Способ удаления радиоактивного цезия, гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного цезия, способ удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия и гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия

Способ удаления радиоактивного цезия, гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного цезия, способ удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия и гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

[0001] Данное изобретение относится к способу удаления, который можно применять для удаления радиоактивного цезия в отработанной радиоактивной жидкости и/или радиоактивном твердом веществе, получаемом за счет атомной электростанции или установки по переработке отработанного ядерного топлива, а также к гидрофильной смоляной композиции, подходящей для этого способа, где гидрофильная смоляная композиция демонстрирует способность удерживать радиоактивный цезий. Данное изобретение также относится к способу удаления, который можно применять для удаления как радиоактивного йода, так и радиоактивного цезия, присутствующих в отработанной радиоактивной жидкости и/или радиоактивном твердом веществе, получаемом за счет атомной электростанции или установки по переработке отработанного ядерного топлива, а также к гидрофильной смоляной композиции, которая демонстрирует способность удерживать и радиоактивный йод, и радиоактивный цезий.

Уровень техники

[0002] В широко распространенных сейчас энергетических атомных реакторах деление ядра в ядерном реакторе сопровождается образованием значительного количества радиоактивных побочных продуктов. Основными радиоактивными веществами среди радиоактивных побочных продуктов являются продукты деления и активные элементы, включая особо опасные радиоактивные изотопы, такие как радиоактивный йод, радиоактивный цезий, радиоактивный стронций и радиоактивный церий. Поскольку радиоактивный йод среди этих радиоактивных веществ превращается в газ при 184°C, существует риск выброса радиоактивного йода в момент проверки или замены ядерного топлива, а тем более в случае непредвиденного события, такого как авария при обращении с ядерным топливом или авария со всплеском мощности. Основными радиоактивными изотопами йода, которые необходимо принять во внимание при выбросе, являются йод-129 с длинным периодом полураспада (период полураспада: 1,57×10⁷ лет) и йод-131 с коротким периодом полураспада (период полураспада: 8,05 дней). Обычный йод, который не проявляет радиоактивность, является важнейшим микроэлементом в организме человека, накапливается в щитовидной железе рядом с гортанью и становится компонентом гормона роста. Таким образом, когда человек получает радиоактивный йод при дыхании или через воду/продукты, он накапливается в щитовидной железе таким же образом, как и в случае обычного йода, и увеличивает внутреннее воздействие радиоактивности, и, соответственно, в связи с радиоактивным йодом должно быть реализовано особенно строгое измерение для снижения количества выбрасываемой радиоактивности.

[0003] Кроме того, радиоактивный цезий имеет температуру плавления 28,4°C, является одним из металлов, которые становятся жидкими при нормальной температуре окружающей среды, и представляет собой металл, который чрезвычайно подвержен выбросу, так же как радиоактивный йод. Основные изотопы радиоактивного цезия, которые нужно принять во внимание при выбросе, представляют собой цезий-134, имеющий относительно короткий период полураспада (период полураспада 2 года), и цезий-137, имеющий длительный период полураспада (период полураспада: 30 лет). Среди основных изотопов радиоактивного цезия цезий-137, в частности, не только имеет длительный период полураспада, но также дает излучение большой энергии и имеет высокую растворимость в воде, потому что радиоактивный цезий является щелочным металлом. Кроме того, радиоактивный цезий легко поглощается организмом человека при дыхании, а также через кожу, и равномерно распределяется по всему организму, и, следовательно, опасность для здоровья людей при выбросе радиоактивного цезия становится серьезной.

[0004] Таким образом, когда радиоактивный цезий случайно выбрасывается в связи с непредвиденным событием и т.п. из ядерных реакторов, эксплуатируемых по всему миру, возникают опасения, что радиоактивный цезий вызывает не только радиоактивное заражение работников ядерных реакторов или жителей района, но также радиоактивное заражение людей и животных в более широком диапазоне через продукты питания или воду, загрязненные радиоактивным цезием, принесенным по воздуху. Несомненно, опасность в связи с радиоактивным загрязнением уже доказана в результате аварии на Чернобыльской атомной электростанции.

[0005] Для такой ситуации в качестве способа переработки радиоактивного йода, генерируемого в ядерном реакторе, были исследованы система очищающей обработки, система физической/химической обработки путем заполнения твердым адсорбентом с использованием волокнистого активированного угля и т.п. (см. патентные документы 1 и 2), обработка ионообменным материалом (см. патентный документ 3) и т.д.

[0006] Тем не менее, любой из указанных выше способов имеет проблемы, описанные ниже, и нужно разработать способ удаления радиоактивного йода, при котором эти проблемы решатся. Прежде всего, в качестве системы очистки, используемой на практике, существует щелочной способ очистки или подобные способы, тем не менее, есть много проблем с точки зрения количества и безопасности использования системы очистки с жидким адсорбентом и хранения обработанной жидкости, так как оно продолжается в течение долгого времени. Кроме того, в системе физической/химической обработки с заполнением твердым адсорбентом захваченный радиоактивный йод всегда может быть заменен другими газами, и, более того, система очистки имеет такую проблему, что адсорбированный материал склонен к выходу при повышении температуры. Кроме того, в системе очистки с помощью ионообменного материала температура термостойкости ионообменного материала составляет примерно до 100°C, и существует проблема с тем, что ионообменный материал не будет проявлять достаточную производительность при температуре выше, чем температура термостойкости.

[0007] С другой стороны, в качестве способа обработки для удаления радиоактивного цезия, образующегося при ядерном делении в ядерном реакторе, известен способ адсорбции с неорганическим ионообменником или селективной ионообменной смолой, способ соосаждения с помощью тяжелого металла и растворимого ферроцианида или соли ферроцианида, способ химической обработки реагентом, осаждающим цезий, и т.д. (см, например, патентный документ 4).

[0008] Тем не менее, при любом из описанных выше способов обработки необходимы масштабные объекты, такие как циркуляционный насос, очистительная емкость, а также заправочная емкость, содержащая различные адсорбенты, и, кроме того, для работы этих объектов необходимо большое количество энергии. Более того, когда поставка источника энергии приостанавливается, как при аварии, произошедшей на АЭС Фукусима-1 в Японии 11 марта 2011 года, эти средства могут не работать, и в таком случае степень риска загрязнения радиоактивным цезием повышается. В частности, в том случае, когда поставка источника энергии приостанавливается, применение способа удаления радиоактивного цезия, рассеиваемого в периферийные области при аварии со всплеском мощности, оказывается в крайне трудной ситуации, и возникает беспокойство, что возможна ситуация, при которой распространится радиоактивное загрязнение. Таким образом, существует острая необходимость в разработке способа удаления радиоактивного цезия, который может применяться даже тогда, когда возникает ситуация, при которой поставка источника энергии приостанавливается, и когда такой способ удаления радиоактивного цезия будет разработан, этот способ будет чрезвычайно полезным.

Список цитирования

Патентная литература

[0009] Патентный документ 1: JP-62-44239

Патентный документ 2: JP-A-2008-116280

Патентный документ 3: JP-A-2005-37133

Патентный документ 4: JP-A-4-118596

Сущность изобретения

Техническая проблема

[0010] Соответственно, целью первого данного изобретения и второго данного изобретения является решение проблем известного уровня техники и предоставление нового способа удаления радиоактивного цезия, который является простым и недорогим, а также не требует источника энергии, такого как электричество, более того, с помощью него можно захватывать и стабильно удерживать удаленный радиоактивный цезий в твердом веществе, а также, при необходимости, уменьшать объем радиоактивных отходов. Кроме того, другой целью первого данного изобретения и второго данного изобретения является разработка новой гидрофильной смоляной композиции, которая имеет функцию, полезную для описанного выше способа, и способна удерживать радиоактивный цезий, где с помощью этой гидрофильной смоляной композиции можно просто реализовать применение способа удаления радиоактивного цезия.

[0011] Кроме того, еще одной целью второго данного изобретения является предоставление для применяемой обработки новой гидрофильной смоляной композиции для удаления радиоактивного цезия, превосходной в практическом применении за счет повышения водостойкости и устойчивости к блокировке (устойчивости к слипанию) поверхности в случае, когда гидрофильная смоляная композиция используется в такой форме, как смоляная пленка или лист, помимо того, что она обладает функцией, особенно полезной для описанного выше способа, и способна удерживать радиоактивный цезий.

[0012] Кроме того, целью данного третьего данного изобретения и четвертого данного изобретения является предоставление эффективного способа обработки, который можно применить для совместного удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, чтобы решить проблемы известного уровня техники и создать новый способ удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, который является простым и недорогим, а также не требует источника энергии, такого как электричество, и с помощью которого можно захватывать и стабильно удерживать удаленный радиоактивный йод и радиоактивный цезий в твердом веществе, и также, при необходимости, уменьшать объем радиоактивных отходов. Кроме того, другой целью третьего данного изобретения и четвертого данного изобретения является разработка новой гидрофильной смоляной композиции, которая имеет функцию, используемую в осуществлении описанного выше способа, и способна удерживать и радиоактивный йод, и радиоактивный цезий, при этом гидрофильная смоляная композиция позволяет удалять эти радиоактивные вещества вместе.

[0013] Кроме того, еще одной целью четвертого данного изобретения является предоставление для применяемой обработки новой гидрофильной смоляной композиции, улучшенной в практическом применении за счет повышения водостойкости и устойчивости к блокировке (устойчивости к слипанию) поверхности в случае, когда гидрофильная смоляная композиция используется в такой форме, как смоляная пленка или лист, помимо того, что она обладает функцией, особенно полезной для описанного выше способа, и способна удерживать радиоактивный йод и радиоактивный цезий.

Решение проблемы

[0014] Каждая из целей достигается первым, вторым, третьим или четвертым данным изобретением, описанным ниже. А именно, в качестве первого данного изобретения предложен способ удаления радиоактивного цезия, включающий обработку с целью удаления радиоактивного цезия в радиоактивной отработанной жидкости и/или радиоактивном твердом веществе с помощью гидрофильной смоляной композиции, содержащей гидрофильную смолу и цеолит, где гидрофильная смоляная композиция содержит по меньшей мере одну гидрофильную смолу, выбранную из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет гидрофильный сегмент; и гидрофильная смоляная композиция содержит цеолит, диспергированный в ней в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0015] В качестве второго данного изобретения предложен способ удаления радиоактивного цезия, включающий обработку с целью удаления радиоактивного цезия в радиоактивной отработанной жидкости и/или радиоактивном твердом веществе с помощью гидрофильной смоляной композиции, содержащей гидрофильную смолу и цеолит, где гидрофильная смоляная композиция содержит по меньшей мере одну гидрофильную смолу, выбранную из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет гидрофильный сегмент, а также, в основной цепи и/или боковой цепи ее структуры, полисилоксановый сегмент; и гидрофильная смоляная композиция содержит цеолит, диспергированный в ней в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0016] В описанном выше втором данном изобретении предпочтительным является, чтобы гидрофильная смола в гидрофильной смоляной композиции являлась смолой, полученной из, как части сырьевого материала, соединения, имеющего по меньшей мере одну группу с активным водородом и полисилоксановый сегмент в той же молекуле.

[0017] В качестве другого воплощения первого данного изобретения предложена гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного цезия, которая обладает способностью удерживать радиоактивный цезий в жидкости и/или твердом веществе, где гидрофильная смоляная композиция содержит гидрофильную смолу и цеолит; гидрофильная смола является смолой, содержащей гидрофильный сегмент, при этом смола нерастворима в воде и горячей воде; и где цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0018] В качестве другого воплощения первого данного изобретения предложена гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного цезия, которая обладает способностью удерживать радиоактивный цезий в жидкости и/или твердом веществе, где гидрофильная смоляная композиция содержит гидрофильную смолу и цеолит; гидрофильная смола является по меньшей мере одной выбранной из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет гидрофильный сегмент, и каждая из которых получена при взаимодействии органического полиизоцианата с высокомолекулярным полиолом и/или полиамином в качестве гидрофильного компонента; и где цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0019] В другом воплощении второго данного изобретения предложена гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного цезия, демонстрирующая способность удерживать радиоактивный цезий в жидкости и/или твердом веществе, где гидрофильная смоляная композиция содержит гидрофильную смолу и цеолит; гидрофильная смола является смолой, которая содержит гидрофильный сегмент и полисилоксановый сегмент и получена при взаимодействии, в качестве исходного материала, соединения, имеющего по меньшей мере одну группу с активным водородом и полисилоксановый сегмент в той же молекуле; при этом смола нерастворима в воде и горячей воде; и где цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0020] В качестве другого воплощения второго данного изобретения предложена гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного цезия, демонстрирующая способность удерживать радиоактивный цезий в жидкости и/или твердом веществе, где гидрофильная смоляная композиция содержит гидрофильную смолу и цеолит; гидрофильная смола является по меньшей мере одной выбранной из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет гидрофильный сегмент, а также, в основной цепи и/или боковой цепи ее структуры, полисилоксановый сегмент, и каждая из которых получена при взаимодействии органического полиизоцианата, высокомолекулярного гидрофильного полиола и/или полиамина в качестве гидрофильного компонента и соединения, имеющего по меньшей мере одну группу с активным водородом и полисилоксановый сегмент в той же молекуле; и где цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0021] В предпочтительных воплощениях первого или второго данного изобретения, относящихся к описанному выше способу удаления радиоактивного цезия или к описанной выше гидрофильной смоляной композиции, гидрофильный сегмент является полиэтиленоксидным сегментом; и цеолит является соединением, представленным следующей общей формулой (1).

[где в формуле (1) M²⁺ представляет собой любое вещество среди Ca²⁺, Mn²⁺, Ba²⁺ и Mg²⁺, M⁺ представляет собой вещество среди Na⁺, K⁺ и Li⁺, m представляет собой число от 1 до 18, а n представляет собой число от 1 до 70].

[0022] В качестве третьего данного изобретения предложен способ удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, в котором применяется обработка с целью удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия в радиоактивной отработанной жидкости и/или радиоактивном твердом веществе с помощью гидрофильной смоляной композиции, содержащей гидрофильную смолу и цеолит, где гидрофильная смола содержит по меньшей мере одну гидрофильную смолу, выбранную из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет гидрофильный сегмент, а также, в основной цепи и/или боковой цепи ее структуры, третичную аминогруппу; и где гидрофильная смоляная композиция включает цеолит, диспергированный в ней в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0023] В предпочтительном воплощении описанного выше третьего данного изобретения гидрофильная смола представляет собой смолу, полученную из, как части исходного материала, полиола, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, или полиамина, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу.

[0024] В качестве четвертого данного изобретения предложен способ удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, в котором применяется обработка с целью удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, присутствующих в радиоактивной отработанной жидкости и/или радиоактивном твердом веществе, с помощью гидрофильной смоляной композиции, содержащей гидрофильную смолу и цеолит, где гидрофильная смола содержит по меньшей мере одну смолу, выбранную из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет гидрофильный сегмент, а также, в основной цепи и/или боковой цепи ее структуры, третичную аминогруппу и полисилоксановый сегмент; и где цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0025] В предпочтительном воплощении описанного выше четвертого данного изобретения гидрофильная смола является смолой, образованной из, как части исходного материала, полиола, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, или полиамина, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, и соединения, имеющего по меньшей мере одну группу с активным водородом и полисилоксановый сегмент в той же молекуле.

[0026] В качестве другого воплощения третьего данного изобретения предложена гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, демонстрирующая способность удерживать радиоактивный йод и радиоактивный цезий в жидкости и/или твердом веществе, где гидрофильная смоляная композиция содержит гидрофильную смолу и цеолит; гидрофильная смола представляет собой смолу, которая имеет гидрофильный сегмент и, в молекулярной цепи, третичную аминогруппу, и которая сформирована из, как части исходного материала, полиола, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, или полиамина, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, при этом смола нерастворима в воде и горячей воде; и где цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0027] В еще одном воплощении третьего данного изобретения предложена гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, обладающая способностью удерживать радиоактивный йод и радиоактивный цезий в жидкости и/или твердом веществе, где гидрофильная смоляная композиция содержит гидрофильную смолу и цеолит; гидрофильная смола представляет собой по меньшей мере одну выбранную из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильный полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет гидрофильный сегмент, а также, в основной цепи и/или боковой цепи своей структуры, третичную аминогруппу, и каждая из которых получена при взаимодействии органического полиизоцианата, высокомолекулярного гидрофильного полиола и/или полиамина в качестве гидрофильного компонента и соединения, имеющего по меньшей мере одну группу с активным водородом и по меньшей мере одну третичную аминогруппу в той же молекуле; и где цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0028] В качестве другого воплощения четвертого данного изобретения предложена гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, демонстрирующая способность удерживать радиоактивный йод и радиоактивный цезий в жидкости и/или твердом веществе, где гидрофильная смоляная композиция содержит гидрофильную смолу и цеолит; гидрофильная смола представляет собой смолу, которая имеет гидрофильный сегмент и, в молекулярной цепи, третичную аминогруппу и полисилоксановый сегмент, и которая получена при взаимодействии полиола, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, или полиамина, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, и соединения, содержащего по меньшей мере одну группу с активным водородом и полисилоксановый сегмент в той же молекуле; причем смола является нерастворимой в воде и горячей воде; и цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0029] В еще одном воплощении четвертого данного изобретения предложена гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, демонстрирующая способность удерживать радиоактивный йод и радиоактивный цезий в жидкости и/или твердом веществе, где гидрофильная смоляная композиция содержит гидрофильную смолу и цеолит; гидрофильная смола представляет собой по меньшей мере одну выбранную из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет гидрофильный сегмент, а также, в основной цепи и/или в боковой цепи структуры, третичную аминогруппу и полисилоксановый сегмент, и каждая из которых получена при взаимодействии органического полиизоцианата, высокомолекулярного гидрофильного полиола и/или полиамина в качестве гидрофильного компонента, соединения, содержащего по меньшей мере одну группу с активным водородом и по меньшей мере одну третичную аминогруппу в той же молекуле, и соединения, содержащего по меньшей мере одну группу с активным водородом и полисилоксановый сегмент в той же молекуле; и где цеолит диспергирован в гидрофильной смоляной композиции в соотношении по меньшей мере от 1 до 200 массовых частей относительно 100 массовых частей гидрофильной смолы.

[0030] В предпочтительных воплощениях третьего или четвертого данного изобретения, относящиеся к описанному выше способу удаления радиоактивного цезия или к описанной выше гидрофильной смоляной композиции, гидрофильный сегмент является полиэтиленоксидным сегментом; и цеолит является соединением, представленным следующей общей формулой (1).

[где в формуле (1) M²⁺ представляет собой любое вещество среди Ca²⁺, Mn²⁺, Ba²⁺ и Mg²⁺, M⁺ представляет собой вещество среди Na⁺, K⁺ и Li⁺, m представляет собой число от 1 до 18, а n представляет собой число от 1 до 70].

Полезные эффекты изобретения

[0031] В соответствии с первым данным изобретением или вторым данным изобретением предложен новый способ удаления радиоактивного цезия, который можно применять для переработки радиоактивного цезия, присутствующего в жидкости или твердом веществе, и который является простым и недорогим, а также не требует источника энергии, такого как электричество, с помощью которого также можно захватывать и стабильно удерживать удаленный радиоактивный цезий в твердом веществе, а также уменьшать, при необходимости, объем радиоактивных отходов.

[0032] В соответствии с первым данным изобретением предложена новая гидрофильная смоляная композиция, которая обладает способностью удерживать радиоактивный цезий, делает возможным применение обработки для удаления радиоактивного цезия и, при необходимости, уменьшение объема радиоактивных отходов, потому что основным компонентом гидрофильной смоляной композиции является смоляная композиция. Замечательные эффекты данного изобретения достигаются с помощью чрезвычайно простого способа, который использует гидрофильную смоляную композицию, содержащую цеолит, диспергированный в гидрофильной смоле, имеющей гидрофильный сегмент в ее структуре. Описанную выше гидрофильную смолу получают в результате взаимодействия, например, органического полиизоцианата с высокомолекулярным гидрофильным полиолом и/или полиамином (далее полиол и полиамин упоминаются как "гидрофильный компонент"), а более конкретные примеры гидрофильной смолы включают по меньшей мере одну смолу, выбранную из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы.

[0033] В частности, в соответствии со вторым данным изобретением предложена гидрофильная смоляная композиция с высокой практичностью, которая обладает способностью удерживать радиоактивный цезий и реализует улучшение водостойкости и устойчивости к блокировке (устойчивости к слипанию) поверхности при использовании в такой форме, как пленка, во время обработки с целью удаления, и, таким образом, обработка с целью удаления радиоактивного цезия может быть реализована в лучшем виде. Кроме того, поскольку основной компонент гидрофильной смоляной композиции представляет собой смоляную композицию, предложена новая гидрофильная смоляная композиция, с помощью которой при необходимости также можно уменьшать объем радиоактивных отходов. Эти замечательные эффекты во втором данном изобретении достигаются с помощью чрезвычайно простого способа, который использует гидрофильную смоляную композицию, содержащую цеолит, диспергированный в ней, вместе с гидрофильной смолой, имеющей гидрофильный сегмент в ее структуре и полисилоксановый сегмент в основной цепи и/или в боковой цепи. Гидрофильную смолу, которая характеризует второе данное изобретение, получают при взаимодействии, например, органического полиизоцианата, гидрофильного компонента и соединения, содержащего по меньшей мере одну группу с активным водородом и полисилоксановый сегмент в той же молекуле, и более конкретные примеры гидрофильной смолы включают по меньшей мере одну выбранную из группы, состоящей из гидрофильной полиуретановой смолы, гидрофильной полимочевинной смолы и гидрофильной полиуретан-полимочевинной смолы, каждая из которых имеет описанную выше структуру.

[0034] В соответствии с третьим данным изобретением или четвертым данным изобретением предложен новый способ, который делает возможной обработку с целью удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, присутствующих в жидкости или твердом веществе, и который является простым и недорогим, а также не требует источника энергии, такого как электричество, с помощью которого также можно захватывать, фиксировать и далее стабильно удерживать удаленный радиоактивный йод и радиоактивный цезий в твердом веществе, а также уменьшать объем радиоактивных отходов при необходимости, и можно проводить обработку с целью совместного удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия. В соответствии с данным изобретением предложена новая гидрофильная смоляная композиция, которая обладает способностью удерживать радиоактивный йод и радиоактивный цезий, позволяет реализовать обработку с целью совместного удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, и при необходимости уменьшать объем радиоактивных отходов, потому что основным компонентом гидрофильной смоляной композиции является смоляная композиция.

[0035] Эти замечательные эффекты в третьем данном изобретении достигаются с помощью чрезвычайно простого способа, который использует гидрофильную смоляную композицию, полученную диспергированием цеолита в гидрофильной смоле, такой как гидрофильная полиуретановая смола, гидрофильная полимочевинная смола и гидрофильная полиуретан-полимочевинная смола, полученная при взаимодействии органического полиизоцианата, гидрофильного компонента и соединения, содержащего по меньшей мере одну группу с активным водородом и по меньшей мере одну третичную аминогруппу в той же молекуле.

[0036] В частности, в соответствии с четвертым данным изобретением предложена гидрофильная смоляная композиция с высокой практичностью, которая обладает способностью удерживать радиоактивный йод и радиоактивный цезий и реализует улучшение водостойкости и устойчивости к блокировке (устойчивости к слипанию) поверхности при использовании в такой форме, как пленка, во время обработки с целью удаления, и, таким образом, обработка с целью удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия может быть реализована в лучшем виде. Эти замечательные эффекты в четвертом данном изобретении достигаются с помощью гидрофильной смолы, содержащей гидрофильный сегмент в ее структуре и по меньшей мере одну третичную аминогруппу и полисилоксановый сегмент в молекулярной цепи, и более подробно, замечательные эффекты в четвертом данном изобретении достигаются с помощью чрезвычайно простого способа, который использует гидрофильную смоляную композицию, полученную диспергированием цеолита в гидрофильной смоле, такой как гидрофильная полиуретановая смола, гидрофильная полимочевинная смола и гидрофильная полиуретан-полимочевинная смола, полученная при взаимодействии органического полиизоцианата, гидрофильного компонента, соединения, содержащего по меньшей мере одну группу с активным водородом и по меньшей мере одну третичную аминогруппу в той же молекуле, и соединения, содержащего по меньшей мере одну группу с активным водородом и полисилоксановый сегмент в той же молекуле.

Краткое описание графических материалов

[0037] Фиг. 1 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией цезия в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей гидрофильную смоляную композицию из примеров с 1-1 по 1-3, касающихся первого данного изобретения.

Фиг. 2 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией цезия в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей гидрофильную смоляную композицию из примеров с 2-1 по 2-3, касающихся второго данного изобретения.

Фиг. 3 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией цезия в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей негидрофильную смоляную композицию из сравнительных примеров 1A и 2A первого данного изобретения и сравнительных примеров 1a и 2a второго данного изобретения.

Фиг. 4 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией йода в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей гидрофильную смоляную композицию из примеров с 3-1 по 3-3, касающихся третьего данного изобретения.

Фиг. 5 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией цезия в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей гидрофильную смоляную композицию из примеров с 3-1 по 3-3, касающихся третьего данного изобретения.

Фиг. 6 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией йода в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей гидрофильную смоляную композицию из примеров с 4-1 по 4-3, касающихся четвертого данного изобретения.

Фиг. 7 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией цезия в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей гидрофильную смоляную композицию из примеров с 4-1 по 4-3, касающихся четвертого данного изобретения.

Фиг. 8 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией йода в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей негидрофильную смоляную композицию из сравнительных примеров с 1b по 2b, касающихся третьего данного изобретения и четвертого данного изобретения.

Фиг. 9 представляет собой график, показывающий зависимость между концентрацией цезия в каждом водном растворе и временем погружения каждой пленки, содержащей негидрофильную смоляную композицию из сравнительных примеров с 1b по 2b, касающихся третьего данного изобретения и четвертого данного изобретения.

Описание воплощений

[0038] Далее каждое из изобретений с первого по четвертое будут описаны более подробно с предпочтительными воплощениями.

Первое данное изобретение и второе данное изобретение относятся к способу удаления радиоактивного цезия, и основной характеристикой является применение гидрофильной смоляной композиции, способной удерживать радиоактивный цезий, при этом гидрофильная смоляная композиция содержит цеолит, диспергированный в гидрофильной смоле, имеющей определенную структуру.

Кроме того, третье данное изобретение и четвертое данное изобретение относятся к способу удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия, и основной характеристикой является применение гидрофильной смоляной композиции, способной удерживать радиоактивный йод и радиоактивный цезий, при этом гидрофильная смоляная композиция содержит цеолит, диспергированный в гидрофильной смоле, имеющей определенную структуру.

Понятие "гидрофильная смола" в данном изобретении означает смолу, которая имеет в молекуле гидрофильную группу, но не растворима в воде, горячей воде и т.д., и гидрофильная смола в данном изобретении четко отделяется от водорастворимой смолы, такой как поливиниловые спирты, поливинилпирролидоны, полиакриловые кислоты и производные целлюлозы.

[0039] Каждая из гидрофильных смоляных композиций, характеризующих данное изобретение с первого по четвертое, содержит гидрофильную смолу, имеющую определенную структуру, и цеолит, и радиоактивный цезий может быть благоприятно удален из радиоактивной отработанной жидкости или радиоактивного твердого вещества в случае, когда используется любая из гидрофильных смоляных композиций. Авторы данного изобретения считают следующее относительно причины, почему становится возможным удаление радиоактивного цезия при применении этих гидрофильных смоляных композиций. Прежде всего, любая из гидрофильных смол, используемых в дан