compaction of the prepared reaction mixture and compaction of the final product having a temperature above 2300 K on a hydraulic press in a sealed reactor are completely excluded. In addition, through the use of an igniter composition located on the surface of the reaction mixture, the reliability of initiating the SHS process is increased.
Таким образом, с помощью предлагаемого способа решается техническая задача упрощения, снижения опасности и уменьшения энергоемкости процесса переработки отходов реакторного графита за счет исключения операций уплотнения приготовленной реакционной смеси и компактирования конечного продукта на гидравлическом прессе в герметичном реакторе в процессе СВС или после его завершения при температуре, превышающей 2300 К. Кроме того, с помощью предлагаемого способа решается техническая задача повышения надежности инициирования процесса СВС в реакционной смеси за счет размещения на ее открытой поверхности в контейнере слоя воспламенительного состава, при сгорании которого образуются высокотемпературные конденсированные продукты. Благодаря непосредственному контакту с реакционной смесью эти продукты надежно передают тепловой импульс и инициируют процесс СВС в реакционной смеси. Thus, using the proposed method, the technical problem is solved to simplify, reduce the danger and reduce the energy intensity of the reactor graphite waste processing by eliminating the compaction of the prepared reaction mixture and compacting the final product on a hydraulic press in a sealed reactor during the SHS process or after its completion at a temperature exceeding 2300 K. In addition, using the proposed method solves the technical problem of increasing the reliability of initiating the SHS process in the reaction mixture by placing on its open surface in the container a layer of igniter composition, upon combustion of which high-temperature condensed products are formed. Due to direct contact with the reaction mixture, these products reliably transmit a thermal pulse and initiate the SHS process in the reaction mixture.
Предлагаемое устройство для переработки отходов реакторного графита работает следующим образом. The proposed device for processing reactor graphite waste is as follows.
Подвергаемые переработке измельченные отходы реакторного графита загружают в бункер 1. В бункеры 2 загружают компоненты реакционной смеси: порошкообразный алюминий, диоксид титана или триоксид дихрома и модификатор. В бункер 8 загружают воспламенительный состав. Реактор 13 продувают инертным газом с помощью устройства подачи газа 16, после чего в течение всех последующих операций в реакторе с помощью устройства подачи газа 16 поддерживается небольшое (примерно 200-250 Па) избыточное давление инертного газа, способствующее удалению в ходе переработки графита продуктов уноса в фильтр 15. С помощью дозаторов 3 отходы реакторного графита, порошкообразный алюминий, порошок диоксида титана или триоксида дихрома и порошок модификатора из бункеров 1 и 2 в заданных количествах подают в смеситель 4, в котором осуществляется приготовление реакционной смеси. Производят подачу подготовленного контейнера 6 на исходную позицию механизма загрузки-выгрузки 7. Далее механизм загрузки-выгрузки 7 подает контейнер 6 на позицию загрузки реакционной смеси к дозатору 5. Дозатор 5 загружает контейнер 6 порцией приготовленной реакционной смеси, после чего механизм загрузки-выгрузки 7 перемещает контейнер 6 на позицию загрузки к дозатору 9. С помощью дозатора 9 порцию воспламенительного состава из бункера 8 высыпают на поверхность реакционной смеси, находящейся в контейнере 6. Открывают наружный люк 11 шлюзовой камеры 10. Механизм загрузки-выгрузки 7 перемещает контейнер 6 с реакционной смесью и воспламенительным составом внутрь шлюзовой камеры 10. Наружный люк 11 шлюзовой камеры закрывают и шлюзовую камеру 10 с помощью устройства подачи газа 