CH682023A5 - - Google Patents

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CH682023A5
CH682023A5 CH3429/90A CH342990A CH682023A5 CH 682023 A5 CH682023 A5 CH 682023A5 CH 3429/90 A CH3429/90 A CH 3429/90A CH 342990 A CH342990 A CH 342990A CH 682023 A5 CH682023 A5 CH 682023A5
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contaminated
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Jozef Hanulik
Jean-Francois Equey
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    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
    • C23G1/10—Other heavy metals
    • 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
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Description

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Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reagenz zur Ablösung von oxidierten oder nicht oxidierten, radioaktiv oder Quecksilber kontaminierten Oberflächen von Komponenten aus Metall. Die Erfindung betrifft aber auch ein einstufiges Verfahren zur Dekontamination von oxidierten oder nicht oxidierten, radioaktiv oder Quecksilber kontaminierten Oberflächen von Komponenten aus Metall unter Verwendung des obgenannten Reagenzes.
An nuklearen Arbeitsplätzen werden Komponenten aus Blei oder bleienthaltenden Legierungen zur Abschirmung der radioaktiven Strahlung verwendet. Es ist bekannt, dass eine etwa 5 cm dicke Bleiplatte die radioaktive Strahlung um einen Faktor 10 reduziert. Deshalb bildet man aus Blei oder Bleilegierungen sogenannte Abschirmungssteine, mit denen ganze Mauern um hochradioaktive Bauteile erstellt werden. Stark radioaktiv strahlende Rohre werden auch mit Bleimatten ummantelt. Selbstverständlich werden diese Abschirmungssteine, Bleimatten oder Bleiplatten ebenfalls radioaktiv kontaminiert. Sie müssen daher auch von Zeit zu Zeit dekontaminiert werden, um die geforderten Arbeitsbedingungen noch zu haben. Bisher geschah dies auf absolut nicht zufriedenstellende Weise. Die Blei oder bleienthaltenden Elemente wurden oberflächlich abgekratzt oder manuell gebürstet, das kontaminierte abgekratzte Material radioaktiv entsorgt und die verbleibenden, immer noch leicht kontaminierten Komponenten eingeschmolzen. Das Resultat war unbefriedigend und führte zusätzlich zu einer Verschleppung der Radioaktivität. Die wiedergewonnenen Komponenten aus Blei oder bleihaltigen Legierungen konnten zwar wiederverwendet werden, wiesen aber von Anfang an eine erhöhte Radioaktivität auf. Eine zweite Variante bestand darin, die Bleiabschirmungssteine oder Platten mit einer Plastikumhüllung zu versehen, die von Zeit zu Zeit erneuert wird. Die kontaminierte Plastikumhüllung wurde jedesmal wieder nuklear entsorgt. Beide Varianten führten zu einer relativ grossen Menge an nuklear zu entsorgendem Abfall.
Die gleiche Problematik, die bei Blei und Bleilegierungen auftritt, ist auch bei anderen Metallen relevant. So sind in Anlagen zur Herstellung von UF6 in zivilen und militärischen Bereichen grosse Mengen von radioaktiv kontaminiertem Nickel vorhanden. Obwohl der Wert dieser Metalle gross ist, Hess sich nur der geringste Teil zur Wiederverwertung gewinnen. Eine Anlage zur Herstellung von UF6 enthält ca. 1000-10 000 t reines Nickel. Ferner enthalten Wärmetauscher und Dampferzeugungsanlagen in Druckwasser-Reaktoren grosse Mengen von Nickel-Basislegierungen wie z.B. Inocel 600 mit einem Anteil von ca. 70% Ni. Aber auch Cu und Cu-Legierungen werden bei Wärmetauschern und Kondensatoren in nuklearen Anlagen verwendet.
Identische Probleme wie bei radioaktiv kontaminierten Metallen hat man bei Quecksilber-kontaminier-ten Metallen. Auf rein mechanische Art lässt sich Hg nur ungenügend von den kontaminierten Oberflächen entfernen. Auf chemischem Weg entstehen dabei so hochgiftige sekundäre Abfälle, dass sich eine Dekontaminierung nicht lohnte. Beispielsweise bei Anlagen zur Herstellung von Lithium fallen bei deren Sanierung, Stillegung oder Abbruch grosse Mengen von Metallen an, deren Oberfläche mit Hg kontaminiert sind.
Aus der US-A 4 828 759 ist ein Verfahren zur Dekontamination radioaktiv kontaminierter metallischer Materialien bekannt. Die radioaktiv kontaminierten metallischen Komponenten werden in ein flu-orobor-säurehaltiges Bad gegeben und dieses elektrochemisch regeneriert und die Metalle rückgewonnen, während die regenerierte Fluoroborsäure dem Prozess wieder zugeführt wird. Für die Dekontamination von Komponenten aus Blei und bleihaltigen Legierungen hat sich dieses Verfahren als zu zeitaufwendig erwiesen, dass nur bei erhöhter Temperatur und Konzentration anwendbar ist. Die Löslichkeit von Blei und anderen Metallen wie Ni, Cu, Hg, Ag oder Stahl ist auch in HBF4-Säure bei Raumtemperatur ein äusserst langsamer Prozess, der zudem unter Entwicklung von Wasserstoff H2 abläuft.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Reagenz zu schaffen, das insbesondere zur Ablösung von oxidierten oder nicht oxidierten, radioaktiv oder Quecksilber-kontaminierten Oberflächen von metallenen Komponenten geeignet ist, und den Prozess der Ablösung gegenüber der Durchführung mit bekannten Reagenzen erheblich beschleunigt und bei Raumtemperatur durchführbar macht. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Verwendung des gefundenen Reagenzes anzubieten. Die erstgenannte Aufgabe löst ein Reagenz mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält das Reagenz eine fünfprozen-tige Fluoroborsäure und 0,5 Vol.-% Hydrogenperoxid. Weitere bevorzugte Varianten gehen aus den abhängigen Ansprüchen 2-5 hervor.
Die zweitgenannte Aufgabe erfüllt ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 6. Weitere erfindungsgemässe vorteilhafte Verfahrensschritte ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen 7 bis 14, während die Ansprüche 15-17 verschiedene Verwendungen eines Reagenzes zur Dekontamination eines radioaktiv kontaminierten Rohrsystems aufzeigen.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemässen Reagenzes sowie die Erläuterung des erfindungs-gemässen Verfahrens erfolgt in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Figuren. Es zeigt:
Fig. 1A + B den Gewichtsverlust einer Bleiplatte in verschiedenen HBF4-Konzentrationen in Funktion der Zeit A) unter Beifügung von 0,5 Vol.-% H2O2 und B) ohne Beifügung von H2O2;
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Fig. 2A + B zeigen wiederum den Gewichtsverlust einer Bleiplatte in 5%iger HBF4 mit verschiedenen Konzentrationen von H2O2;
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Ablaufs des erfindungsgemässen Verfahrens Fig. 4 die Versuchsanordnung der Elektrolysezelle und die Reagenzgleichungen Fig. 5 den Verlauf der hier durchgeführten Elektrolyse in Abhängigkeit der Stromdichte, namentlich A bei 30 mA/cm2 und B bei 45 mA/cm2;
Bei der Durchführung der nachfolgend beschriebenen Experimente wurde eine Bleiplatte mit der Dicke von 0,25 mm und einer Oberfläche von 2 x 88 cm2 verwendet. Um zu vermeiden, dass die Bleiplatte mit einem schützenden Fettfilm überzogen ist, wurde diese jeweils vor dem Einbringen in die Lösung mit Aceton entfettet. Bei der Verwendung der Fluoroborsäure HBF4 wurde jeweils von einer 50%igen reinen Säure ausgegangen und die verschiedenen Verdünnungsgrade durch Zufügung von deionisiertem Wasser erreicht. Die Bleiplatte wurde vor und nach jedem Experiment gewogen. In einer ersten Versuchsreihe wurde der Gewichtsverlust einer genormten Bleiplatte der eingangs genannten Art in verschiedenen HBF4-Konzentrationen in Abhängigkeit der Zeit ermittelt. Hierbei ergab sich das Bild gemäss der Fig. 1B. Bei einer reinen HBF4-Säure zeigten sich nach 200 Minuten bei den unterschiedlichen Konzentrationen zwischen 5 und 50% kaum relevante Unterschiede. Erst nach rund 400 Minuten zeigten sich unterschiedliche Gewichtsverluste an den Bleiplatten, wobei Bleiplatten, die höherkonzentrierter HBF4-Säure ausgesetzt waren, einen grösseren Bleiverlust zeigten. Nach rund 200 Minuten betrug der Bleigewichtsverlust pro Platte bei allen Konzentrationen der HBF4-Säure ungefähr 0,05 Gramm. Die gleichen Versuche wurden wiederholt unter Beigabe von 0,5 Vol.-% H2O2 wiederum in Abhängigkeit verschiedener Konzentrationen der HBF4-Säure. Das nun sich zeigende Bild gemäss der Fig. 1A zeigte eine stark verbesserte Bleiablösung an den Platten.
Nach rund 100 Minuten wurde an allen Platten unabhängig der Konzentration der HBF4-Säure ein Gewichtsverlust von rund 15 Gramm gemessen. Folglich zeigte sich, dass innert der halben Zeit die Bleiablösung sich um einen Faktor 300 erhöht hatte. Im Gegensatz zu den Versuchen ohne Zusatz von Hydro-genperoxid zeigte sich, dass die Steigerung der Konzentration der HBF4-Säure über 5% keine Resultatverbesserung brachte. Es zeigte sich folglich, dass durch die Hinzufügung von 0,5 Vol.-% H2O2 die Reduktion der Oxidschicht sofort erfolgte und die Bleiauflösung schnell einsetzte. Die Auflösung war anfänglich schnell und wurde danach langsamer. Die Auflösung stoppte, wenn eine Konzentration von 55 Gramm Blei pro Liter erreicht war.
Analoge Beobachtungen haben sich nach Versuchen mit Ni, Cu, Ag, Hg und Stahl gezeigt. Hiernach wurden die bisher bei Raumtemperatur durchgeführten Versuche bei einer Temperatur von 60°C wiederholt. Auch hier zeigte sich wiederum, dass die Auflösungsrate durch die Zufügung von 0,5% H2O2 scharf anstieg, doch eine erhöhte Bleilöslichkeit gegenüber der Durchführung der Versuche bei Raumtemperatur wurde nicht festgestellt.
Metall Abtragungskinetik in [mg/cm2h]
Ag ca. 1,0
Cu 1,0
Hg 0,8
Ni 3,0
Inocel 600 0^5
Diese Angaben beziehen sich auf ein Reagenz von 5% HBF4 mit 0,5% H2O2 bei einer Temperatur von 25°C.
Aus den bisherigen Experimenten ergibt sich somit, dass eine 5%ige HBF4-Säure ein optimales Resultat ergibt. Es wurde nun die Löslichkeitsrate von Blei in 5%iger HBF4-Säure in Abhängigkeit der Konzentration des darin vorhandenen Hydrogenperoxides ermittelt. Das Resultat zeigen die Fig. 2A und B. Bei steigender H202-Konzentration wurde ein ständiger Anstieg der Auflösungsgeschwindigkeit des Bleies festgestellt, und zwar innerhalb des Bereiches von 0 bis 2 Vol.-%.
In jedem Fall war die Bleiauflösung anfänglich schnell und nach 60 Minuten langsamer. Bei Hydrogen-peroxid-Konzentrationen zwischen 0,5 und 1,0% erreichte die Lösung gegen Ende des Prozesses eine maximale Bleikonzentration von 80 Gramm pro Liter. Bei dieser Konzentration bildete sich ein weisser Niederschlag in der Lösung und auf der Bleioberfläche. Bei höheren Konzentrationen von H2O2 verlief die Auflösungsreaktion stark exotherm. Bei der Versuchsanordnung mit 50 Milliliter Lösung begann diese sofort zu kochen, und fast gleichzeitig bildete sich ein weisser Niederschlag in der Lösung. Die maximale Bleikonzentration in einer 10%igen HBF4-Lösung stellte sich bei etwa 120 Gramm pro Liter ein. Diese Konzentration ist zwar etwa 50% höher als die in den zuvor gemessenen Fällen, doch sind solche Auflösungsbedingungen bei einem Verfahren in industriellem Massstab nicht akzeptabel.
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Aus der Gesamtheit der beschriebenen Versuche ergab sich, dass das bevorzugte Reagenz zur Auflösung der Oberflächen von oxidierten oder nicht oxidierten Bleiplatten am vorteilhaftesten mit einer Lösung bestehend aus einer 5%igen HBF4-Säure mit einem Anteil von 0,5 Vol.-% Hydrogenperoxid erfolgt. Mit dieser Lösung wurden die Versuche bezüglich dem Verfahren zur Dekontamination von radioaktiv kontaminierten Komponenten aus Blei oder bleienthaltenden Legierungen durchgeführt.
Einige wenige Versuche, Hydrogenperoxid durch andere Oxidationsmittel zu ersetzen, haben sich als ebenfalls gangbare Lösungen erwiesen. So zeigten Versuche unter Verwendung von Permanganat-HBF4-Lösungen auch annehmbare Resultate.
Erstaunlicherweise die allerbesten Resultate ergaben sich bei der Kombination von verschiedenen Oxidationsmitteln zusammen mit einer 5%igen Fluoroborsäure. Insbesondere eine Mischung, bei der man der 5%igen Fluoroborsäure 0,5 bis weniger als 2% Hydrogenperoxid und 0,1 bis weniger als 2% Kaliumpermanganat beigab, führte dazu, dass sie in der Tabelle bezüglich der Abtragungskinetik angegebenen Werte nochmals erheblich gesteigert werden konnten. Das Oxidationsmittel Kaliumpermanganat KMn04 oxidiert die Metalle und führt sie in eine in der Säure besonders gut lösliche Form ihrer Oxide über. Eine solche Lösung von Metallen und Metalloxiden, welche die Radioaktivität beinhalten, ist beispielsweise;
Mn04 + 2H2O + 3e -> MnÛ2 + 40H
Im Gegensatz zum bekannten AP-Citrox Dekontaminationsverfahren wird hier kein Mangandioxid Mn02 an der Metalloberfläche ausgeschieden.
In einem ersten Schritt (1), wie in Fig. 3 dargestellt, müssen die kontanimierten Komponenten entfettet werden. Hiemach werden sie in ein Lösungsbad (2) gegeben. Dieses enthält das bereits beschriebene Reagenz, bestehend aus einer 5%igen HBF4-Säure und 0,5% Hydrogenperoxyd. Nachdem man das Reagenz abhängig von der notwendigen Abtragstiefe während ca. 60 Minuten auf die Bleiplatten hat einwirken lassen, entnimmt man (3) die nun dekontaminierten Bleiplatten dem Lösungsbad (2). Die Lösung, die nun kontaminiert ist, führt man (4) zu einem Elektrolysebad, indem man die Elektrolyse (5) durchführt. An der Anode bzw. Kathode lagern sich nun das kontaminierte Blei bzw. Bleidioxid. Das konzentrierte radioaktiv kontaminierte Material (6) liegt nun in hochkonzentrierter Form vor und kann nun auf bekannte Weise nuklear entsorgt werden. Die verbleibende HBF4-Säure wird der Elektrolyse-Zelle entnommen (7). Nun kann die Rückführung (9) der HBF4-Säure in das Lösungsbad (2) erfolgen. Dies geschieht unter Zufügung (8) von H2O2, bis die gewünschte Konzentration wieder erreicht ist. Sind sämtliche Komponenten dekontaminiert, so kann das Verfahren abgebrochen werden, indem man die Säure nach der Durchführung der Elektrolyse durch Zufügung von Kalzium-Hydroxid neutralisiert oder an einem kationischen lonentauscher bis zur reinen, nicht kontaminierten Säure regeneriert. Hierbei entsteht bekannterweise ein Niederschlag, den man ausfiltrieren oder sedimentieren kann. Der verbleibende, kontaminierte Filterkuchen lässt sich verfestigen und nuklear entsorgen. Das verbleibende Filtrat ist aktivitätsfrei und enthält auch kein Blei mehr. Es kann somit ohne zusätzliche Vorsichtsmassnahmen entsorgt werden, beispielsweise indem man es der Abwasserentsorgung zuführt.
In weiteren Versuchsreihen wurde ermittelt, bei welchen Bedingungen die Elektrolyse der 5%igen HBF4-Säure durchgeführt werden soll, um eine möglichst effiziente Ausscheidung des Bleis bzw. des Bleioxides zu erhalten. Die Versuche wurden bei Raumtemperatur und bei Verwendung von rostfreiem Stahl an der Kathode und einer Graphitanode durchgeführt. Der Elektrolyt bestand aus einer 5%igen HBF4-Säure mit einem Gehalt von ca. 30 Gramm pro Liter Pb2+. Der Elektrolyt wurde hergestellt durch die Lösung von Blei in einer 5%igen HBF4-Säure mit einem Gehalt von 0,5% H2O2. Der anfängliche pH-Wert war etwa 0. Die Bleielektrolyse wurde gestartet bei einem Potential von ungefähr 2.0 Volt. Anfänglich bildeten sich Blasen an der Anodenoberfläche. Diese verschwanden, sobald sich Bleidioxid gebildet hatte.
Die Spannung blieb stabil während der Elektrolyse sowohl bei 30 wie auch bei 45 Milliampere pro cm2 Stromdichte bis die Bleikonzentration etwa 5 Gramm pro Liter betrug. Von diesem Punkt weg begann die Spannung zu steigen, während gleichzeitig Blasenbildung inbesondere an der Anode beobachtet werden konnte. Hiermit einher ging eine rapide Verschlechterung der coulomb'schen Effizienz. Bei einer Dichte des Elektrolysestroms von 30 mA pro cm2 betrug die coulomb'sche Effizienz etwas mehr als 80%, während bei einer Erhöhung der Stromdichte auf 45 mA pro cm2 die coulomb'sche Effizienz bei annähernd 100% lag. Die coulomb'sche Effizienz ist davon abhängig, ob sie vor oder nach dem Zeitpunkt der Spannungserhöhung berechnet wird. Die Fig. 5A zeigt zwei Beispiele der Bleielektrolyse. In beiden Fällen wurde der Strom auf einem festen Wert gehalten. Es wurde festgestellt, dass die Spannung stabil blieb solange wie die Bleikonzentration über 5 bis 6 Gramm pro Liter war. Sobald diese Konzentration erreicht war, begann die Spannung zu steigen, und die coulomb'sche Effizienz sank. Eine Steigerung der Spannung führte auch zur Bildung von Sauerstoffblasen an der Oberfläche der Anode. Es scheint somit vorteilhaft die Elektrolyse unter Spannungskontrolle durchzuführen, um die Sauerstoffentwicklung zu verhindern.
Versuche mit anderen Metallen und Metallegierungen haben ebenfalls Resultate mit einer hohen Abtragungskinetik gezeigt, wie es aus der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen ist.
Aus den Versuchen ging hervor, dass die Auflösung von metallischem Blei in HBF4-Säure von weniger als 50% bei einem Gehalt von weniger als 2 Vol.-% H2O2 eine erheblich verbesserte Auflösung
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bewirkte. Besonders gute Resultate wurden mit einer 5%igen HBF4-Säure mit einem Gehalt von 0,5% H2O2 erzielt. In dieser Lösung Hessen sich 35 Gramm Blei pro Liter in etwa 90-120 Minuten auflösen. Nach der Bleiauflösung wurde die Lösung ohne zusätzliche Modifikation direkt als Elektrolyt für die Bleirückgewinnung verwendet. Die Elektrolyse ergab an der Stahlkathode homogenes Blei und an der Graphitanode entsprechend Bleidioxid Pb02. Die coulomb'sche Effizienz war höher als 90% solange die Elektrolysespannung auf einem Potential gehalten wurde, bei der sich kaum eine 02-Entwicklung zeigte.
Bei der Verwendung des Reagenzes, die aus einer Mischung von 5%igem HBF4 sowie 0,5 bis weniger als 2% H2O2 und 0,1 bis weniger als 2% KMnC>2 besteht, lassen sich verschiedene zusätzliche Anwendungsverfahren realisieren. Da bei der Verwendung dieses Reagenzes lauter wasserlösliche Teile anfallen, können die dekontaminierten Metallteile schliesslich ganz einfach mit Wasser sauber gespült werden.
Ferner hat sich bei der hohen Geschwindigkeit der Auflösung gezeigt, dass dieses Reagenz auch direkt in ein geschlossenes Rohrsystem, beispielsweise einen Wärmetauscher in einem Kernkraftwerk, eingepumpt und in diesem während einigen Stunden umgewalzt werden kann und anschliessend das radioaktive Reagenz ausgepumpt und elektrolytisch regeneriert werden kann. Weil die Lösung vollständig wasserlöslich ist, kann danach das Rohrsystem mit Wasser durchgespült werden.
Eine Verwendung des Reagenzes besteht darin, dass man das Reagenz im Rohrsystem belässt, jedoch nach einiger Zeit über einen lonentauscher führt, mit dem sich alle radioaktiven Anteile aus dem System entnehmen lassen. Die Reinigung mittels lonentauscher ist an und für sich eine bekannte Technologie, die hier nicht weiter erörtert werden muss.

Claims (17)

Patentansprüche
1. Zur Dekontamination dienendes Reagenz zur Ablösung von oxidierten oder nicht oxidierten, radioaktiv oder mit Quecksilber kontaminierten Oberflächen von Komponenten aus Metall, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Fluoroborsäure HBF4 mit einer Konzentration von weniger als 50% und weniger als 2 Prozent mindestens eines Oxidationsmittels enthält.
2. Reaganz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Oxidationsmittel Hydrogenperoxid ist.
3. Reagenz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reagenz eine Mischung von zwei verschiedenen Oxidationsmitteln enthält, von denen mindestens eines Hydrogenperoxid ist.
4. Reagenz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe 5%ige Fluoroborsäure und 0,5 Vol.-% Hydrogenperoxid enthält.
5. Reagenz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe 5%ige Fluoroborsäure, 0,5 bis weniger als 2% Hydrogenperoxid H2O2 und 0,1 bis weniger als 2% Kalium-Permanganat KMn04 enthält.
6. Einstufiges Verfahren zur Dekontamination von oxidierten oder nicht oxidierten radioaktiv oder mit Quecksilber kontaminierten Oberflächen von Komponenten aus Metall unter Verwendung des Reagenzes nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten in ein mit dem Reagenz gefülltes Bad gegeben und deren kontaminierten Oberflächen abgelöst werden und die unter der Freimessgrenze dekontaminierten Komponenten dem Bad entnommen und als aktivitätsfreie Komponenten der Wiederverwendung zugeführt werden und dass die verbleibende, nun kontaminierte Lösung elektrolysiert wird, wobei das kontaminierte Metalloxid an der Kathode und das kontaminierte Metall an der Anode sich anlagert und darauf zur Entsorgung entnommen wird, während die verbleibende Fluoroborsäure dem Reagenz zur Weiterverwendung freigegeben wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren an radioaktiv kontaminiertem Blei oder bleienthaltenden Komponenten ausgeübt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die entfetteten Blei- und Bleioxidelemente im Reagenz bei Raumtemperatur gelöst werden.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die regenerative Elektrolyse des dekontaminieren den Reagenzes bei einer Temperatur von vorzugsweise 25°C mit einer Stromdichte von 5-500 mA/cm2 durchgeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die regenerative Elektrolyse des dekontaminierenden Reagenzes unterhalb einer Spannung, die zur Sauerstoffentwicklung führt, durchgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrolyse der Lösung solange durchgeführt wird, bis der Bleigehalt weniger als 0,1 g pro Liter beträgt, worauf die verbleibende HBF4-Säure zur Wiederholung des Prozesses wiederverwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach Durchführung der Elektrolyse die Säure durch Zufügung von Calziumhydroxid Ca(OH)2 neutralisiert wird und der entstehende Niederschlag ausfiltriert und/oder sedimentiert wird und der verbleibende, kontaminierte Filterkuchen verfestigt und nuklear entsorgt wird, während das verbleibende, aktivitäts- und bleifreie Filtrat der Abwasserentsorgung zugeführt werden kann.
13. Verfahren nach Anspruch 7 unter Verwendung des Reagenzes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrolyse der Lösung solange durchgeführt wird, bis der Bleigehalt weniger als
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0,1 g pro Liter beträgt, worauf diese noch eine Restradioaktivität aufweisende Lösung durch einen Katio-nentauscher geführt wird, wodurch eine aktivitätsfreie und bleifreie 5%-HBF4-Säure erhalten wird.
14. Verfahren nach Anspruch 6 unter Verwendung des Reagenzes nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dekontaminierten Metallteile mittels einer Wasserspülung gereinigt werden.
15. Verwendung des Reagenzes nach Anspruch 5 zur Dekontamination von radioaktiv kontaminierten, geschlossenen Rohrsystemen aus Metall, dadurch gekennzeichnet, dass in das Rohrsystem das Reagenz eingepumpt und während einer Zeit umgewälzt wird und schliesslich während einer weiteren Zeit das Reagenz über einen lonentauscher führt.
16. Verwendung des Reagenzes nach Anspruch 5 zur Dekontamination von radioaktiv kontaminierten, geschlossenen Rohrsystemen aus Metall, dadurch gekennzeichnet, dass in das Rohrsystem das Reagenz eingepumpt und während einer Zeit umgewälzt wird, worauf das verunreinigte Reagenz abgepumpt und das Rohrsystem mit Wasser durchgespült wird.
17. Verwendung des Reagenzes nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das abgepumpte Reagenz elektrolytisch regeneriert wird.
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