RU2577329C2 - Способ кондиционирования отходов, возникающих при выводе из эксплуатации ядерной установки - Google Patents
Способ кондиционирования отходов, возникающих при выводе из эксплуатации ядерной установки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2577329C2 RU2577329C2 RU2013126880/07A RU2013126880A RU2577329C2 RU 2577329 C2 RU2577329 C2 RU 2577329C2 RU 2013126880/07 A RU2013126880/07 A RU 2013126880/07A RU 2013126880 A RU2013126880 A RU 2013126880A RU 2577329 C2 RU2577329 C2 RU 2577329C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- specified
- iron
- metal
- waste
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 title claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 51
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- -1 iron ions Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K iron(3+) phosphate Chemical class [Fe+3].[O-]P([O-])([O-])=O WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 11
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 10
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 5
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 229910001463 metal phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 2
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 claims 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 abstract 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 abstract 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 12
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 9
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 7
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 7
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 7
- 229910000398 iron phosphate Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000005365 phosphate glass Substances 0.000 description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical class [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 4
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLSCHDZTHVNDCP-UHFFFAOYSA-N caesium nitrate Chemical compound [Cs+].[O-][N+]([O-])=O NLSCHDZTHVNDCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- XMTQQYYKAHVGBJ-UHFFFAOYSA-N 3-(3,4-DICHLOROPHENYL)-1,1-DIMETHYLUREA Chemical compound CN(C)C(=O)NC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 XMTQQYYKAHVGBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000032484 Accidental exposure to product Diseases 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000818 accidental exposure Toxicity 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- KRILWIQWBHDGCQ-UHFFFAOYSA-K calcium;iron(2+);phosphate Chemical compound [Ca+2].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O KRILWIQWBHDGCQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical class [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- JVLRYPRBKSMEBF-UHFFFAOYSA-K diacetyloxystibanyl acetate Chemical compound [Sb+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O JVLRYPRBKSMEBF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000005293 duran Substances 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012567 medical material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910001392 phosphorus oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 239000000941 radioactive substance Substances 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000009865 steel metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus hexaoxide Chemical compound O1P(O2)OP3OP1OP2O3 VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/04—Treating liquids
- G21F9/06—Processing
- G21F9/08—Processing by evaporation; by distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
- C03C1/002—Use of waste materials, e.g. slags
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/001—Decontamination of contaminated objects, apparatus, clothes, food; Preventing contamination thereof
- G21F9/002—Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes
- G21F9/004—Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes of metallic surfaces
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/28—Treating solids
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/28—Treating solids
- G21F9/30—Processing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
Abstract
Изобретение относится к обработке железосодержащих отходов атомной промышленности, произведенных в операциях декапирования загрязненных металлических поверхностей. Способ кондиционирования отходов включает стадии: растворения загрязненных поверхностей фосфорной кислотой, окисления ионов железа, увеличения pH раствора, отделения осажденных солей от жидкой фазы, термообработки стеклованием смеси осажденных твердых веществ. Технический результат - минимизация объемов жидких фаз, подлежащих обработке, и рециркуляция побочных продуктов. 12 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к способу обработки железосодержащих ядерных отходов, обычно отходов, произведенных в операциях декапирования загрязненных металлических поверхностей.
Уровень техники
Все радиоактивные побочные продукты, не используемые повторно, или остатки процессов, или, обычно, операций, в которых генерировались или использовались радиоактивные вещества, идентифицируют как "ядерные отходы". Вследствие их опасности для людей и окружающей среды ядерные отходы любого типа и природы должны быть обработаны и сохранены согласно вполне определенным методологиям, которые гарантируют, что радиоактивные и ядерные элементы или изотопы будут храниться даже в течение очень длительного времени.
Существуют разные типы процессов, в которых используются ядерные элементы или излучение, в результате которых образуются отходы с различными уровнями концентрации и опасности. Предложенная классификация, используемая в Италии, разделяет эти отходы на:
категория 1, которая включает все отходы с низким уровнем радиоактивности; отходы представляют самую большую категорию, включающую приблизительно 90 мас.% произведенных отходов, но только с 1% радиоактивности (примерами являются медицинский материал, используемый в ядерной медицине, одноразовая одежда, выдаваемая во время посещения ядерной установки и т.д.);
категория 2, которая включает все отходы со средним уровнем радиоактивности; отходы требуют отделения и изоляции, но составляют только 7% отходов с полной радиоактивностью 4% (примерами являются оболочки тепловыделяющих элементов реактора);
категория 3, которая включает все отходы с высоким уровнем радиоактивности, составляющие только 3% отходов, но представляющие 95% радиоактивности; отходы являются самыми опасными вследствие высокой дозы облучения при случайном облучении и вследствие распада порядка миллионов лет для некоторых радиоактивных изотопов, которые они содержат.
Различные типы отходов требуют различных процедур захоронения. С этой целью за последние 60 лет были исследованы и описаны различные способы. Результаты публичны и, обычно, легкодоступны; однако для определенных способов, касающихся длительного хранения отходов, содержащих долгоживущие и/или очень подвижные изотопы, выводы, однако, еще сомнительны. Ресурсы, которые инвестируют в эти исследования, по-видимому, огромны; ресурсы, инвестированные для кондиционирования и длительного хранения существующих ядерных отходов (включая восстановление связанных мест), известны частично: только для США они были оценены в сотни миллиардов долларов.
Избавление от этих отходов обычно требует фазы кондиционирования, которое состоит в трансформировании отходов в форму, пригодную для хранения; и захоронения кондиционированных отходов в соответствующих местах, природных или произведенных промышленностью.
Определенным типом ядерных отходов, стратегически очень важным, являются отходы, которые возникают в операциях по утилизации ядерных реакторов, которые больше не являются активными, и устаревших ядерных объектов. В этом случае ядерные отходы обычно образуются в операциях утилизации и очистки от загрязнений больших металлических структур, которые, будучи подвержены контакту и/или облучению радиоактивными изотопами, стали радиоактивными (ограниченными экспонируемой поверхностью) в результате химического загрязнения или ядерной мутации (под действием излучения). Комплекс операций, связанных с этими операциями по утилизации в этой области, называют "выводом из эксплуатации", и этот термин будет использован в дальнейшем. Доминирующий способ в операциях очистки от загрязнений металлических поверхностей называют "декапированием".
Многие отходы, возникающие при выводе из эксплуатации, принадлежат вышеупомянутой категории 3 и обычно содержат долгоживущие изотопы с высокой подвижностью, которые всегда требуют специфического кондиционирования очень опасных отходов. В то время как способы, которые применимы в промышленном отношении и экономически целесообразны, были идентифицированы для полного управления ядерными отходами, принадлежащими категориям 1 и 2, то для отходов категории 3 полученные результаты являются важными, но все еще неполными, особенно для неэкономичного аспекта кондиционирования, и до настоящего времени отсутствует эксплуатируемое хранилище для длительного захоронения.
Что касается кондиционирования отходов из вывода из эксплуатации и обычно отходов, полученных при декапировании, то эксперты пришли к выводу, что необходимо использовать стекловидные матрицы с большим запасом стабильности как химической, так и термомеханической для всех долгоживущих и/или очень подвижных радиоактивных изотопов; смотри, например, статью Вернэза «Стеклянные упаковки с гарантией на миллион лет» (E.Y. Vernaz "Glass packages guaranteed for millions of years", Clefs CEA, №46 (2002), p.81-84). Многочисленные примеры стеклования отходов категории 3, включая промышленный уровень, были предложены, но их осложнили проблемы надежности способа и обычно высокой стоимости.
Недавно среди самых перспективных стекловидных материалов с целью сохранения радиоактивных изотопов, особенно в присутствии сульфатов, хроматов, фосфатов и галогенидов, были сертифицированы фосфатные стекловидные системы, содержащие железо. Системы этого типа описаны в патентах США 5750824 и США 5840638 и в заявке на патент Великобритания 2371542 A.
Среди них патент США 5750824 особенно интересен и сообщает о производстве фосфатных стекол, содержащих от 30 до 70 мас.% оксида фосфора (как Р2О5) и от 22 до 50% оксида железа, остаток состоит из оксидов других металлов, включая полученные из ядерных отходов; кроме того, этот документ сообщает, что лучшие результаты получают со стеклами, в которых железо присутствует в степени окисления 3, то есть как ион Fe3+ в количестве по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 80% и более предпочтительно по меньшей мере 90%. Согласно этому документу, фосфатные стекла с высоким отношением Fe3+/Fe2+ характеризуются лучшими свойствами химической стойкости (например, к выщелачиванию, то есть к вымыванию водой), плотности и термомеханической стойкости.
Способы, изложенные в этих документах, предусматривают приготовление смеси порошков оксидов или солей фосфора и железа в требуемых весовых отношениях; плавление этой смеси; добавление, до или во время указанного плавления, отходов, от которых избавляются; и отверждение расплава в соответствующих формах.
Проблемой, которая все еще не решена в этих способах, является работа с огромными объемами жидкости растворов, в которых первоначально растворены отходы вывода из эксплуатации. Фактически в некоторых случаях растворы добавляют непосредственно в расплав оксидов или солей фосфора и железа, генерируя, однако, огромные объемы паров, которые должны затем конденсироваться, очищаться от загрязнений и удаляться; в других случаях растворы сначала высушивают и отходы добавляют в форме порошка к расплаву, но в этом случае получение порошков отходов включает вновь испарение большого количества жидкости.
Сущность изобретения
Цель данного изобретения состоит в том, чтобы создать улучшенный способ кондиционирования отходов вывода из эксплуатации, в частности отходов от декапирования.
Согласно изобретению, эту цель достигают способом, который включает следующие стадии:
- растворение загрязненных металлических поверхностей ядерных установок с использованием фосфорной кислоты с получением раствора с pH ниже 1,5;
- окисление ионов железа в растворе от Fe2+ до Fe3+, чтобы получить отношение Fe3+/Fe2+, равное или больше, чем 9;
- подъем pH конечного раствора до значения выше чем 1,5 и ниже чем 10, вызывая осаждение солей фосфатов железа и металлических ионов, присутствующих в растворе;
- отделение осажденных солей от жидкой фазы; и
- термообработка остеклованной смеси осажденных твердых частиц.
Способ по изобретению обладает различными преимуществами относительно известных способов. В частности, он не требует предварительной обработки огромных объемов раствора, чтобы регенерировать соли радиоактивных металлов, которые затем добавляют к предшественникам железофосфатного стекла в соответствующих соотношениях, поскольку по данному способу смесь фосфора и металлов, примерно в необходимых соотношениях, производят in situ в растворе, и затем выделяют из него и посылают на термообработку, в то время как жидкая фаза, которая остается, может быть рециркулирована после доливки свежей концентрированной фосфорной кислоты, в последующем цикле растворения (декапирования), осаждения и разделения, без необходимости раздельного избавления. Таким образом, избегают всех обработок, которые могут приводить к вторичному загрязнению.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 показывает электрохимическую систему для выполнения одного варианта осуществления способа по изобретению.
Осуществление изобретения
Первая операция способа состоит из смывания и растворения в фосфорной кислоте поверхностно-загрязненных металлических частей (декапирование), полученных при демонтаже ядерной установки. Их обычно уменьшают до частей подходящих размеров и веса, например, порядка килограммов или десятков килограммов. Металлические части, полученные из ядерных установок, обычно изготовлены из стали и состоят, главным образом, из железа с незначительным количеством элементов, типичных для металлургии стали (хром, никель, марганец и т.д.) и радиоактивных элементов, которые были нанесены на поверхности, или были произведены контактированием с радиоактивными изотопами или излучением. Наблюдали, что соответствующая весовая концентрация металлов в кислотном растворе составляет от приблизительно 5 до 12 мас.%, предпочтительно приблизительно 10 мас.% всего раствора. Этот раствор затем стандартизируют до требуемой концентрации и pH (например, 9 мас.% и рН=1). Работая при этих условиях в фосфорной кислоте, получают концентрированный раствор, идеальный для последующих операций окисления железа от Fe2+ до Fe3+ и достаточно близкий к пределу насыщения для осаждения железофосфатных солей. Конечный раствор имеет весовое отношение фосфора к железу, пригодное для производства железофосфатных стекол, имеющих необходимые характеристики для целей кондиционирования радиоактивных металлов, изначально присутствующих в растворе. После отделения твердого осадка от жидкой фазы раствора проводят окончательную проверку элементарного состава полученного материала и, в случае необходимости, регулирование состава необязательно добавлением недостающего компонента. Для целей изобретения раствор должен содержать железо и фосфор в мольном отношении от 33/66 до 45/55, и предпочтительно приблизительно 40/60, и должен иметь pH ниже 1,5.
Полученный раствор может необязательно быть проанализирован, чтобы определить его химический состав, и, в частности, мольное отношение Fe/P и Fe3+/Fe2+.
Для целей изобретения мольное отношение Fe/P предпочтительно составляет приблизительно 40/60; это отношение может быть отрегулировано приблизительно до оптимального значения добавлением к раствору, полученному непосредственно из декапирования, растворимой соли железа или фосфорной кислоты, в зависимости от того, который из этих двух компонентов, по результатам анализа, является недостаточным относительно указанного оптимального отношения.
Кроме того, предпочтительно отношение Fe3+/Fe2+ должно иметь высокое значение, выше чем 9 и обычно выше чем 24. После растворения указанных металлических частей железо присутствует в растворе почти полностью в форме ионов Fe2+. Указанное отношение может быть приведено в предпочтительный интервал окислением первоначального раствора любым известным методом, например добавлением пероксида водорода или перманганат-иона, или при барботировании кислорода в раствор, или любым другим известным методом. Достижение условия Fe3+/Fe2+>9 (или предпочтительного условия Fe3+/Fe2+>24) может быть проверено химическим анализом, титрованием концентрации Fe3+ (например, KMnO4, как известно в области техники) до и после стадии окисления, и затем сравнением двух измерений; второе измерение представляет концентрацию Fe2+ после стадии окисления, в то время как первое измерение представляет сумму концентраций ионов Fe2+ и Fe3+ в растворе после стадии окисления (из которого концентрация Fe3+ может быть получена простым вычитанием). На практике может быть удобно работать, быстро оценивая количество требуемого окислителя; это может быть сделано, исходя из предположения, что весь вес начальной металлической части представлен железом, с расчетом числа молей железа на основе этого приближения, и использованием количества окислителя больше чем 0,9 в расчете на предполагаемое количество молей железа (или сверх 0,96 указанных предполагаемых молей в случае, если требуемое предпочтительное условие Fe3+/Fe2+>24).
Третья операция способа по изобретению состоит из осаждения солей металла, присутствующих в растворе, подъемом pH раствора без увеличения его объема. В этой операции pH раствора приводят к значению от 1,5 до 10 и предпочтительно от 1,7 до 2,5.
Это условие может быть получено добавлением соответствующего твердого основания, например, Ca(OH)2, к раствору; количество гидроксида, подлежащее добавлению, может быть определено, исходя из объема и начального pH раствора, и приведено как значение pH, которое должно быть получено, например, равное 2 (при этих значениях pH гидролизом иона Ca2+ можно пренебречь для целей расчета), или контролируя pH-метром pH раствора при перемешивании во время постепенного добавления гидроксида. Во время осаждения фосфатов железа и других металлов, первоначально присутствующих в растворе, фосфат кальция, Ca3(PO4)2, который нерастворим, осаждается также; однако это не представляет проблемы, а скорее является дополнительным преимуществом способа, потому что эта соль хорошо стеклуется вместе с железофосфатным стеклом, не оказывая негативного влияния на его хорошие характеристики, и, что очень важно, не остается в растворе, она не загрязняет надосадочный раствор, который должен оставаться пригодным для рециркуляции. Изобретатели наблюдали, что, обычно, кальций-железо-фосфатное стекло, полученное осаждением солей из начального раствора, когда pH приводят к значению, равному приблизительно 2, имеет мольное отношение P/Ca, равное приблизительно 11,5; стекла этого типа оказались пригодными для целей изобретения.
Предпочтительно подъем pH осуществляют электрохимически.
Возможный способ достижения этого состоит в том, чтобы обработать раствор, полученный при декапировании в полуэлементе электрохимического элемента. Более определенно этот способ обычно состоит из:
- обеспечения электрохимического элемента, разделенного на два полуэлемента посредством соответствующего сепаратора;
- раствор, подлежащий обработке, вводят в первый полуэлемент, к которому во время осуществления способа будет подведен катодный потенциал; первый электрод (катод) вставляют в раствор;
- раствор состава, подобного составу раствора, подлежащего обработке, но не содержащий ионов металла, подлежащих осаждению, вводят во второй полуэлемент, к которому во время осуществления способа будет приложен анодный потенциал; например, для этой цели пригоден раствор фосфорной кислоты в концентрации, подобной концентрации раствора, подлежащего обработке; второй электрод (анод) вводят в этот раствор;
- на электроды затем подают рабочий потенциал, вызывая электролиз воды;
- в первом полуэлементе имеет место реакция восстановления:
2H2O+2e-→H2↑+2OH-
(после диссоциации двух молекул воды на два иона H+ и два иона OH-); в этой реакции ионы H+ потребляются, а ионы OH- образуются с подъемом pH в полуэлементе, который содержит раствор, подлежащий обработке;
- параллельно во втором полуэлементе (снова после диссоциации воды) имеет место реакция окисления:
2H2O→O2↑+4H++4e-,
которая может быть использована для получения фосфорной кислоты при оптимальной концентрации и по нулевой стоимости, для заливки регенерируемой жидкости до рециркуляции в декапирование.
Реакции, показанные выше, являются только одной из возможных окислительно-восстановительных пар, которые могут использоваться для подъема pH в полуэлементе, который содержит раствор, подлежащий обработке; другие реакции могут быть получены из таблиц, приведенных в справочниках по электрохимии.
Способ электрохимического осаждения идеален, поскольку он позволяет избежать необходимости добавления других растворов к раствору, полученному при декапировании, что увеличило бы суммарный объем жидкостей, подлежащих обработке, и потребовало их ликвидации после соответствующих кондиционирующих обработок в конце способа. Функционируя таким образом, компонент, полезный для стеклования (фосфаты, преимущественно состоящие из фосфата железа (3) и следов других фосфатов металлов, изначально присутствующих в растворе, или просто адсорбированных металлов), осаждают в оптимальной пропорции без ухудшения качества стекла и сохраняя исходный раствор фосфорной кислоты для дальнейшего цикла декапирования, то есть повторного использования всех компонентов первоначальных отходов и побочных продуктов способа; этот путь, таким образом, представляет собой идеальный способ, позволяющий избежать любого вторичного загрязнения.
Как только фосфаты были осаждены из раствора, они могут быть регенерированы удалением фазы надосадочной жидкости, например, простым декантированием. В случае необходимости осадок может затем быть центрифугирован, чтобы получить лучшее отделение от жидкой фазы. Смесь влажных фосфатов затем предпочтительно смешивают механически, чтобы гомогенизировать. Фактически, во время стадии подъема pH, возможно, что различные фосфаты осаждаются в разное время, образуя осадок, в котором различные фосфаты наслаиваются согласно порядку осаждения. Неоднородный влажный осадок, полученный таким образом, мог бы дать стекло, которое не совершенно однородно: хотя осадок подвергается плавлению, вязкость расплава могла бы быть такова, что она не позволяет получить полную гомогенизацию во время плавления с риском получения конечного стекла состава, который неоднороден и, следовательно, его части (особенно любые части с низким содержанием железа) могут не иметь характеристик, требуемых для применения.
Осадок затем стеклуют, осуществляя все предосторожности, которых требует наличие радиоактивности. Обычно осадок FePO4 плавится и стеклуется при температуре не выше 1100°C. Присутствие других катионов, соосажденных с фосфатом железа, может генерировать относительно широкий интервал температур, в пределах которого стеклование имеет место, обычно от 800°C до 1300°C.
Жидкую фазу, все еще содержащую заметное количество фосфорной кислоты, и, потенциально, различные ионы металлов, даже следы радиоактивных изотопов, регенерируют типичными операциями, известными в технологии, например декантированием и/или центрифугированием, и могут повторно использовать в последующем цикле растворения металлических частей и осаждения фосфатов после доливки фосфорной кислоты, чтобы восполнить количество, потребленное при осаждении.
Способ по изобретению, таким образом, дает в результате удаление металлических частей, происходящих из вывода из эксплуатации, избегая необходимости обрабатывать большие объемы жидких фаз, типичные для способов по предшествующей технологии. Фактически, в способах по предшествующей технологии, объемы генерируемых жидких фаз пропорциональны весу указанных металлических частей (поскольку для каждого цикла обработки единицы массы металлических частей необходимо использовать определенный объем раствора), тогда как в данном изобретении объем жидкой фазы является, по существу, таким, который требуется для единственной операции растворения аликвоты металлических частей.
Изобретение будет далее поясняться следующим примером.
Пример 1
Получают раствор, который моделирует типичные жидкие отходы, полученные растворением стальной части, из вывода из эксплуатации ядерной установки. Получают раствор из 1 л 2,5 M H3PO4, растворяющей 60 г порошка металлического железа (продукт # 209309 из каталога Олдрич (Aldrich), чистота 97%), 3 г порошка металлического никеля (Олдрич (Aldrich), продукт # 266981, 99%), 4,4 г хлорида кобальта (Олдрич (Aldrich), продукт # 232696, 97%) и по 0,1 г каждого из нитрата цезия (Олдрич (Aldrich), продукт # 289337, 99%) и ацетата сурьмы (Олдрич (Aldrich), продукт # 483265, 99,99%), причем цезий и сурьма представляют типичные загрязняющие примеси, присутствующие в стали, из ядерных установок.
После растворения порошков добавляют 420 мл 2,7 M раствора H2O2 (получен разбавлением 1 л коммерческого 30 мас.% раствора H2O2 водой до общего количества 3,67 л, принимая во внимание, что исходный 30 мас.% раствор имеет плотность приблизительно 1,11 кг/л, а конечный раствор приблизительно 9 мас.% имеет плотность приблизительно 1,03 кг/л); конечный раствор затем размещают в газонепроницаемой емкости. Отдельно готовят электрохимический элемент, схематично представленный на фиг.1. Катодный полуэлемент 1 является цилиндрической непроницаемой для жидкости емкостью, изготовленной из стекла Дюран ("Duran"), открытой в ее верхней части, имеющей радиус R=4 см и высоту h=20 см (полный объем приблизительно 1000 см3). Анодный полуэлемент 2 является цилиндрической емкостью, открытой в ее верхней части, имеющей радиус r=2 см и высоту h=20 см (объем приблизительно 250 см3); этот полуэлемент имеет дискообразное основание (толщиной приблизительно 1 см), изготовленное из политетрафторэтилена, в то время как боковая стенка изготовлена из сетки винилового полимера, поддерживающего полупроницаемую анодную мембрану, позволяющую прохождение анионов, но не катионов, и имеющую высокую устойчивость к кислотам. Анодный полуэлемент установлен внутри катодного полуэлемента, как показано на фиг. 1, таким образом уменьшая объем катодного полуэлемента приблизительно до 750 см3.
Внутрь катодного полуэлемента вставляют катод 3, а в анодный полуэлемент вставляют анод 4, оба изготовленные из титана, покрытого платиновой пеной с высокой площадью поверхности. Эти два электрода соединяют со стабилизатором напряжения модели VersaSTAT 3F от Princeton Applied Researh, способного вырабатывать точные и регулируемые значения напряжения в интервале 0-20 V и измерять конечные интенсивности электрического тока в интервале 0-2 A.
700 мл раствора, полученного, как описано выше, вводят в катодный полуэлемент 1, и 220 мл 2,5 M раствора H3PO4 вводят в анодный полуэлемент 2, получая по существу тот же самый уровень жидкости в этих двух полуэлементах.
Между электродами прикладывают потенциал 16 B; две различные аспираторные системы устанавливают выше катода и анода, чтобы удалить и удержать газообразные выделения на электродах. Наблюдают легкую активность в форме малых пузырьков, которые формируются сначала вдоль катода, а затем также вдоль анода. После короткого индукционного времени электрический ток достигает установившегося значения приблизительно 1,1 A. В течение 24 часов поддерживают это рабочее состояние. Во время этого периода наблюдают мутность, увеличивающуюся со временем, в катодном полуэлементе, наряду с осаждением твердого материала на дне этого полуэлемента.
После 24 часов источник энергии выключают, электроды отсоединяют от системы, анодный полуэлемент удаляют, содержимое катодного полуэлемента разделяют центрифугированием, получая 490 мл надосадочной жидкости и 183 г твердого остатка, который высушивают при 50°C.
При химическом анализе твердое вещество, как следует, состоит, главным образом, из фосфата железа, FePO4, плюс фосфатные соли других металлических элементов, изначально введенных в систему в форме порошков, в весовых отношениях, по существу, воспроизводящих весовые соотношения к железу в исходной смеси. Эта смесь фосфатов готова к непосредственному стеклованию термообработкой.
Надосадочная жидкость, отделенная центрифугированием от твердого вещества, пригодна для непосредственного повторного использования в последующих операциях декапирования после доливки свежей концентрированной H3PO4.
Способ по изобретению дает, таким образом, возможность сохранить ядерные отходы в стабильной твердой форме и повторно использовать другие продукты в дальнейших циклах того же самого способа, избегая образования существенных количеств побочных продуктов, от которых нужно избавляться.
Claims (13)
1. Способ кондиционирования отходов, полученных из вывода из эксплуатации ядерных установок, включающий следующие стадии:
- растворение загрязненных металлических поверхностей ядерных установок с использованием фосфорной кислоты с получением раствора со значением pH ниже чем 1,5;
- окисление ионов железа в растворе от Fe2+ до Fe3+ так, чтобы получить отношение Fe3+/Fe2+ равное или выше чем 9;
- увеличение pH, таким образом, полученного раствора до значения выше чем 1,5 и ниже чем 10, вызывая осаждение солей, фосфатов железа и ионов металлов, присутствующих в растворе;
- отделение осажденных солей от жидкой фазы; и
- термообработка стеклованием смеси осажденных твердых веществ.
- растворение загрязненных металлических поверхностей ядерных установок с использованием фосфорной кислоты с получением раствора со значением pH ниже чем 1,5;
- окисление ионов железа в растворе от Fe2+ до Fe3+ так, чтобы получить отношение Fe3+/Fe2+ равное или выше чем 9;
- увеличение pH, таким образом, полученного раствора до значения выше чем 1,5 и ниже чем 10, вызывая осаждение солей, фосфатов железа и ионов металлов, присутствующих в растворе;
- отделение осажденных солей от жидкой фазы; и
- термообработка стеклованием смеси осажденных твердых веществ.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий извлечение указанной жидкой фазы и ее рециркулирование в последующих стадиях способа.
3. Способ по п.1 или 2, в котором на стадии растворения загрязненных металлических поверхностей металл добавляют в количестве от 5 до 12 мас.% от общего веса металла и фосфорной кислоты.
4. Способ по п.1 или 2, в котором после указанной стадии растворения выполняют элементный анализ химического состава раствора и если мольное отношение Fe/P находится вне интервала от 33/66 до 45/55, то компонент, присутствующий в слишком низком количестве, добавляют к раствору, чтобы получить значение указанного отношения в указанном интервале.
5. Способ по п.1 или 2, в котором на указанной стадии окисления отношение Fe3+/Fe2+ доводят до значения, равного или выше чем 24.
6. Способ по п.1 или 2, в котором указанную стадию окисления выполняют посредством добавления пероксида водорода или иона перманганата, или посредством барботирования кислорода в раствор.
7. Способ по п.1 или 2, в котором на указанной стадии увеличения pH указанный pH доводят до значения от 1,7 до 2,5.
8. Способ по п.1 или 2, в котором увеличение pH получают добавлением к раствору соединения основания в твердой форме.
9. Способ по п.8, в котором указанным соединением основания является Ca(OH)2.
10. Способ по п.1 или 2, в котором увеличение pH достигают посредством электрохимической реакции.
11. Способ по п.10, включающий следующие стадии:
- обеспечение электрохимического элемента, разделенного на два полуэлемента соответствующим разделяющим элементом;
- введение в первый полуэлемент раствора, подлежащего обработке, и первого электрода;
- введение во второй полуэлемент раствора, имеющего состав, подобный составу раствора, подлежащего обработке, но не содержащий ионы металлов, подлежащих осаждению, и второго электрода;
- подача катодного потенциала к первому электроду и анодного потенциала ко второму электроду, вызывая протекание следующих реакций соответственно в первом и во втором полуэлементах:
2H2O+2e-→H2↑+2OH-
и
2H2O→O2↑+4H+4e-
с получением ионов OH- и последующего увеличения pH в первом полуэлементе, который содержит раствор, подлежащий обработке.
- обеспечение электрохимического элемента, разделенного на два полуэлемента соответствующим разделяющим элементом;
- введение в первый полуэлемент раствора, подлежащего обработке, и первого электрода;
- введение во второй полуэлемент раствора, имеющего состав, подобный составу раствора, подлежащего обработке, но не содержащий ионы металлов, подлежащих осаждению, и второго электрода;
- подача катодного потенциала к первому электроду и анодного потенциала ко второму электроду, вызывая протекание следующих реакций соответственно в первом и во втором полуэлементах:
2H2O+2e-→H2↑+2OH-
и
2H2O→O2↑+4H+4e-
с получением ионов OH- и последующего увеличения pH в первом полуэлементе, который содержит раствор, подлежащий обработке.
12. Способ по п.11, в котором ион H+, полученный в реакции второго полуэлемента, используют для получения фосфорной кислоты, потребляемой для осаждения фосфатов металлов.
13. Способ по п.1 или 2, в котором указанную термообработку выполняют при температуре от 800°C до 1300°C.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITMI2010A002105 | 2010-11-12 | ||
| ITMI2010A002105A IT1402751B1 (it) | 2010-11-12 | 2010-11-12 | Metodo per il condizionamento di scorie derivate da smaltimento di impianti nucleari |
| PCT/EP2011/069930 WO2012062903A1 (en) | 2010-11-12 | 2011-11-11 | Method for the conditioning of waste coming from decommissioning of nuclear plants |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013126880A RU2013126880A (ru) | 2014-12-20 |
| RU2577329C2 true RU2577329C2 (ru) | 2016-03-20 |
Family
ID=43742720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013126880/07A RU2577329C2 (ru) | 2010-11-12 | 2011-11-11 | Способ кондиционирования отходов, возникающих при выводе из эксплуатации ядерной установки |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8822750B2 (ru) |
| EP (1) | EP2638546B1 (ru) |
| JP (1) | JP5927198B2 (ru) |
| CN (1) | CN103229247B (ru) |
| ES (1) | ES2532541T3 (ru) |
| IT (1) | IT1402751B1 (ru) |
| RU (1) | RU2577329C2 (ru) |
| SI (1) | SI2638546T1 (ru) |
| WO (1) | WO2012062903A1 (ru) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106848472B (zh) * | 2017-04-18 | 2021-06-04 | 中科过程（北京）科技有限公司 | 一种废旧磷酸铁锂电池中回收锂的方法 |
| IL253015B2 (en) | 2017-06-18 | 2023-07-01 | Israel Aerospace Ind Ltd | System and method for refueling aerial vehicles |
| IL253407B (en) | 2017-07-10 | 2020-08-31 | Israel Aerospace Ind Ltd | refueling station |
| IT201700079722A1 (it) * | 2017-07-14 | 2019-01-14 | Ecir Eco Iniziativa E Realizzazioni S R L | Metodo per la rimozione di isotopi radioattivi da acqua |
| RU2684610C1 (ru) * | 2018-05-11 | 2019-04-10 | Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" (Ао "Концерн Росэнергоатом") | Установка электрохимической дезактивации металлических радиоактивных отходов |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2029402C1 (ru) * | 1989-06-30 | 1995-02-20 | Реситек СА | Способ переработки радиоактивно зараженных металлических или цементсодержащих предметов |
| US5750824A (en) * | 1996-02-23 | 1998-05-12 | The Curators Of The University Of Missouri | Iron phosphate compositions for containment of hazardous metal waste |
| US7166758B2 (en) * | 2005-03-26 | 2007-01-23 | Luis Nunez | Foam and gel methods for the decontamination of metallic surfaces |
| RU2397558C1 (ru) * | 2009-07-27 | 2010-08-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Способ очистки и дезактивации оборудования атомных электрических станций (варианты) |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4193853A (en) * | 1979-05-15 | 1980-03-18 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Decontaminating metal surfaces |
| JPS5935586Y2 (ja) * | 1982-01-14 | 1984-10-01 | 荒川 勇 | 卑な金属イオンを含む溶液の処理装置 |
| JPH077104B2 (ja) * | 1985-05-24 | 1995-01-30 | 中部電力株式会社 | 放射能汚染物の除染方法 |
| JPH06182346A (ja) * | 1992-12-21 | 1994-07-05 | Toshiba Corp | 電気透析装置 |
| FI97290C (fi) * | 1994-12-30 | 1996-11-25 | Kemira Chemicals Oy | Menetelmä jätevesilietteen käsittelemiseksi |
| US5840638A (en) | 1996-12-23 | 1998-11-24 | Brookhaven Science Associates | Phosphate glasses for radioactive, hazardous and mixed waste immobilization |
| SE511166C2 (sv) * | 1997-03-14 | 1999-08-16 | Kemira Kemi Ab | Förfarande för behandling av slam från avloppsvattenrening |
| TW529041B (en) * | 2000-12-21 | 2003-04-21 | Toshiba Corp | Chemical decontamination method and treatment method and apparatus of chemical decontamination solution |
| GB0031648D0 (en) | 2000-12-22 | 2001-02-07 | British Nuclear Fuels Plc | A durable waste form |
| JP2003294888A (ja) * | 2002-03-29 | 2003-10-15 | Toshiba Corp | 放射性廃棄物の処理方法、処理装置及び固化方法 |
| JP4240959B2 (ja) * | 2002-09-02 | 2009-03-18 | 株式会社Ｉｈｉ | リン酸塩スラッジの再利用方法 |
| KR100724710B1 (ko) * | 2002-11-21 | 2007-06-04 | 가부시끼가이샤 도시바 | 방사화 부품의 화학적 오염제거 시스템 및 방법 |
| US7645095B2 (en) * | 2004-04-08 | 2010-01-12 | Newearth Pte Ltd. | Method for waste stabilisation and products obtained therefrom |
| DE102008048691A1 (de) * | 2008-07-07 | 2010-01-14 | Areva Np Gmbh | Verfahren zur Konditionierung einer bei der nasschemischen Reinigung konventioneller oder nukleartechnischer Anlagen anfallenden, organische Substanzen und Metalle in ionischer Form enthaltenden Abfalllösung |
| DE102009002681A1 (de) * | 2009-02-18 | 2010-09-09 | Areva Np Gmbh | Verfahren zur Dekontamination radioaktiv kontaminierter Oberflächen |
-
2010
- 2010-11-12 IT ITMI2010A002105A patent/IT1402751B1/it active
-
2011
- 2011-11-11 SI SI201130437T patent/SI2638546T1/sl unknown
- 2011-11-11 ES ES11791481.2T patent/ES2532541T3/es active Active
- 2011-11-11 EP EP11791481.2A patent/EP2638546B1/en active Active
- 2011-11-11 JP JP2013538207A patent/JP5927198B2/ja active Active
- 2011-11-11 WO PCT/EP2011/069930 patent/WO2012062903A1/en not_active Ceased
- 2011-11-11 CN CN201180054428.9A patent/CN103229247B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-11-11 RU RU2013126880/07A patent/RU2577329C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2011-11-11 US US13/884,338 patent/US8822750B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2029402C1 (ru) * | 1989-06-30 | 1995-02-20 | Реситек СА | Способ переработки радиоактивно зараженных металлических или цементсодержащих предметов |
| US5750824A (en) * | 1996-02-23 | 1998-05-12 | The Curators Of The University Of Missouri | Iron phosphate compositions for containment of hazardous metal waste |
| US7166758B2 (en) * | 2005-03-26 | 2007-01-23 | Luis Nunez | Foam and gel methods for the decontamination of metallic surfaces |
| RU2397558C1 (ru) * | 2009-07-27 | 2010-08-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Способ очистки и дезактивации оборудования атомных электрических станций (варианты) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2638546B1 (en) | 2014-12-17 |
| US8822750B2 (en) | 2014-09-02 |
| ES2532541T3 (es) | 2015-03-27 |
| WO2012062903A1 (en) | 2012-05-18 |
| JP2014502348A (ja) | 2014-01-30 |
| EP2638546A1 (en) | 2013-09-18 |
| ITMI20102105A1 (it) | 2012-05-13 |
| JP5927198B2 (ja) | 2016-06-01 |
| CN103229247A (zh) | 2013-07-31 |
| CN103229247B (zh) | 2016-03-02 |
| SI2638546T1 (sl) | 2015-04-30 |
| IT1402751B1 (it) | 2013-09-18 |
| RU2013126880A (ru) | 2014-12-20 |
| US20130225899A1 (en) | 2013-08-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2577329C2 (ru) | Способ кондиционирования отходов, возникающих при выводе из эксплуатации ядерной установки | |
| JP4726943B2 (ja) | 高アルカリ炭酸塩溶液系による使用済核燃料からのウラン回収方法 | |
| US20090294299A1 (en) | Spent fuel reprocessing method | |
| KR100724710B1 (ko) | 방사화 부품의 화학적 오염제거 시스템 및 방법 | |
| RU2603844C1 (ru) | Способ переработки нитридного отработавшего ядерного топлива в солевых расплавах | |
| Yang et al. | A new concept for producing white phosphorus: Electrolysis of dissolved phosphate in molten chloride | |
| Hoover et al. | Effects of temperature, concentration, and uranium chloride mixture on zirconium electrochemical studies in LiClKCl eutectic salt | |
| CN106222681B (zh) | 一种钢铁酸洗废水回收处理方法 | |
| JP4049324B2 (ja) | 金属リチウムによる酸化ウラニウム還元工程のリアルタイム測定方法 | |
| Wang et al. | Efficiently removal the lanthanides using electroreduction diffusion method/high-temperature adsorption technique | |
| US5439562A (en) | Electrochemical decontamination of radioactive metals by alkaline processing | |
| Swain et al. | Separation and recovery of ruthenium from nitric acid medium by electro-oxidation | |
| Pavlyuk et al. | Electrochemical decontamination of irradiated nuclear graphite of uranium-graphite nuclear reactors | |
| US20030189011A1 (en) | Process and method for recovery of halogens | |
| CN108658133A (zh) | 一种难溶金属铱的快速溶解方法 | |
| WO2013168118A2 (en) | Method for the conditioning of waste arising from the decommissioning of nuclear plants | |
| Galluccio et al. | Recycling metal waste in nuclear decommissioning by advanced phosphoric acid decontamination process | |
| RU2537391C1 (ru) | Способ переработки жидких радиоактивных отходов | |
| Childs et al. | Electrolytic decontamination of stainless steel using a basic electrolyte | |
| US5435942A (en) | Process for treating alkaline wastes for vitrification | |
| Groenen Serrano et al. | Performance of Ti/Pt and Nb/BDD anodes for dechlorination of nitric acid and regeneration of silver (II) in a tubular reactor for the treatment of solid wastes in nuclear industry | |
| RU2138448C1 (ru) | Способ переработки оружейного плутония | |
| RU2713733C1 (ru) | Способ дезактивации графитовых радиоактивных отходов | |
| Hylton et al. | Dissolution of Light Curium Oxide with a Catalyzed Electrolytic Process | |
| González | Voltammetric analysis of moisture-induced impurities in LiCl-Li2O used for direct electrolytic reduction of UO2 and demonstration of purification process |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201112 |