16 продувают аргоном. Открывают внутренний люк 12 шлюзовой камеры 10, механизм загрузки-выгрузки 7 перемещает контейнер 6 с реакционной смесью и воспламенительным составом внутрь реактора 13 на рабочую позицию. Внутренний люк 12 шлюзовой камеры 10 закрывают. Благодаря наличию шлюзовой камеры с наружным и внутренним люками воздух из окружающей среды не попадает внутрь реактора при подаче в него контейнера с реакционной смесью и воспламенительным составом, и в нем сохраняется инертная атмосфера. К воспламенительному составу на поверхности реакционной смеси в контейнере 6, находящемся на рабочей позиции внутри реактора 13, подводят воспламенительное устройство 14, с помощью которого поджигают воспламенительный состав, после чего воспламенительное устройство 14 возвращают в исходное положение. Продукты сгорания воспламенительного состава инициируют в реакционной смеси процесс СВС. Выделяющиеся в ходе процесса СВС продукты уноса улавливают фильтром 15, соединенным с реактором 13. По окончании процесса СВС и после охлаждения контейнера 6 внутри реактора 13 за счет естественного понижения температуры открывают внутренний люк 12 шлюзовой камеры 10, с помощью механизма загрузки-выгрузки 7 контейнер 6 с образовавшимся в нем конечным продуктом перемещают внутрь шлюзовой камеры 10, внутренний люк 12 закрывают, открывают наружный люк 11 шлюзовой камеры 10, контейнер 6 с находящимся в нем конечным продуктом с помощью механизма загрузки-выгрузки 7 перемещают из шлюзовой камеры 10 на исходную позицию, наружный люк 11 шлюзовой камеры 10 закрывают, контейнер 6 закрывают герметично крышкой и затем направляют на захоронение. Управление работой устройства осуществляется с пульта управления 17, соединенного с исполнительными органами бункеров 1, 2, и 8, дозаторов 3 и 9, смесителя 4, механизма загрузки-выгрузки 7, наружного 11 и внутреннего 12 люков шлюзовой камеры 10, воспламенительного устройства 14, фильтра 15 и устройства подачи газа 16 линиями связи. The processed crushed waste of reactor graphite is loaded into hopper 1. The components of the reaction mixture are loaded into hoppers 2: powdered aluminum, titanium dioxide or dichromium trioxide, and a modifier. In the hopper 8 load the igniter composition. The reactor 13 is purged with inert gas using a gas supply device 16, after which during all subsequent operations in the reactor using a gas supply device 16 a small (approximately 200-250 Pa) inert gas overpressure is maintained, which helps to remove the entrainment products into the graphite during filter 15. Using dispensers 3, reactor graphite wastes, aluminum powder, titanium dioxide or dichromium trioxide powder and modifier powder from hoppers 1 and 2 are supplied in predetermined quantities to mixer 4, in which stvlyaetsya preparation of the reaction mixture. The prepared container 6 is supplied to the initial position of the loading-unloading mechanism 7. Next, the loading-unloading mechanism 7 feeds the container 6 to the loading position of the reaction mixture to the dispenser 5. The dispenser 5 loads the container 6 with a portion of the prepared reaction mixture, after which the loading-unloading mechanism 7 moves container 6 to the loading position to the dispenser 9. Using the dispenser 9, a portion of the ignition composition from the hopper 8 is poured onto the surface of the reaction mixture in the container 6. Open the outer hatch 11 of the airlock chambers 10. The loading-unloading mechanism 7 moves the container 6 with the reaction mixture and the ignition composition inside the lock chamber 10. The outer hatch 11 of the lock chamber is closed and the lock chamber 10 is purged with argon using a gas supply device 16. The inner hatch 12 of the lock chamber 10 is opened, the loading-unloading mechanism 7 moves the container 6 with the reaction mixture and the ignition composition inside the reactor 