Способ подготовки для отверждения жидких радиоактивных отходов аэс,содержащих неионогенные поверхностно-активные вещества и радионуклиды

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.10.80 (21) 2995679/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

G 21 F 9/08

Гееударстееинмй кемитет

СССР (53) УДК 621.039..7 (088.8) Опубликовано 15.06.82. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 15.06.82

No JgJI3N изебретеиий и еткрмтий (72) Авторы изобретения

М. P. Петров, О. Н. Рослякова и М. И. Жихарев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ Д,ЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ ЖИДКИХ

РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ АЭС, СОДЕРЖАЩИХ

НЕИОНОГЕННЫЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА

И РАДИОНУК,ЛИДЫ

Изобретение относится к технологическим процессам, осуществляемым при переработке жидких отходов АЭС с целью их. обезвреживания.

Состав жидких отходов АЭС различен.

В их число входят дезактивирующие растворы и растворы спецпрачечных, содержащие неионогенные поверхностно-активные вещества (НПАВ) (1).

Эти, а также другие жидкие отходы, имеющие в своем составе радионуклиды, после концентрирования направляются на отверждение с последующим захоронением (2).

Наиболее близок к предложенному способ подготовки для отверждения жидких радиоактивных отходов АЭС, содержащих неионогенные поверхностно-активные вещества и радионуклиды, путем их выпаривания.

Согласно этому способу все виды жидких отходов АЭС, содержащие радионуклиды, в том числе и растворы от дезактивации и спецпрачечных, в которых присутствуют

НПАВ ОП-7 и ОП-10, объединяются и концентрируются в выпарном аппарате. Кубовый остаток после выпаривания направляется на отверждение в установки битумирования (3).

Недостатком этого способа является попадание НПАВ с концентратом в установки битумирования, что вызывает ухудшение

5 свойств битумного компаунда. Так, например, скорость вымывания компонентов из битумного компаунда повышается с 10 до

10 э г/см сут. Наличие НПАВ в отходах, поступающих на отверждение, может, кроме того, вызывать вспенивание битумной массы в процессе битумирования.

Цель изобретения — исключение влияния

НПАВ на процесс и конечный продукт отверждения.

15 Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки для отверждения жидких радиоактивных отходов АЭС, содержащих неионогенные поверхностноактивные вещества (НПАВ) и радионуклиды путем их выпаривания выпаривание ведут до концентрации солей в кубовом остатке не ниже той, при которой начинается выделение НПАВ в индивидуальную фазу, выдерживают кубовый остаток до разделения на органическую и водную фазы, отделяют

936038

Способ осуществляют следующим образом.

Отработанные растворы, содержащие

НПАВ, например дезактивирующие растворы и растворы спецпрачечных, отделяют от основной массы жидких отходов и проводят их концентрирование в отдельном выпарном аппарате. 10

Концентрация, мас.4

Na,С0з

Ма Р04 Ха, НР04

NaOH

6,78

7,42

6,97

6,98

6,84

6,69

6,68

7,36

6,60

6,69

6,51

7,19

6,50

6 52

6,33

6,99

6,80

6,39

6,39

6, 17

5,83

5,28

5,85

5,62

4,98

4,40

5,35

5 03

4,81

4,29

4,10

3,55

Аналогично, пользуясь таблицей, определяют условия выделения НПАВ из любых других растворов.

Таким образом, предложенный способ позволяет исключить влияние НПАВ на процесс и конечный продукт битумирования, что приводит к упрощению технологического процесса и улучшению водостойкости (основной характеристики) битумного ком50 паунда.

Формула изобретения органическую, а водную направляют на отверждение.

Концентрирование растворов проводится до создания такой концентрации солей в кубовом остатке, при которой, под воздействием солей, происходит дегидратация поверхностного слоя мицелл НПАВ, что приводит к выделению последнего в индивидуальную фазу.

Пример. Состав раствора для дезактивации прорезиненных тканей, %:

ОП-10 0,3

Ма СО> 04

Раствор выпаривают в выпарном аппарате естественной циркуляцией до концентрации, при которой происходит расслаивание на водную и органическую фазы. Из данных таблицы видно, что при данном соотношении ОП-10 к Na2CO> степень выпаривания раствора 17. Кубовый остаток после выпаривания выдерживают в течение одного часа до полного расслаивания раствора.

Количество ОП-10 в водной фазе, определенное колориметрическим методом с роданокобальтатом аммония, равно 3,1 X

Х 104 моль/л. Таким образом, содержание

ОП-10 в кубовом остатке после разделения составляет 5% от исходного количества.

Кубовый остаток после выпаривания перед битумированием выдерживают до расслаивания его на две фазы. Верхняя—

НПАВ, нижняя — водносолевой раствор, в котором остаточная концентрация НПАВ близка к ККМ (критическаг концентрация мицеллообразования) . ККМ для НПАВ

ОП-7 1,5х10 4 моль/л, для ОП-10 2,5 Х

>< 10 4 моль/л. Нижняя фаза направляется в битуматор, а верхняя, состоящая из

НПАВ, — на доочистку для последующего возврата в Производство.

Для солей, присутствующих в составе перерабатываемых растворов, были определены граничные концентрации, при которых начинается выделение НПАВ в индивидуальную фазу.

Растворимость НПАВ ОП-10 в растворах электролитов при 25 С приведена в таблице.

Способ подготовки для отверждения жидких радиоактивных отходов АЭС, содержащих неионогенные поверхностно-активные вещества (НПАВ) и радионуклиды, путем их выпаривания, отличающийся тем, что, 936038

Составитель Б Рахманов

Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Тираж 443 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Веселовская

Заказ 4223756 с целью исключения влияния НПАВ на процесс и конечный продукт отверждения, выпаривание ведут до концентрации солей в кубовом остатке не ниже той, при которой начинается выделение НПАВ в индивидуальную фазу, выдерживают кубовый остаток до разделения на органическую и водную фазы, отделяют органическую, а водную направляют на отверждение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Санитарные правила для промышленных спецпрачечных по дезактивации спецодежды и средств индивидуальной защиты.

М., Изд-во Минздрава СССР, 1976, с. 24 — 36.

2. Овчинников Ф. Я. и др. Эксплуатация реакторных установок Ново-Воронежской

АЭС. М., Атомиздат, 1972, с. 61 — 65.

3. Куличенко В. В. Проблема переработки и захоронения жидких радиоактиаиь х отходов АЭС. М., «Теплоэнергетика», 1978, с. 20 — 23 (прототип).