Способ захоронения радиоактивных или токсичных веществ

Способ захоронения радиоактивных или токсичных веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (i) 5Ol682

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту (51) М Кл С 21F 9/16 (22) Заявлено 20.02.73 (21) 1885412/26-25 (23) Приоритет 21.02.72 (31) А 1371/72 (33) Австрия

Опубликовано 30.01.76. Бюллетень № 4

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.039(088.8) ло делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 11.05.76 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Карл Хофштеттер, Иоханн Глок и Хейнц Якуш (Австрия) Иностранная фирма

«Шеллер-Блекманн Штальверке ВГ» (Австрия) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАХОРОНЕНИЯ

РАДИОАКТИВНЫХ И ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к области техники переработки жидких радиоактивных отходов для целей их безопасного хранения и может быть использовано в отраслях промышленности, где в результате технологических процессов образуются жидкие радиоактивные отходы, перерабатываемые методом битумирования.

Известные способы основываются в основном на перемешивании эмульсий битум-сточная вода, причем сначала с помощью расслоения эмульсии механически удаляется часть воды, после чего с помощью последующего нагрева и перемешивания испаряется остаточная вода, Известен также способ, по которому захоронение в битум происходит при одновременном испарении воды и перемешивании радиоактивных остатков с битумом. При обоих способах для необходимого расплавления битума необходима высокая рабочая температура, Сложными оказываются регулировочные приспособления, которые получаются при одновременном манипулировании с битумом и радиоактивными осадками. При обоих способах достигаются степени заделывания от 45 до

55 вес. % твердого вещества в конечном продукте.

Цель изобретения — упрощение процесса перемешивания отходов со связующим.

Для этого обезноженные радиоактивные отходы перемешиваются с разогретым битумом с помощью седиментации. Заделываемые в жидкое связующее частицы оседают в нем под действием силы тяжести и создают растущие снизу вверх слои.

Излом такого вида полученных блоков связующее — твердое вещество показывает полностью закрытое заделывание, так что блоки в отношении стойкости к вымыванию грунтовыми водами соответствуют предъявляемым требованиям.

Для захоронения радиоактивных или токсичных веществ по предлагаемому способу

15 оказывается предпочтительным устройство, которое состоит из накопительной емкости для подлежащей предварительной обработке сточной воды, дозировочного насоса, сушильного агрегата для концентрата, который од20 повременно выполнен как пленочный выпарной аппарат с вращающимся барабаном и закрепленными истирающими пластинами, обогреваемого сборника для смеси связующее— твердое вещество, конденсатора для конденса25 ции возникающих паров и пылевого фильтра для очистки остаточного воздуха, Так как не требуется применения повышенного давления, а можно работать даже при пониженном давлении, что при манипулиро30 ванин с радиоактивными веществами является

501682 очень выгодным, можно пренебречь герметичностью применяемого устройства.

При применении предлагаемого способа можно достигнуть плотности упаковки твердого вещества в конечном продукте до 60 об. % независимо от вида этих тверды.; веществ.

Например, при использовании поваренной соли плотность упаковки соответствует степени введения примерно 5 вес. %, что является относительно на 40 — 60% больше, чем может достигаться в известных способах.

На фиг. 1 схематически показано устройство для осуществления предлагаемого способа.

Поступающие из обогатительной установки

1 радиоактивные или токсичные сточные воды собираются сначала в накопительной емкости

2, служащей в качестве буферной емкости.

Сточная вода уже предварительно должна быть сконцентрирована, причем все содержащиеся твердые вещества еще могут находиться в растворе. Через дозировочный насос 3 концентрат попадает в сушильный агрегат 4, который может быть выполнен как тонкослойный испаритель с вращающимся барабаном и закрепленными истирающими лопастями 5.

Барабан обогревается извне с помощью обогревательных спиралей 6. Истирающие лопасти 5 вместе с вращением барабана вызывают поступательное движение концентрата, который отдает часть своей воды, пока не выделяются все твердые вещества. Последние двигаются до конца барабана и так освобождаются от своей остаточной влажности. В конце барабана специально выполненный скребок подает порошкообразный сыпучий материал в находящийся ниже сборник 7, в котором предусмотрен обогрев 8. Сборник выгодно заполнять жидким связующим до высоты 40%.

Образующиеся пары проводятся через конденсатор 9, где и конденсируются. Конденсат перепроверяют на остаточную активность и при установлении допустимых значений его можно выпускать. Если активность конденсата очень высокая, то его можно возвращать в обогатительную установку 1. Увлекаемые с собой в процессе испарения частицы пыли задерживаются сменным пылевым фильтром 10.

Остаточный воздух, который практически весь проникает через нсплотпостп, стравливается очищенным.

Заполнение сборника продолжается до тех пор, пока не достигается предусмотренный уровень заполнения, после чего прекрагцается дальнейший подвод концентрата в сушпльньш агрегат 4.

Сборник убирается для охлаждения и закрывается.

10 На фиг. 2 показан другой вариант устройства для осуществления предлагаемого способа, причем седиментация радиоактивных или токсичных веществ следует в слое связующего.

В соединении с сушильным агрегатом 4 находится обогреваемый вращающийся барабан

11, который погружен в обогреваемый сосуд со связующим 13, благодаря чему жидкий слой связующего наносится на барабан. Радиоактивные или токсичные вещества из су20 шильного агрегата 4 подают на этот слой связующего и во время вращения барабана происходит внедрение частиц в связующее благодаря седиментации. Затем возникающий смешанный слой снимается с помощью скреб25 ка 12 и смесь связующее — твердое вещество вводится в необогреваемый сборник 7. Барабан и сосуд со связующим снаружи закрыты кожухом 14. Остальные части устройства такие же, как показано на фиг. 1, но не изобра30 жены.

С помощью этих устройств при применении предлагаемого способа можно варьировать количественное соотношение радиоактивных или токсичных внедренных веществ и связу35 ющего между собой, чтобы достичь определенной степени захоронения.

Формула изобретения

40 Способ захоронения радиоактивных и токсичных веществ в связующее путем обезвоживания жидких радиоактивных отходов и заделывания остатка в связующее, например битум, отличающийся тем, что, с целью

45 упрощения процесса перемешивания отходов со связующим, вводят преимущественно обезвоженные вещества в связующее, находящееся в жидком состоянии, и перемешивают их между собой путем седиментации.

501682

Составитель А. Шадрин

Текред E. Подурушина

Редактор Н, Коляда

Кор р ектор М. Л ей зерман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 771, 7 Изд. № 1118 Тира>к 575 Г1одннспое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Л1пнпстров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж,-35, Раушская наб., д. 4 5