13 to the working position. The inner hatch 12 of the lock chamber 10 is closed. Due to the presence of a lock chamber with external and internal hatches, air from the environment does not enter the reactor when a container with the reaction mixture and ignition composition is fed into it, and an inert atmosphere is preserved in it. To the ignition composition on the surface of the reaction mixture in the container 6, which is at the working position inside the reactor 13, an ignition device 14 is brought in to ignite the ignition composition, after which the ignition device 14 is returned to its original position. Ignition products of combustion of the ignition composition initiate the SHS process in the reaction mixture. The entrained products emitted during the SHS process are captured by the filter 15 connected to the reactor 13. At the end of the SHS process and after cooling the container 6 inside the reactor 13, the inner hatch 12 of the airlock chamber 10 is opened by naturally lowering the temperature using the loading-unloading mechanism 7 of the container 6 with the final product formed in it, it is moved inside the lock chamber 10, the inner hatch 12 is closed, the outer hatch 11 of the lock chamber 10 is opened, the container 6 with the final product inside it is opened using the loading mechanism and-unloading 7 is moved from the lock chamber 10 to its original position, the outer hatch 11 of the sluice chamber 10 is closed, the container 6 is sealed with a lid and then sent to disposal. The operation of the device is controlled from the control panel 17 connected to the executive bodies of the bins 1, 2, and 8, dispensers 3 and 9, mixer 4, loading and unloading mechanism 7, external 11 and internal 12 hatches of the lock chamber 10, igniter 14, filter 15 and gas supply devices 16 communication lines.
Как следует из приведенного описания, в предлагаемом устройстве для переработки отходов реакторного графита по сравнению с прототипом отсутствует гидравлический пресс, благодаря чему решается поставленная техническая задача повышения надежности, безопасности и снижения энергоемкости устройства, увеличения массы единовременно перерабатываемых отходов реакторного графита. As follows from the above description, the proposed device for the treatment of reactor graphite waste does not have a hydraulic press in comparison with the prototype, due to which the technical task is solved to increase the reliability, safety and reduce energy consumption of the device, to increase the mass of simultaneously processed reactor graphite waste.
Заявляемые способ и устройство могут быть использованы для переработки отходов реакторного графита, содержащего долгоживущий изотоп углерода 14С и другие радионуклиды.The inventive method and device can be used for waste reactor graphite waste containing a long-lived carbon isotope 14 C and other radionuclides.
Для реализации способа переработки отходов реакторного графита могут быть использованы компоненты, широко применяемые в промышленности: алюминий - в металлургии, электротехнике, авиастроении, химическом машиностроении, пиротехнике, диоксид титана - в металлургии, химической промышленности, производстве красок, триоксид дихрома - в металлургии, производстве огнеупоров, абразивов, красок, циркон - в металлургии, силикатной промышленности, оксид меди - в электротехнике, химической промышленности. To implement a method for processing reactor graphite waste, components that are widely used in industry can be used: aluminum - in metallurgy, electrical engineering, aircraft manufacturing, chemical engineering, pyrotechnics, titanium dioxide - in metallurgy, chemical industry, paint production, dichrome trioxide - in metallurgy, production refractories, abrasives, paints, zircon - in metallurgy, silicate industry, copper oxide - in electrical engineering, chemical industry.
Для изготовления устройства в качестве бункеров измельченных отходов реакторного графита, порошкообразного алюминия, порошков диоксида титана или триоксида дихрома, модификатора и воспламенительного состава дозаторов для каждого из упомянутых веществ, смесителя, фильтра, устройства подачи газа могут быть использованы стандартные, выпускаемые отечественной промышленностью оборудование, механизмы и устройства. В качестве исполнительных органов бункеров, дозаторов, смесителя, механизма загрузки-выгрузки, внешнего и внутреннего люков шлюзовой камеры, воспламенительного устройства, фильтра, устройства подачи газа, а также приборов и аппаратуры автоматики для пульта управления могут быть использованы стандартные механизмы и приборы управления и автоматики, выпускаемые отечественной промышленностью. Нестандартные узлы и механизмы устройства для переработки отходов реакторного графита, включая механизм загрузки-выгрузки, шлюзовую камеру с наружным и внутренним люками, реактор и воспламенительное устройство, могут быть изготовлены на стандартном отечественном оборудовании. For the manufacture of the device, as bunkers of crushed waste of reactor graphite, powdered aluminum, titanium dioxide or dichrome trioxide powders, a modifier and igniter composition of the dispensers for each of the mentioned substances, a mixer, a filter, a gas supply device, standard equipment manufactured by the domestic industry can be used and devices. As the executive bodies of the bunkers, dispensers, mixer, loading and unloading mechanism, external and internal hatches of the airlock, igniter, filter, gas supply device, as well as automation devices and equipment for the control panel, standard mechanisms and automation devices can be used manufactured by domestic industry. Non-standard components and mechanisms of a device for processing reactor graphite waste, including a loading and unloading mechanism, a lock chamber with external and internal hatches, a reactor, and an ignition device, can be manufactured using standard domestic equipment.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 1718277 А1, МКИ5 G 21 F 9/32, опубл. 07.03.1992, БИ 9.Sources of information
1. Copyright certificate of the USSR 1718277 A1, MKI 5 G 21 F 9/32, publ. 03/07/1992, BI 9.
2. Патент Российской Федерации 2065220 С1, МКИ5 6 G 21 F 9/32, опубл. 10.08.1996, БИ 22.2. Patent of the Russian Federation 2065220 C1, MKI 5 6 G 21 F 9/32, publ. 08/10/1996, BI 22.
3. Патент Российской Федерации 2152652 C1, MKИ5 7 G 21 F 9/16, 9/28, 9/30, опубл. 10.07.2000, БИ 19.3. Patent of the Russian Federation 2152652 C1, MKI 5 7 G 21 F 9/16, 9/28, 9/30, publ. 07/10/2000, BI 19.
4. Глаговский Э.М., Куприн А.В., Пелевин Л.П. и др. // Атомная энергия, 1999, т.87, вып.1, с.57-61. 4. Glagovsky E.M., Kuprin A.V., Pelevin L.P. et al. // Atomic Energy, 1999, vol. 87, issue 1, p. 57-61.
5. Шидловский А. А. Основы пиротехники. - М.: Машиностроение, 1973, с. 219, 221. 5. Shidlovsky A. A. Fundamentals of pyrotechnics. - M.: Mechanical Engineering, 1973, p. 219, 221.
Claims (6)
Отходы графита - 5-12
Порошкообразный алюминий - 25-40
Диоксид титана или триоксид дихрома - 50-66
Модификатор - 2-15,
при этом в качестве модификатора выбирают вещества, которые при температуре реакции горения компонентов смеси разлагаются и/или плавятся и не вступают в реакцию с образующимся в процессе СВС конечным продуктом, предназначенным для захоронения, приготовленную смесь помещают в контейнер, поверх смеси, находящейся в контейнере, располагают слой воспламенительного состава, покрывающий не менее половины ее открытой поверхности, причем воспламенительный состав имеет температуру горения не ниже 2500 К и не выделяет при горении газообразных продуктов, термическую обработку проводят в негерметичном реакторе без доступа воздуха при избыточном давлении инертного газа 200-250 Па.1. A method of processing reactor graphite waste, including grinding reactor graphite waste, introducing powdered aluminum into the reactor waste graphite waste as an energy carrier and as oxide of a carbide-forming element of titanium dioxide or dichromium trioxide, placing the prepared mixture in a container, carrying out heat treatment of the mixture in a container, placed in an inert atmosphere reactor in the mode of self-propagating high-temperature synthesis (SHS) by initiating the reaction eniya components of the mixture, characterized in that the mixture additionally contains a modifier in the following ratio, wt.%:
Graphite waste - 5-12
Powdered Aluminum - 25-40
Titanium Dioxide or Dichromium Trioxide - 50-66
Modifier - 2-15,
at the same time, as a modifier, substances are selected that decompose and / or melt at the temperature of the combustion reaction of the components of the mixture and do not react with the final product formed during the SHS process for disposal, the prepared mixture is placed in a container, on top of the mixture in the container, have a layer of igniter composition covering at least half of its open surface, and the igniter composition has a combustion temperature of at least 2500 K and does not emit gaseous products, heat treatment is carried out in an unpressurized reactor without access of air at an inert gas overpressure of 200-250 Pa.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001117621A RU2192057C1 (en) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | Method and device for recovering reactor radioactive graphite wastes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001117621A RU2192057C1 (en) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | Method and device for recovering reactor radioactive graphite wastes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2192057C1 true RU2192057C1 (en) | 2002-10-27 |
Family
ID=20251142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001117621A RU2192057C1 (en) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | Method and device for recovering reactor radioactive graphite wastes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2192057C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2242814C1 (en) * | 2003-04-01 | 2004-12-20 | Государственное унитарное предприятие города Москвы-объединенный эколого-технологический и научно-исследовательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды (ГУП МосНПО "Радон") | Method for recovering reactor graphite waste |
| RU2273068C1 (en) * | 2004-06-11 | 2006-03-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Энерготехники Имени Н.А. Доллежаля" | Method for treatment of radioactive graphite wastes |
| RU2390862C2 (en) * | 2008-08-18 | 2010-05-27 | Открытое Акционерное Общество "Ордена Ленина Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Энерготехники Имени Н.А. Доллежаля" | Method of processing radioactive carbon-containing substances through flameless combustion |
| RU2644589C2 (en) * | 2015-11-25 | 2018-02-13 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Уральский Государственный Аграрный Университет" (ФГБОУ ВО Уральский ГАУ) (отдел по научной, инновационной работе и докторантуре) | Method of flameless combustion processing of reactor graphite waste |
| CN107930830A (en) * | 2017-12-16 | 2018-04-20 | 江西正拓新能源科技股份有限公司 | A kind of artificial plumbago negative pole material production system |
| KR20210094460A (en) | 2018-11-21 | 2021-07-29 | 조인트 스탁 컴퍼니 “로제네르고아톰” | Methods for decontamination of structural elements in nuclear reactors |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0145799A1 (en) * | 1983-12-13 | 1985-06-26 | Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh | Process for the oxidative disposal of carbon particles contaminated by noxious material |
| SU1718277A1 (en) * | 1989-05-31 | 1992-03-07 | Институт проблем материаловедения АН УССР | Method of processing hot graphite containing waste |
| RU2065220C1 (en) * | 1994-03-18 | 1996-08-10 | Институт структурной макрокинетики РАН | Method for recovery of highly active graphite-containing solid waste |
| RU2141076C1 (en) * | 1993-04-06 | 1999-11-10 | Осмелт Лимитед | Method treatment of carbon-containing material |
| RU2152652C1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-07-10 | Московское государственное предприятие - объединенный эколого-технологический и научно-исследовательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды "Радон" | Method and device for vitrifying radioactive ash |
-
2001
- 2001-06-28 RU RU2001117621A patent/RU2192057C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0145799A1 (en) * | 1983-12-13 | 1985-06-26 | Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh | Process for the oxidative disposal of carbon particles contaminated by noxious material |
| SU1718277A1 (en) * | 1989-05-31 | 1992-03-07 | Институт проблем материаловедения АН УССР | Method of processing hot graphite containing waste |
| RU2141076C1 (en) * | 1993-04-06 | 1999-11-10 | Осмелт Лимитед | Method treatment of carbon-containing material |
| RU2065220C1 (en) * | 1994-03-18 | 1996-08-10 | Институт структурной макрокинетики РАН | Method for recovery of highly active graphite-containing solid waste |
| RU2152652C1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-07-10 | Московское государственное предприятие - объединенный эколого-технологический и научно-исследовательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды "Радон" | Method and device for vitrifying radioactive ash |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ГЛАГОВСКИЙ Э.М. и др. Иммобилизация высокорадиоактивных отходов в устойчивые минералоподобные материалы в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, Атомная энергия, 1999, т.87, вып.1, с.57-61. * |
| ШИДЛОВСКИЙ А.А. Основы пиротехники. - М.: Машиностроение, 1973, с.219, 221. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2242814C1 (en) * | 2003-04-01 | 2004-12-20 | Государственное унитарное предприятие города Москвы-объединенный эколого-технологический и научно-исследовательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды (ГУП МосНПО "Радон") | Method for recovering reactor graphite waste |
| RU2273068C1 (en) * | 2004-06-11 | 2006-03-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Энерготехники Имени Н.А. Доллежаля" | Method for treatment of radioactive graphite wastes |
| RU2390862C2 (en) * | 2008-08-18 | 2010-05-27 | Открытое Акционерное Общество "Ордена Ленина Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Энерготехники Имени Н.А. Доллежаля" | Method of processing radioactive carbon-containing substances through flameless combustion |
| RU2644589C2 (en) * | 2015-11-25 | 2018-02-13 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Уральский Государственный Аграрный Университет" (ФГБОУ ВО Уральский ГАУ) (отдел по научной, инновационной работе и докторантуре) | Method of flameless combustion processing of reactor graphite waste |
| CN107930830A (en) * | 2017-12-16 | 2018-04-20 | 江西正拓新能源科技股份有限公司 | A kind of artificial plumbago negative pole material production system |
| CN107930830B (en) * | 2017-12-16 | 2023-05-02 | 江西正拓新能源科技股份有限公司 | Artificial graphite negative electrode material production system |
| KR20210094460A (en) | 2018-11-21 | 2021-07-29 | 조인트 스탁 컴퍼니 “로제네르고아톰” | Methods for decontamination of structural elements in nuclear reactors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Thermite reactions: their utilization in the synthesis and processing of materials | |
| JP5876651B2 (en) | Blunt metal powder or alloy powder and method and / or reaction vessel for producing the same | |
| US4145396A (en) | Treatment of organic waste | |
| US4354954A (en) | Method for solidifying aqueous radioactive wastes for noncontaminating storage | |
| US4297304A (en) | Method for solidifying aqueous radioactive wastes for non-contaminating storage | |
| Evans et al. | Uranium nitrides | |
| EP2856472B1 (en) | Methods of consolidating radioactive containing materials by hot isostatic pressing | |
| RU2192057C1 (en) | Method and device for recovering reactor radioactive graphite wastes | |
| US6399849B1 (en) | Treatment of mercury containing waste | |
| RU2065220C1 (en) | Method for recovery of highly active graphite-containing solid waste | |
| US3110557A (en) | Radioactive waste disposal | |
| RU2242814C1 (en) | Method for recovering reactor graphite waste | |
| US5597401A (en) | Refractory metal SWARF composition and method of making same | |
| EP0314971A2 (en) | Method for disposal of toxic and harmful industrial waste through its incorporation in ceramic products | |
| Holt et al. | Combustion synthesis of transition metal nitrides | |
| US5776225A (en) | Refractory metal sponge fines composition | |
| US4129518A (en) | Method for conditioning metallic waste shells made of zirconium or zirconium alloys | |
| RU2176830C2 (en) | Method for recovering solid radioactive wastes | |
| Manukyan et al. | Preparation and reactivity of gasless nanostructured energetic materials | |
| RU2321907C1 (en) | Method for recovering reactor graphite waste | |
| US3153566A (en) | Decontamination of volatile radioactive effluents | |
| Polis et al. | Ti/WO3, a nanothermite for special purposes: An experimental study | |
| Barinova et al. | Self-propagating high-temperature synthesis for disposal of radioactive waste | |
| WO1990012125A1 (en) | Method for obtaining a refractory inorganic coating on the surface of an article | |
| RU2517436C2 (en) | Method of producing ceramic material for nuclear reactor core melt localising apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner |