Способ фиксации пульпы в открытом бассейне - хранилище радиоактивных отходов


 


Владельцы патента RU 2572307:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно - химический комбинат" (ФГУП "ГХК") (RU)

Изобретение относится к способам обращения с радиоактивными отходами, в частности к способам фиксации пульпы путем засыпки грунтом. Способ включает разделение бассейна дамбой, достигающей его дна, на участки с пониженной и повышенной толщинами донных отложений (ТДО) и, соответственно, их активностью. На участке с пониженной ТДО перед ледоставом перекачивают декантат до превышения глубиной промерзания суммарной ТДО и защитного слоя декантата над ними, а при достижении льдом дна бассейна засыпают участок наталкиванием на лед грунта. На участке с повышенной ТДО, разделенном поперечными дамбами на ячейки, в которых глубина промерзания после выдачи декантата не достигла дна бассейна, перед таянием на лед ячеек принимают защитный слой воды, а перед следующим ледоставом вновь откачивают декантат из ячеек до превышения глубиной промерзания суммарной ТДО и защитного слоя декантата над ними. Фиксацию пульпы проводят аналогично ее фиксации на участке с пониженной ТДО. Технический результат - уменьшение высоты капиллярного подъема пульпы в насыпанном грунте за счет повышения ее плотности при выделении из донных отложений связанной воды промораживанием. 2 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к атомной промышленности, а более конкретно к способам обращения с радиоактивными отходами, в частности к способам фиксации пульпы путем засыпки грунтом.

При выполнении оборонных программ сбор и временное хранение жидких низкоактивных радиоактивных отходов (ЖРО) осуществлялось в приповерхностных бассейнах-хранилищах, сооруженных на естественном основании с асфальтобетонным или глиняным экраном и защитным слоем из песка и гравия. В процессе длительной эксплуатации открытых бассейнов, предназначенных для промежуточного временного хранения нормативно-чистых и условно чистых вод, на их дне накопились донные отложения, содержащие такие радиоактивные изотопы, как кобальт-60, цезий-137. В настоящее время эти донные отложения, как в виде осадка, так и в виде подвижной пульпы, хранятся под слоем воды (декантата), который является биологической защитой, препятствующей распространению радиоактивных донных отложений. Объем донных отложений, накопленных в бассейнах, обусловлен, как правило, выпадением взвесей в процессе отстаивания жидких низкоактивных отходов в них. Донные отложения представляют собой подвижную суспензию, содержащую, в том числе, и вещества растительного происхождения, содержащие связанную и рыхлосвязанную воду, в результате чего влажность донных отложений варьируется от 62,6 до 96,6%.

Известен способ предотвращения загрязнения окружающей среды токсичными и радиоактивными веществами (см. патент №2168233, МПК7 G21F 9/20), включающий засыпку открытых хранилищ радиоактивных отходов природным грунтом с созданием слоя гидрофобизированного грунта толщиной, достаточной для исключения капиллярного подъема жидкости. Гидрофобизацию грунта осуществляют обработкой его раствором гудрона в органическом растворителе, гудрон берут для обработки грунта в количестве 0,2-0,5 вес. %, а слой гидрофобизированного грунта составляет 3-5 см.

К недостаткам известного способа относится его высокая трудоемкость вследствие предварительной обработки гудроном большого количества грунта.

Известен способ фиксации в открытом бассейне-хранилище радиоактивных отходов (см. патент РФ №2510858, G21F 9/20, опубл. 10.04.2014). Способ включает рассечение бассейна разделительными дамбами, достигающими дна бассейна, на участки-полосы и дополнительно поперечными дамбами на ячейки, которые засыпают грунтом последовательно. При этом поперечную дамбу сооружают путем насыпания грунта на лед до просадки льда на глубину, обеспечивающую зазор между дамбой и дном бассейна, через который ячейка по декантату сообщается с незасыпанной частью бассейна. Затем подо льдом оттесняют декантат из ячейки в акваторию бассейна через зазор между поперечной дамбой и дном бассейна путем насыпания части грунта, предназначенного для засыпки ячейки, на лед ячейки до просадки льда. После оттеснения декантата из ячейки осуществляют изоляцию ячейки от акватории бассейна путем наращивания поперечной дамбы до ее просадки до дна бассейна и засыпают изолированную ячейку остальным грунтом. Для оттеснения декантата грунт на лед ячейки насыпают до просадки льда на глубину, не превышающую глубину просадки льда под поперечной дамбой. Засыпание грунтом ячейки осуществляют путем равномерного покрытия грунтом в направлении от периферии к центру.

К недостаткам известного способа относится то, что обеспечение просадки льда под поперечной дамбой и в ячейке путем насыпания грунта должно осуществляться без образования трещин во льду и вытеснения декантата с пульпой на поверхность засыпаемого грунтом льда. Исходя из того, что сооружение дамб, осуществляемое наталкиванием грунта с применением технических средств, например бульдозеров, является предпочтительным с точки зрения радиационной безопасности, то насыпание грунта требует применения специальных технических средств. Кроме того, величина просадки льда с учетом массы технических средств и безопасности их работы на льду не сможет обеспечить оттеснения значительного объема декантата из ячейки в акваторию бассейна. Оставшийся значительный объем декантата в ячейке с подвижной пульпой увеличивает высоту капиллярного подъема декантата и подвижной пульпы в насыпанном грунте, что повышает радиационную нагрузку на персонал при проведении дальнейших работ по консервации.

Кроме того, в акватории бассейна, как правило, наибольшие значения толщины донных отложений и, следовательно, их активности наблюдаются на участке вблизи приемного трубопровода. На участке, наиболее удаленном от него, значения толщины донных отложений и их активности в несколько раз меньше. Исходя из этого, возникает целесообразность применения для фиксации пульпы на этих участках различных технологий, так как выдача декантата с участка с пониженной активностью возможна до более низкого уровня без сокращения продолжительности работы производственного персонала за счет радиационного воздействия. Кроме того, проведенными опытами установлено, что донные отложения обладают способностью при промораживании многократно уменьшать объем, выделяя связанную и рыхлосвязанную воду.

Задачей изобретения является исключение выхода пульпы на поверхность насыпанного грунта и снижение трудоемкости работ при фиксации пульпы.

Технический результат - уменьшение высоты капиллярного подъема пульпы в насыпанном грунте за счет повышения ее плотности при выделении из донных отложений связанной воды промораживанием.

Поставленную задачу решают тем, что в известном способе фиксации пульпы в открытом бассейне-хранилище радиоактивных отходов, включающем рассечение бассейна разделительными дамбами, достигающими дна бассейна, на участки-полосы и дополнительно поперечными дамбами на ячейки, которые засыпают грунтом последовательно на лед, и откачку декантата, бассейн разделяют дамбой, достигающей дна бассейна, на участки с пониженной и повышенной толщинами донных отложений и, соответственно, их активностью. На участке с пониженной толщиной донных отложений перед ледоставом перекачивают декантат на очистку и подземное захоронение до превышения глубиной промерзания суммарной толщины донных отложений и защитного слоя декантата над ними. При достижении льдом дна бассейна осуществляют засыпку участка наталкиванием на лед грунта толщиной, превышающей высоту капиллярного подъема воды, образовавшейся при таянии под насыпанным грунтом льда. На незасыпанной части участка после таяния льда осуществляют выдачу декантата до минимально возможного уровня и продолжают засыпку донных отложений песком и супесью наталкиванием.

На участке с повышенной толщиной донных отложений, разделенном поперечными дамбами на ячейки, в которых глубина промерзания после выдачи декантата не достигла дна бассейна, перед таянием на лед ячеек принимают защитный слой воды, перед следующим ледоставом вновь откачивают декантат из ячеек до превышения глубиной промерзания суммарной толщины уплотненных при первом промораживании донных отложений и защитного слоя декантата над ними, а фиксацию пульпы проводят аналогично ее фиксации на участке с пониженной толщиной донных отложений.

В частном случае осуществления предлагаемого способа обнажающиеся при выдаче декантата склоны бассейна промывают и засыпают слоем грунта, а откосы ячеек засыпают слоем грунта.

Разделение бассейна дамбой, достигающей дна бассейна, на участки с пониженной и повышенной толщинами донных отложений и, соответственно, их активностью позволяет применить на этих участках различные технологии фиксации пульпы.

Перекачка перед ледоставом с участка с пониженной толщиной донных отложений декантата на очистку и подземное захоронение до превышения глубиной промерзания суммарной толщины донных отложений и защитного слоя декантата над ними позволяет при промораживании пульпы и последующем оттаивании выделить из донных отложений связанную воду и значительно (примерно в 5 раз) уменьшить их объем при таянии и, соответственно, снизить подвижность пульпы за счет увеличения ее плотности. Тем самым сокращается высота подъема загрязненной радионуклидами пульпы вместе с капиллярным подъемом воды в насыпанный грунт, что снижает радиационную нагрузку на персонал при проведении дальнейших работ по консервации бассейна. Осуществление засыпки участка при достижении льдом дна бассейна позволяет осуществить ее наталкиванием на лед грунта с использованием специальной техники (бульдозеры, автомобили и др.) с защитными экранами для уменьшения радиационного воздействия на персонал и тем самым повысить безопасность проведения работ на льду бассейна.

Засыпка участка грунтом толщиной, превышающей высоту капиллярного подъема воды, образовавшейся при таянии под насыпанным грунтом льда, позволяет после таяния льда проводить на поверхности насыпанного грунта дальнейшие работы по консервации.

Осуществление на незасыпанной части участка после таяния льда выдачи декантата до минимально возможного уровня сокращает количество воды над уплотненной пульпой, что позволяет надежно зафиксировать пульпу при ее засыпке песком и супесью. Фиксация уплотненной промораживанием пульпы, осуществляемая засыпкой грунтом в летний период, позволяет сократить продолжительность работ по фиксации пульпы на участке бассейна с пониженной толщиной донных отложений и, тем самым, сократить риски распространения радиоактивных загрязнений.

Прием перед таянием на лед ячеек защитного слоя воды на участке с повышенной толщиной донных отложений, разделенном поперечными дамбами на ячейки, в которых глубина промерзания после первичной выдачи декантата не достигла дна бассейна, позволяет осуществить восстановление защитного слоя воды без взмучивания частично уплотненной и жидкой пульпы и обеспечить безопасное ее хранение в летний период.

Повторная откачка декантата из ячеек перед следующим ледоставом позволяет осуществить превышение глубиной промерзания суммарной толщины частично уплотненных при первичном промораживании донных отложений и защитного слоя декантата над ними и осуществить фиксацию пульпы аналогично ее фиксации на участке с пониженной толщиной донных отложений.

Промывка и засыпка слоем грунта обнажающихся при выдаче декантата склонов бассейна и засыпка слоем грунта откосов ячеек позволяет предотвратить ветровой разнос радиоактивных загрязнений.

Предлагаемый способ осуществляют в следующей последовательности.

Определяют толщину донных отложений и их активность в отдельных частях бассейна-хранилища и отделяют разделительной дамбой, достигающей дна бассейна, на участки с пониженной и повышенной толщиной донных отложений. При этом под пониженной толщиной донных отложений принимают ее значение до 0,5 м. На участке с пониженной толщиной донных отложений перед ледоставом откачивают декантат на очистку и подземное захоронение, оставляя над донными отложениями защитный слой воды в 0,3-0,4 м, в результате чего обеспечивается превышение глубиной промерзания, составляющей к концу зимы 1 м и более, суммарной толщины защитного слоя воды и донных отложений. С целью исключения ветрового разноса загрязнений обнажающиеся при выдаче декантата склоны бассейна промывают и засыпают слоем грунта толщиной 0,5-0,7 м.

При достижении льдом дна бассейна осуществляют засыпку участка наталкиванием на лед слоя песка и супеси толщиной из расчета превышения высоты капиллярного подъема образующейся при таянии льда воды и исключения ее попадания в верхний слой насыпанного грунта.

Исходя из того, что после таяния льда толщина донных отложений в результате выделения из них связанной воды составит около 0,1 м, а высота декантата над ними - 0,7-0,9 м, то возникает возможность проведения работ по фиксации пульпы и после таяния льда. В этом случае осуществляют выдачу декантата до минимально возможного уровня, например 0,2-0,3 м над донными отложениями, и продолжают засыпку уплотненных при промораживании донных отложений наталкиванием песка и супеси, что значительно сокращает высоту капиллярного подъема жидкости в насыпанном грунте, а следовательно, и толщину наталкиваемого слоя грунта.

Участок с повышенной (более 0,5 м) толщиной донных отложений разделяют поперечными дамбами на ячейки, причем необходимость их возведения и количество определяют исходя из технических возможностей перекачки объемов декантата, необходимых для осуществления промораживания остающегося защитного слоя декантата и частично донных отложений. Из ячеек выдают декантат, оставляя над донными отложениями защитный слой воды в 0,3-0,4 м. При толщине донных отложений, достигающей 1 м, и глубине промерзания 1 м глубина промерзания после выдачи декантата не достигает дна бассейна, и часть донных отложений останется не уплотненной в результате промораживания. Поэтому перед таянием на лед ячеек принимают защитный слой воды, а перед следующим ледоставом вновь откачивают декантат из ячеек до превышения глубиной промерзания суммарной толщины донных отложений и защитного слоя декантата над ними. При достижении льдом дна ячейки, по аналогии с фиксацией пульпы на участке с пониженной толщиной донных отложений, осуществляют ее засыпку наталкиванием на лед грунта, не засыпанную часть ячейки после таяния льда засыпают наталкиванием песка и супеси, исходя из того, что толщина донных отложений в ячейках после выделения из них связанной воды составит около 0,2 м, а защитный слой декантата над ними - 0,3-0,5 м.

После фиксации пульпы консервацию бассейна продолжают укладкой слоев суглинка и супеси, глиняного экрана и др.

1. Способ фиксации пульпы, находящейся под слоем декантата, в открытом бассейне-хранилище радиоактивных отходов, включающий рассечение бассейна разделительными дамбами, достигающими дна бассейна, на полосы и часть полос дополнительно поперечными дамбами на ячейки, засыпаемые грунтом последовательно на лед, и откачку декантата, отличающийся тем, что бассейн разделяют дамбой, достигающей дна бассейна, на участки с пониженной и повышенной толщинами донных отложений и, соответственно, их активностью, на участке с пониженной толщиной донных отложений перед ледоставом перекачивают декантат на очистку и подземное захоронение до превышения глубиной промерзания суммарной толщины донных отложений и защитного слоя декантата над ними, а при достижении льдом дна бассейна осуществляют засыпку участка наталкиванием на лед грунта толщиной, превышающей высоту капиллярного подъема воды, образовавшейся при таянии под насыпанным грунтом льда, на участке с повышенной толщиной донных отложений, разделенном поперечными дамбами на ячейки, в которых глубина промерзания после выдачи декантата не достигла дна бассейна, перед таянием на лед ячеек принимают защитный слой воды, перед следующим ледоставом вновь откачивают декантат из ячеек до превышения глубиной промерзания суммарной толщины уплотненных при первом промораживании донных отложений и защитного слоя декантата над ними, а фиксацию пульпы проводят аналогично ее фиксации на участке с пониженной толщиной донных отложений.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обнажающиеся при выдаче декантата склоны бассейна промывают и засыпают слоем грунта, а откосы ячеек засыпают слоем грунта.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фиксацию уплотненной промораживанием пульпы осуществляют засыпкой грунтом в летний период.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам локализации радиоактивных отходов, в частности донных отложений, загрязненных радионуклидами. Заявленный способ кондиционирования донных отложений включает их смешение с веществом, обеспечивающим их заключение в керамическую матрицу (калий-магний-фосфатную матрицу), и выдержку до окончания схватывания.

Изобретение относится к атомной промышленности в части переработки радиоактивных отходов, а именно к устройствам для освобождения емкостей-хранилищ от радиоактивных осадков.

Изобретение относится к области атомной энергетики и может быть использовано для дезактивации радиоактивных отходов, загрязненного оборудования и конструкционных элементов на атомных электрических станциях.

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к обращению с жидкими радиоактивными отходами (ЖРО), и может быть использовано при переработке кубовых остатков (КО) выпарных аппаратов установок переработки трапных вод атомных электростанций (АЭС).

Изобретение относится к охране окружающей среды и может найти применение для дезактивации металлических поверхностей радиоактивных отходов. Установка включает токоподвод к обрабатываемой поверхности, соединенный с источником тока, емкость для электролита, насос, сборник электролита.

Изобретение предназначено для комплексной очистки почвогрунтов, загрязненных ртутью (амальгамой) или/и радионуклидами. Способ очистки почвогрунта от загрязнений включает приготовление пульпы путем перемешивания почвогрунта с водой на месте отбора почвогрунта с отделением фракции с размером фрагментов более 100 мм в модуле приготовления пульпы, дезинтеграцию пульпы и почвенных агрегатов в модуле дезинтеграции с выделением растительных остатков и фракции с размером фрагментов более 10 мм.
Изобретение относится к средствам иммобилизации высокоактивных отходов от переработки отработанного ядерного топлива в керамические материалы с последующим захоронением в геологических формациях.

Изобретение относится к способу очистки жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Заявленный способ предусматривает дозированное введение в кубовый остаток ЖРО перекиси водорода, обработку кубового остатка УФ-излучением ксеноновой лампы, микрофильтрацию с отделением шлама, содержащего радиоактивный кобальт, железо, марганец, и сорбцию для удаления радиоактивного цезия.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и защите окружающей среды, в частности к средствам для дезактивации почв, зараженных радиоактивными элементами. Средство для дезактивации почв, зараженных радиоактивными элементами, содержит в своем составе поли-N,N-диалкил-3,4-диметиленпирролидиний галогенид общей формулы в которой R1 и R2 означают независимо друг от друга линейный или разветвленный алкил с 1-6 атомами углерода и X означает фтор, хлор, бром, йод или тетрафторборат, причем средняя молекулярная масса полимера составляет от 75000 до 100000 г/моль.

Изобретение относится к области утилизации органических отходов, содержащих соединения урана-235 (спецодежда, пластикат, фильтры и пр.). Отходы измельчают, подают дискретно в бункер, затем - в первый шлюзовой питатель.

Изобретение относится к атомной энергетике и предназначено для сухого хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) реакторов РБМК-1000 и ВВЭР-1000. Хранилище содержит камеру хранения с монолитными железобетонными защитными стенами, в которой гнезда установлены между ее верхним и нижним перекрытиями. Гнезда снабжены защитными пробками, устанавливаемыми в гнезда на сварке после загрузки двух пеналов и снабженными пробоотборными трубками, соединяющими через запорный клапан внутреннюю полость гнезда с обслуживаемой зоной. Камера хранения снабжена оборудованием, обеспечивающим дистанционную загрузку пеналов с ОЯТ в гнезда хранения и установку в них защитных пробок. Система естественной вентиляции содержит установленные в нижнем перекрытии камеры закладные трубы, соединяющие камеру с подкамерным пространством, соединенным, в свою очередь, с воздухозаборными устройствами. Верхняя часть камеры соединена вытяжными каналами с выхлопными трубами, расположенными на крыше камеры. Технический результат - герметичность гнезда, возможность контроля как его герметичности, так и герметичности пеналов с ОЯТ в процессе хранения, повышение естественной тяги в хранилище. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Заявленное изобретение относится к способу контроля безопасности мест приповерхностного захоронения радиоактивных отходов, содержащих в опасной концентрации радионуклиды с периодом полураспада T½ не более 30 лет. В заявленном способе экспериментально определяют предельное время функционирование вмещающих могильник РАО грунтов как естественного геохимического барьера. Затем вычисляют продолжительность периода между указанным временем и сроком потенциальной опасности изолируемых радионуклидов. При этом в случае подтвержденного результатами фактических измерений отсутствия в течение этого периода выхода опасной концентрации радионуклидов за периметр ближней зоны могильника считают его безопасность фактически подтвержденной, а задачу радиоэкологического мониторинга - выполненной. Техническим результатом является исключение вероятности выхода радионуклидов в опасной концентрации за пределы санитарно-защитной зоны. 1 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к области атомной техники и может быть использовано для длительного контролируемого хранения кюрия с целью последующего сжигания в специальных реакторах либо дальнейшего использования в качестве стартового материала для получения тяжелых изотопов кюрия и калифорния. Способ изготовления композиции для длительного хранения кюрия включает получение смеси кюрия с алюминиевым порошком, причем смесь кюрия с алюминиевым порошком получают добавлением раствора кюрия в азотной кислоте к алюминиевому порошку, перемешиванием и прокаливанием смеси до получения оксидных покрытий кюрия на поверхности алюминиевого порошка. Изобретение обеспечивает надежное и длительное контролируемое хранение выделенной фракции кюрия.

Изобретение относится к способу дезактивации графита, для удаления трития, углерода-14 и хлора-36. Способ включает нагрев печи обжига до температуры 800-2000°С, введение в печь обжига графита, загрязнённого радионуклидами, введение в печь обжига инертного газа, введение в печь обжига восстанавливающего газа и удаление переведенных в газовую фазу радионуклидов из печи обжига, при этом количество вводимого восстанавливающего газа находится в диапазоне от 2 до 20 % от общего количества вводимого в печь обжига газа. Изобретение обеспечивает эффективную дезактивацию графита, без газификации основной массы графита, и позволяет удалять практически весь углерод-14. 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

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.

Изобретение относится к технологии переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) для максимального сокращения их объемов и удаления радионуклидов с концентрированием их в твердой фазе. Заявленный способ включает окисление отходов, отделение от жидкой фазы шламов, коллоидов и взвешенных частиц и удаление из жидкой фазы радионуклидов для последующей утилизации с применением селективных сорбентов и фильтров. При этом перед стадией отделения от жидкой фазы радиоактивных отходов шламов, коллоидов и взвешенных частиц добавляют в жидкие отходы при перемешивании селективные сорбенты в виде порошков, затем полученную суспензию фильтруют, прокачивая через, по крайней мере, одну емкость, предназначенную для утилизации отходов и снабженную на выходе, по крайней мере, одним фильтрующим элементом. После этого фильтрат пропускают, по крайней мере, через одну емкость, предназначенную для утилизации отходов, с гранулированными селективными сорбентами, при этом указанные емкости помещены в бетонные блоки. Техническим результатом является повышение радиационной защиты обслуживающего персонала в процессе производства, а именно: снижение дозовой нагрузки на персонал во время переработки ЖРО, упрощение технологического процесса, получение в процессе переработки ЖРО конечного продукта (блока), безопасного для перемещения и использования и не требующего специальных мер радиационной безопасности. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу переработки и утилизации металлических отходов, загрязненных радионуклидами. Способ включает фрагментацию отходов, контроль радиоактивной загрязненности фрагментов отходов с расчетом допустимого уровня, плавление в индукционной печи на воздухе с добавлением рафинирующих флюсов, наведение и удаление шлака, разливку металла в изложницы и контроль слитков металла. При этом после стадии контроля радиоактивной загрязненности отходов при превышении расчетного допустимого уровня сначала осуществляют термическую дезактивацию всех металлических отходов путем их прокаливания на воздухе при температуре 700-800°C в течение 15-20 мин с последующим охлаждением до 30-40°C и виброобработкой с частотой 2500-3000 колеб./мин и амплитудой колебаний 0,5-2,0 мм в течение 4-6 мин. Затем перерабатываемые отходы разделяют на отходы из меди и сплавов на ее основе, которые направляют в переплавку, и отходы из черных сплавов, которые перед переплавкой подвергают дополнительной механической дезактивации в течение 20-30 мин на дробеструйной установке. Плавление металлических отходов из меди и сплавов на ее основе проводят отдельно от отходов из черных сплавов, при этом что плавление всего сортамента металлических отходов проводят с однократным наведением и однократным удалением всего объема шлака. Техническим результатом является повышение эффективности очистки металлических отходов от радионуклидов, в т.ч. по 60Co≈ в 3 раза, по 106Ru≈ в 11 раз, по 54Mn≈ в 4 раза и возможность сокращения объема захораниваемых вторичных радиоактивных отходов по сравнению с прототипом в 5-12 раз. 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к способам переработки облученного ядерного топлива (ОЯТ) реакторов ВВЭР-1000 с целью локализации трития, являющегося бета-активным излучающим нуклидом, на головных операциях переработки ОЯТ и может быть использовано в атомной энергетике при переработке ОЯТ ядерных реакторов. Способ заключается в двухстадийной окислительной обработке отработавшего ядерного топлива (волоксидации ОЯТ) из диоксида урана и включает на первой стадии термическую обработку фрагментов ОЯТ при температуре 400÷650°C в воздушной среде, дополнительно содержащей углекислый газ, в течение 60-360 мин, после чего предусмотрена вторая стадия - обработка при температуре 350÷450°C в воздушной или обогащенной по кислороду среде, дополнительно содержащей пары воды в количестве, соответствующем точке росы при 30-40°C. При этом обе стадии проводятся при постоянной или периодической механоактивации реакционной массы, причем содержание углекислого газа в газовой смеси первой стадии составляет 4÷10 об.%, время обработки ОЯТ на второй стадии составляет 60-360 мин, выводимый из реакционной камеры газовый поток охлаждают, конденсат отделяют и направляют на получение цементного компаунда, а неконденсируемый газовый поток направляют в систему газоочистки. Техническим результатом является снижение уноса цезия в 10 раз, а также снижение количества тритийсодержащих ТРО более чем в 8 раз при проведении окислительной обработки при одинаковой степени волоксидации. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к средствам переработки жидких радиоактивных отходов, в частности ионообменных смол (ИОС), путем их включения в полимерную матрицу. Способ включает предварительную обработку радиоактивных отходов посредством сушки ИОС электромагнитным полем (ЭМП) сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона. После этого полученный твердый сыпучий продукт иммобилизуют в полимерном матричном материале на основе эпоксидно-диановой смолы в соотношении 1:1-6:1 об.%. Влажность ИОС после воздействия ЭМП СВЧ диапазона составляет менее 0,4%. Техническим результатом является уменьшение массы, объема и влажности РАО (ИОС), повышение степени наполнения полимерной матрицы по ИОС при переводе жидких радиоактивных отходов в твердые. 6 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области дезактивации оборудования, используемого при переработке облученного ядерного топлива атомных электростанций (ОЯТ АЭС). Способ дезактивации экстракционного оборудования путем его промывки раствором комплексона кислотного характера в разбавленной азотной кислоте заключается в том, что в многоступенчатый экстрактор или каскад экстракторов, работающий в режиме противоточной кислотной промывки, после полной реэкстракции и вытеснения радионуклидов вводят водный раствор комплексона или соли комплексона. Комплексон способен извлекаться раствором экстрагента и распределяется с органической фазой по экстрактору или каскаду экстракторов, вызывая переход в органическую фазу компонентов осадков или поверхностных пленок, накапливающихся в экстракторе, включая перетоки органической фазы. Далее радионуклиды вместе с комплексоном выводят из экстракционного каскада. Технический результат - дезактивация экстракционного оборудования без удаления экстрагента. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх