JPH05172995A - 放射性廃棄物の圧縮処理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容器の肉厚にかかわらず、押し棒による圧縮
時にかえりが生じて金型内周面が傷付けられるのを未然
に防ぐ。 【構成】 放射性廃棄物２２を収容する専用容器１６に
隙間形成リング２６を固定する等して、専用容器１６の
上端部の外周面と金型１０の内周面との間に隙間２８を
形成し、その後に押し棒３０を金型１０内に押し込んで
上記放射性廃棄物２２及び専用容器１６の圧縮処理を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原子力発電所や、その
他放射性物質を取扱う施設から発生する、放射性核種で
汚染された廃棄物（放射性廃棄物）を圧縮処理するため
の方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、原子力発電所等、放射性物質を
取扱う施設からは、放射性核種（主にコバルト６０やセ
シウム１３７等のβ，γ核種）で汚染された金属製機械
や施設構造物、あるいは、ガラス繊維等で作られた無機
物質製品やゴム製手袋、安全靴等の有機化合物製品等が
発生するが、これらの放射性廃棄物の減容化処理には、
古くから、高圧縮処理技術が利用されている。

【０００３】具体的に、上記放射性廃棄物の多くは、こ
れを汚染する放射性核種の半減期が比較的短いため、一
般には JIS Z1600 に示されるような内容量200ｌ（リッ
トル）の軟鋼製ドラム缶に収容され、このドラム缶ごと
高圧縮処理装置（一般には一軸プレス装置）により圧縮
処理されている。

【０００４】ところが、軽水炉や高速増殖炉を備えた原
子力発電所から発生する使用済核燃料は、この燃料の再
生を目的に再処理される。このため、再処理の過程で金
属製廃棄物が発生する。この工程で発生する廃棄物の表
面は再処理の過程で核燃料物質で汚染される。核燃料物
質に含まれるプルトニウム等の超ウラン元素が付着した
状態となっている。この超ウラン元素は、数万年といっ
た極めて長い半減期を有しており、しかも毒性を有して
いるので、この超ウラン元素が生物環境へ流失しないよ
うに厳重な管理が求められ、従って、耐腐食性に劣る軟
鋼製ドラム缶を使用するには問題が生じることになる。
しかも、上記廃棄物は原子炉内で中性子の照射を受けて
おり、高い放射線量を有している。このため、これらの
廃棄物はステンレス鋼といった耐食性の高い材料からな
る大型容器に収容され、水中で保管されている。

【０００５】従って、このような廃棄物を圧縮減容化し
ようとするには、水中保管されたステンレス鋼製容器か
ら廃棄物を取り出し、別の処理専用容器に移し換え、そ
の後に圧縮変形する作業を要するが、本発明者等は、こ
のような移し換えの作業を要せず直接圧縮処理できる容
器を開発すべく、以下に記すような試験を行った。

【０００６】Ａ 模擬廃棄物の準備 試験に使用する廃棄物として、再処理過程で発生する金
属製廃棄物の中から、最も発生量が多く、かつ化学的に
活性の高い性質を有する廃棄物として、ジルカロイ金属
製核燃料被覆管を用いた。

【０００７】この被覆管は、実際には外径約８〜１１m
m、長さ約4000mmで、その外面には１０〜２０μmの厚み
をもつ酸化被膜が形成されている。この被覆管は、再処
理時に30〜50mmの長さに切断処理されるが、このとき発
生する切り粉が空気中の酸素と反応して発火しやすいた
め、一般には水中保管されている。そこで本試験では、
実際の廃棄物に性状を模擬すべく、未使用のジルカロイ
金属製被覆板を電気炉中で空気雰囲気で加熱することに
より、その表面に上記と同等の厚みをもつ酸化被膜を形
成し、30mmの長さに切断したものを使用した。

【０００８】Ｂ 圧縮容器の製作と圧縮処理試験 上述のように、一般の圧縮処理で使用されている JIS Z
1600 の軟鋼製ドラム缶は、量産されているので経済的
に有利であり、しかも座屈強度が低いために圧縮処理用
としては最適であるが、耐食性が低いため、超ウラン元
素が付着した放射性廃棄物の処理に利用することは困難
である。

【０００９】そこで本試験では、耐食性の高い金属製容
器として、図９に示すような外径100mm、高さ150mmの S
US304 製円筒容器９０を試作するとともに、その圧縮時
の座屈荷重を上記軟鋼製ドラムと略同レベルまで下げる
ために、側壁９１の厚みを0.5mm、底板９２及び上蓋９
４の厚みを1.0mmと非常に薄くし、側壁９１と底板９２
とをＴＩＧ溶接機で溶接して、容器内に模擬廃棄物９３
を挿入した後に上蓋９４を手で嵌め込んだ。そして、円
筒容器９０全体を図１０（ａ）（ｂ）に示すような金型
９５内に圧入し、この金型９５の内周面と押し棒９６の
外周面とが接触しないように両者の間に0.2mmの隙間９
７を確保した状態で、押し棒９６を３mm／分の速度で下
降させ、円筒容器９０全体を1800kg/cm²のプレス圧で上
方から圧縮した。

【００１０】なお、上記隙間９７を微小範囲に制限して
いるのは、この隙間９７が大きくなると金型９５内で押
し棒９６ががたつき、良好な圧縮処理ができなくなるか
らである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記の要領で圧縮試験
を行ったところ、次に示すような問題点が発生した。

【００１２】(a) 押し棒９６を円筒容器９０の上から押
し付けると、この円筒容器９０の塑性変形により、図１
０（ｂ）に示すように、上記円筒容器９０の上端外周部
が金型９５の内周面と押し棒９６との間に入り込み、同
図（ｃ）にも示すような「かえり」９８が発生するとと
もに、このかえり９８が隙間９７内に挾まれたまま押し
棒９６が下降することにより、金型９５の内面に著しい
擦過痕が生じることが判明した。このかえり９８の発生
は、押し棒９６と円筒容器９０との間に微小隙間を設け
たこと、及び、良好な座屈性能を得るために容器の肉厚
を薄くしたことに起因して生じる問題点であるといえ
る。

【００１３】(b) 圧縮処理中、金型９５内の空気がこの
金型９５と押し棒９６との隙間９７から外部に押し出さ
れ、この空気とともに、被覆管外面に形成された酸化被
膜が粉塵となって飛散する現象が見られ、この粉塵をブ
ラシで回収した結果、およそ５mgの粉塵が飛散していた
ことが判明した。この飛散は、被覆管残材の内外面に付
着している超ウラン元素の飛散、さらには放射化した酸
化被膜の飛散を意味するものであり、圧縮処理装置その
ものが高濃度の放射性物質で汚染されることを示すもの
である。従って、この装置をそのまま実際に使用した場
合には、その保守点検作業が極めて難しくなることが予
想される。しかも、飛散したジルカロイ金属製酸化被膜
は、空気中の酸素との接触で発火するおそれもある。

【００１４】本発明は、このような事情に鑑み、容器の
肉厚にかかわらず、押し棒による圧縮時にかえりが生じ
て金型内周面が傷付けられるのを未然に防ぐことがで
き、さらに好ましくは、圧縮処理時に金型内周面と押し
棒外周面との隙間から放射性廃棄物が飛散するのを効果
的に防ぐことができる放射性廃棄物の圧縮処理方法及び
装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、放射性廃棄物
を専用容器内に入れ、この専用容器を金型内に入れ、こ
の金型内に押し棒を押し込むことにより上記放射性廃棄
物を専用容器ごと圧縮変形させる放射性廃棄物の圧縮処
理方法において、上記専用容器において上記押し棒に近
い側の端部の外周面と金型の内周面との間に上記押し棒
の外周面と金型の内周面との間の隙間よりも大きな隙間
を全周にわたって形成した後に押し棒を押し込むもので
ある（請求項１）。

【００１６】上記隙間を形成する方法としては、上記専
用容器と押し棒との間に押し棒の端部の外周形状よりも
一回り小さい外周形状をもつスペーサを挾んだ状態で押
し棒を押し込むものがある（請求項２）。

【００１７】また本発明は、上記方法を実施する装置と
して、上記専用容器の外周面形状を上記押し棒の外周面
形状よりも一回り小さい形状に設定するとともに、上記
金型の内径と略等しい最大外径を有し、かつこの専用容
器において押し棒に近い側の端部の外周面と金型の内周
面との間に上記押し棒の外周面と金型の内周面との間の
隙間よりも大きな隙間を確保する形状の隙間形成リング
を専用容器に固定したものである（請求項３）。

【００１８】ここで、上記専用容器には、複数の隙間形
成リングを互いに軸方向に離間させて固定することが、
より好ましい（請求項４）。

【００１９】また本発明は、上記専用容器を、専用容器
本体と、この専用容器本体において上記押し棒に近い側
の端部に装着される蓋とで構成するとともに、上記専用
容器本体の外周面形状を押し棒の外周面形状よりも一回
り小さい形状に設定し、かつ、上記蓋において押し棒に
近い側の端部以外の部分に、上記金型の内径と略等しい
外径をもつ突出部を形成するようにしてもよい（請求項
５）。

【００２０】この場合も、上記専用容器の外周面上にお
いて上記蓋よりも押し棒に対して遠い側の位置に上記突
出部と略同等の外径をもつ隙間形成リングを固定するこ
とが、より好ましい（請求項６）。

【００２１】また本発明は、上記押し棒の端部にこの押
し棒の他の部分よりも一回り小さい外周形状をもつ小外
形部を形成することによっても、その効果を得ることが
できる（請求項７）。

【００２２】さらに、上記各装置において、上記専用容
器の底部にその内外の通気を許容する通気部を設けると
ともに、金型底部からこの金型内の空気を排出する排気
手段を備えることにより、後述のようなより優れた効果
が得られる（請求項８）。

【００２３】

【作用】請求項１記載の方法によれば、押し棒による圧
縮の際、塑性変形した専用容器の上端部はその周囲に設
けられた金型内周面との隙間に逃げ込む。このため、金
型内周面と押し棒外周面との隙間に噛み込まれるような
「かえり」はほとんど発生せず、金型内周面の損傷が防
がれる。

【００２４】より具体的に、請求項２記載の方法では、
上記専用容器と押し棒との間に、押し棒の端部の外周形
状よりも一回り小さい外周形状をもつスペーサが挾まれ
ることにより、このスペーサの外周面と金型内周面との
間に、押し棒外周面と金型内周面との隙間よりも大きな
隙間が形成されることになる。

【００２５】また、請求項３記載の装置では、専用容器
の適所に隙間形成リングが固定されることにより、上記
押し棒の外周面と金型の内周面との間の隙間よりも大き
な隙間が確保され、請求項５記載の装置では、専用容器
本体に装着される蓋に形成された突出部により、上記隙
間が確保されることとなる。しかも、金型内に専用容器
を挿入する際には、専用容器本体が金型と接触せず、上
記隙間形成リングや突出部の外周面のみが接触するにと
どまるため、金型内周面から受ける摩擦抵抗は大幅に軽
減される。

【００２６】ここで、請求項４，６記載の装置のよう
に、上記隙間形成リングや蓋の突出部と異なる位置に別
の隙間形成リングが固定されることにより、金型内での
専用容器のぐらつきが防がれることとなる。

【００２７】また、請求項７記載の装置では、押し棒の
端部に形成された小外形部の外周面と金型内周面との間
に、押し棒の他の部分の外周面と金型内周面との隙間よ
りも大きな隙間が形成され、この隙間に塑性変形した専
用容器の一部が逃げ込むことにより、かえりの発生が防
止される。

【００２８】さらに、請求項８記載の装置によれば、圧
縮処理中、専用容器底部の通気部を通じて排気手段によ
り専用容器内の排気を行うことにより、上記圧縮で専用
容器内の圧力が急激に高まることが防がれ、これによ
り、金型内周面と押し棒外周面との隙間から空気ととも
に放射性廃棄物が外部に押し出されることが防がれる。

【００２９】

【実施例】本発明の第１実施例を図１に基づいて説明す
る。

【００３０】図１に示す装置は、金型１０、圧縮処理用
の専用容器１６、及び押し棒３０を備えている。

【００３１】金型１０は、筒状（ここでは円筒状）の側
壁１２と、この側壁１２の下端開口を塞ぐ円板状の底板
１４とで構成され、上方に開口した状態となっており、
この開口から上記専用容器１６及び押し棒３０が挿入可
能とされている。

【００３２】専用容器１６は、筒状（ここでは円筒状）
の側壁１８及び円板状の底板２０からなる専用容器本体
を備え、その上端部に蓋２４が装着可能とされている。
この蓋２４、上記側壁１８、及び底板２０の外径はすべ
て等しく設定され、具体的には、金型１０の内径よりも
小さく、さらに押し棒３０の外径よりも小さい寸法に設
定されている。これに対し、押し棒３０の外径は金型側
壁１２の内径よりも僅かに小さく設定され、押し棒３０
の外周面と金型側壁１２の内周面との隙間は微小範囲に
抑えられており、これによって金型１０内の押し棒３０
のがたつきが防がれている。

【００３３】なお、この専用容器１６の具体的な材質及
び肉厚は特に問わないが、その内部に収容される放射性
廃棄物２２に対する耐食性や圧縮時の座屈性能を考慮す
ることが必要である。例えば、放射性廃棄物２２として
超ウラン元素が付着した廃棄物を収容する場合には、こ
れに対する耐食性に優れたステンレス鋼等で形成するこ
とが望ましく、このステンレス鋼を材質に選んだ場合に
は、その高い強度にもかかわらず、圧縮処理時において
専用容器１６全体が良好に座屈するように、肉厚を小さ
く設定することが望ましい。具体的に、容器外径を100m
m、高さを150mmとすると、肉厚は0.5mm以下に設定する
ことが望ましい。

【００３４】そして、この装置の特徴として、上記専用
容器本体の上端及び下端の外周面に、隙間形成リング２
６，２７がそれぞれ外篏され、しまり嵌めや溶接等とい
った周知の手段で固定されている。これらの隙間形成リ
ング２６，２７は、専用容器１６と同等の材質で形成さ
れ、金型１０の内径と略等しい外径を有している。な
お、これら隙間形成リング２６，２７の上下幅は特に問
わないが、実際には３mm以上に設定することが望まし
い。

【００３５】次に、この装置において行われる放射性廃
棄物の圧縮処理方法を説明する。

【００３６】まず、側壁１８及び底板２０からなる専用
容器本体内に放射性廃棄物２２を充填した後、この専用
容器本体の上部開口を塞ぐようにして、蓋２４を側壁１
８の上端に溶接等で接合する。そして、この専用容器１
６全体を図１に示すように金型１０内に挿入する。

【００３７】この挿入時、金型１０の内周面には隙間形
成リング２６，２７の外周面が僅かに摺接するだけであ
り、専用容器１６自体は金型１０の内周面と接触しな
い。接触後は、上下の隙間形成リング２６，２７が金型
１０の内周面と接触することにより、専用容器１６の水
平方向の位置決めがなされる。また、蓋２４の周囲に
は、金型１０の内径と専用容器１６の外径との差の分だ
け、換言すれば隙間形成リング２６，２７の略厚み分だ
け、隙間２８が形成され、この隙間２８は、押し棒３０
の外周面と金型１０の内周面との隙間よりも大きくなっ
ている。

【００３８】このような状態で、金型１０の上部開口か
ら押し棒３０を挿入し、下降させることにより、放射性
廃棄物２２を収容したまま、専用容器１６全体が圧縮処
理される。ここで、専用容器１６の上端部である蓋２４
は、その側方に形成された隙間２８へはみ出す方向に塑
性変形する、すなわち隙間２８へ逃がされるので、押し
棒３０と金型１０との間には噛み込まれず、よって「か
えり」による金型１０内周面の損傷が防がれる。

【００３９】さらに、この実施例装置では、専用容器１
６を金型１０内に挿入する際に隙間形成リング２６，２
７の外周面しか金型１０の内周面と接触しないので、専
用容器１６全体を金型１０内に圧入する場合に比べ、挿
入時の摩擦抵抗が少なく、よって挿入作業の円滑化を図
ることができるとともに、金型内周面の摩耗損傷を抑制
してその長寿命化を図ることができる利点がある。ま
た、圧縮処理時の摩擦抵抗も削減されるため、プレス圧
力を小さくして省力化を図ることができる利点もある。

【００４０】しかも、上下の隙間形成リング２６，２７
が金型内周面との接触で位置決めされるので、金型１０
内で専用容器１６ががたつくことが防がれ、良好な圧縮
作業が確保される。

【００４１】なお、図１では、蓋２４の厚みを利用して
隙間２８を形成するものを示したが、この蓋２４を装着
しないで圧縮処理を行う場合にも、隙間形成リング自体
の形状を工夫することにより、隙間２８を形成すること
が可能である。例えば図２（ａ）に示すように、側壁１
８の上端部を覆うような形状の隙間形成リング３２ａに
おいて、その上端外周部を全周にわたって切欠くことに
よりこの部分に隙間２８を形成してもよいし、同図
（ｂ）に示すような単なる帯状の隙間形成リング３２ｂ
を、側壁１８の外周面上において側壁１８の上端部より
も下方の位置に固定することにより、この隙間形成リン
グ３２ｂの上方に隙間２８を形成するようにしてもよ
い。

【００４２】例えば、図２（ａ）の隙間形成リング３２
ａの場合には、図３（ａ）（ｂ）に示すように、隙間形
成リング３２ａの上から押し棒３０を押し下げて圧縮処
理することにより、隙間形成リング３２ａの上端部が側
方の隙間２８にはみ出すようにして塑性変形するため
（同図（ｃ）網目領域３４参照）、隙間形成リング３２
ａの上端部が押し棒３０の外周面と金型１０の内周面と
の隙間に噛み込まれることはなく、よって「かえり」に
よる金型１０の損傷が防がれる。

【００４３】また、上記図２（ｃ）（ｄ）に示すよう
に、上下方向の中間部が滑らかな曲面を描いて径方向外
側に膨らむ隙間形成リング３２ｃ，３２ｄにおいても、
この曲面状突出部の上端部の外径が中間部（すなわち最
大外径部）の外径よりも小さいため、上端部の周囲に隙
間２８を形成することが可能である。もちろん、同図
（ｅ）（ｆ）に示す隙間形成リング３２ｅ，３２ｆのよ
うに、上記曲面状突出部の位置を下げて、さらにその上
方に隙間２８を形成するようにしてもよい。これら図２
（ｃ）〜（ｆ）に示す隙間形成リング３２ｃ〜３２ｆ
は、金型１０との接触が線接触となるので、専用容器１
６挿入時の摩擦抵抗がより低減することとなり、挿入作
業の円滑化や金型の超寿命化、プレス圧力の低減といっ
た効果がさらに高まる利点がある。

【００４４】これに対し、同図（ｇ）（ｈ）に示すよう
な隙間形成リング３２ｇ，３２ｈ、すなわち、上端部の
外径が他の部分の外径と等しいかまたはこれよりも大き
いリングを用いた場合には、上記のような隙間２８が形
成されないために本発明の効果を得ることができない。
実際、図２（ａ）〜（ｈ）に示す各隙間形成リング３２
ａ〜３２ｈを用いて圧縮処理試験を行ったところ、同図
（ａ）〜（ｆ）の隙間形成リング３２ａ〜３２ｆを用い
た場合には「かえり」が生じないのに対し、同図（ｇ）
（ｈ）に示す隙間形成リング３２ｇ，３２ｈを用いた場
合には「かえり」が生じることが判明した。

【００４５】次に、第２実施例を図４，５に基づいて説
明する。

【００４６】この実施例では、図４に示すように、前記
図１に示した専用容器１６の中央部分に貫通孔が設けら
れ、この部分に多孔板（通気部）３６が溶接等で固定さ
れている。この多孔板３６は、粉末金属を焼結すること
により板状（この実施例では円板状）に形成されたもの
であり、気体及び液体の流通のみを許容する状態となっ
ている。具体的に、この多孔板３６の空孔径は、約２０
μm が好適である。

【００４７】一方、図５に示すように、金型１０の底板
１４の上面中央には、上記多孔板３６と同等の多孔板３
８が嵌め込まれており、この多孔板３８が、上記底板１
４の内部に埋設された気体排出管３９によって底板１４
の外部に連通されており、さらに、ゴムホース等からな
る排気管４０を介してポンプ等からなる排気装置４２に
接続されている。

【００４８】このような装置によれば、金型１０内に上
記多孔板付専用容器１６を挿入した状態で、排気装置４
２により金型１０内の空気を多孔板３８を通じて金型１
０の外部へ吸引し、これに伴って専用容器１６内の空気
を多孔板３６を通じて吸引することにより、圧縮処理時
に専用容器１６内の圧力が急激に高まるのを防ぐことが
できる。このため、放射性廃棄物２２が押し棒３０と金
型１０との隙間から空気とともに押し出されて飛散する
のを防ぐことができ、これにより、装置全体の汚染を未
然に回避することができる効果がある。

【００４９】具体的に、上記装置において、専用容器１
６内に0.8kgの模擬廃棄物を充填し、排気装置４２によ
って金型１０内の空気を２０ｌ（リットル）／分の速度
で排気しながら、押し棒３０を３mm／分の速度で下降さ
せて1800kg/cm²の圧力で圧縮処理試験を行ったところ、
専用容器１６上端部の「かえり」は生じず、しかも、金
型１０の外部において模擬廃棄物の粉塵が存在しないこ
とが判明した。

【００５０】また、この装置では、放射性廃棄物が水分
を含んでいても、この水分が多孔板３６，３８等を通じ
て金型１０の外部に逃がされるため、水中保管されてい
た再処理廃棄物を事前乾燥することなしに圧縮処理する
ことができる利点がある。従って、放射性廃棄物中にジ
ルカロイ・ファインが混入されている場合でも、この放
射性廃棄物が濡れた状態のままで圧縮処理を実行するこ
とにより、上記ジルカロイ・ファインの発火をより確実
に防止することが可能となる。

【００５１】次に、第３実施例を図６に示す。ここで
は、容器本体の上端部に装着される蓋２４に突出部を設
けることにより、隙間２８の形成が行われている。この
突出部は、蓋２４の上端部よりも下方の部分に設けられ
たものであればよく、図６（ａ）に示すように、専用容
器１８の上端部外周面を外側から覆うような突出部２４
ａであってもよいし、同図（ｂ）に示すように、蓋２４
の上端部よりも下方の部分から単に側方へ突出するだけ
の突出部２４ｂであってもよい。また、同図（ｃ）に示
すように、蓋２４の側部全域に、上下方向についての中
央部が径方向外側に膨らむ滑らかな曲面状の突出部２４
ｃを設けたものであっても、その上端部の周囲に隙間２
８を形成することができるとともに、金型内周面との摩
擦抵抗をより低減させることができる効果がある。

【００５２】また、この実施例においても、前記図１に
示した隙間形成リング２７と同等のものを、専用容器本
体外周面の適当な位置に固定することにより、金型１０
内における専用容器１６の位置決めを上下で行い、その
がたつきを防ぐことができる。

【００５３】次に、第４実施例を図７に示す。ここで
は、蓋２４の上面に、この蓋２４よりも外周面形状が一
回り小さい（すなわち外径の小さい）スペーサ、具体的
には、同図（ａ）に示すような円板状のスペーサ４４ａ
や、同図（ｂ）に示すようなリング状のスペーサ４４ｂ
を載置することにより、これらスペーサ４４ａ，４４ｂ
の周囲に前記各実施例と同様の隙間２８を形成し、これ
らスペーサ４４ａ，４４ｂを蓋２４と押し棒３０との間
に挾んだ状態で圧縮処理を行うようにしている。このよ
うな方法によれば、既存の装置を利用して、間にスペー
サ４４ａ，４４ｂを挾むだけで「かえり」の発生を防ぐ
ことが可能となる。

【００５４】なお、これらスペーサ４４ａ，４４ｂの具
体的な材質は問わず、例えば専用容器１６と等しい材質
に設定すればよい。

【００５５】次に、第５実施例を図８に示す。ここで
は、押し棒３０の下端部に、それよりも上側の部分と比
べて外径の小さい小外形部３０ａが形成されている。従
って、この小外形部３０ａの外周面と、金型側壁１２の
内周面との間には、押し棒３０における他の部分と金型
側壁１２の内周面との間に形成された隙間よりもさらに
大きな隙間４８が形成されている。

【００５６】このような装置においても、押し棒３０に
よる圧縮処理時、塑性変形した蓋２４の一部は上記隙間
４８内に逃げ込むため、この塑性変形部分が、押し棒３
０において上記小外形部３０ａよりも上方の部分と金型
側壁１２の内周面との間に噛み込まれるおそれがなく、
よって「かえり」の発生が防止される。しかも、上記小
外形部３０ａよりも上方の部分と金型側壁１２の内周面
との隙間は従来通り微小に保っておくことにより、金型
１０内での押し棒３０のがたつきを防ぐことができる。

【００５７】なお、本発明において金型や押し棒、専用
容器の断面形状は問わず、それがどのような形状であっ
ても、全周にわたって上記実施例に示した隙間２８，４
８を形成することにより、本発明の効果を得ることがで
きる。

【００５８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば次のよう
な効果を得ることができる。

【００５９】まず、請求項１記載の方法は、放射性廃棄
物を収容する専用容器において押し棒に近い側の端部の
外周面と金型の内周面との間に隙間を形成し、その後に
押し棒を押し込んで圧縮処理を行うようにしたものであ
るので、上記専用容器において押し棒に近い部分が上記
隙間内に逃げる方向に塑性変形することにより、この部
分が押し棒と金型内周面との間に噛み込まれて「かえ
り」が発生するのを防ぐことができる。従って、上記
「かえり」による金型内周面の損傷を未然に防ぐことが
でき、金型の寿命を延ばすことができる効果がある。

【００６０】具体的に、請求項２記載の方法によれば、
上記専用容器と押し棒との間にスペーサを挾むだけの構
成で簡単に上記隙間を形成することができ、金型の損傷
を防ぐことができる効果がある。

【００６１】また、請求項３記載の装置や請求項５記載
の装置によれば、専用容器に隙間形成リングを固定し、
あるいは専用容器本体に装着される蓋に突出部を設ける
ことにより、上記隙間を形成し、金型の損傷を防ぐこと
ができるとともに、金型内周面と接触する部分を上記隙
間形成リングや突出部の外周面のみとすることができる
ので、専用容器の外周面全体を金型内周面に接触させる
場合に比べ、専用容器を金型内に挿入する際の摩擦抵抗
を大幅に軽減することができる。このため、挿入作業を
容易化し、また、上記挿入時の金型損傷を抑制すること
によって金型の長寿命化を果たすことができる効果があ
る。さらに、圧縮処理中の摩擦抵抗も軽減することがで
きるので、その分、プレス圧力を削減して省力化を図る
ことが可能である。

【００６２】これに加え、請求項４記載の装置や請求項
６記載の装置によれば、上記隙間形成リングや蓋以外の
部分に他の隙間形成リングを固定しているので、金型に
対する専用容器の位置決めを複数の個所で行うことによ
り、金型内での専用容器のがたつきを防ぐことができる
効果がある。

【００６３】また、請求項７記載の装置は、押し棒の端
部に小外形部を形成することにより、その周囲に上記隙
間を形成したものであるので、専用容器側には特殊な手
段を施すことなく、特殊形状の押し棒を用いて多数の専
用容器及び放射性廃棄物の減容処理を行うことができ
る。また、上記押し棒において小外形部以外の部分と金
型内周面との隙間は従来と同様に微小に保っておくこと
により、金型に対する押し棒のがたつきを防ぐことがで
きる。

【００６４】さらに、請求項８記載の装置は、上記専用
容器の底部にその内外の通気を許容する通気部を設ける
とともに、金型底部からこの金型内を排気する排気手段
を備えたものであるので、圧縮処理中、上記通気部を通
じて専用容器内を排気することにより、圧縮によって専
用容器内の圧力が急激に高まるのを防ぐことができる。
従って、放射性廃棄物が空気とともに押し棒と金型との
隙間から押し出され、飛散するのを防ぐことができ、こ
れにより装置全体の汚染を未然に回避することができる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における放射性廃棄物の圧
縮処理装置の全体構成を示す断面正面図である。

【図２】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）は上記
放射性廃棄物の圧縮処理装置に用いられる隙間形成リン
グの変形例を示す断面正面図、（ｇ）（ｈ）は本発明の
効果が得られない隙間形成リングの例を示す断面正面図
である。

【図３】（ａ）（ｂ）は金型内での隙間形成リング及び
専用容器の圧縮処理作業を示す断面正面図、（ｃ）は圧
縮処理後の隙間形成リングの形状を模式的に示した断面
正面図である。

【図４】第２実施例における放射性廃棄物の圧縮処理装
置に用いられる専用容器の断面図である。

【図５】上記圧縮処理装置における金型及び押し棒の構
造を示す一部断面正面図である。

【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）は第３実施例における専用
容器の蓋の形状を示す断面正面ずである。

【図７】（ａ）は第４実施例において専用容器の蓋の上
面に板状のスペーサを載置した状態を示す正面図、
（ｂ）は同実施例において専用容器の蓋の上面にリング
状のスペーサを載置した状態を示す一部断面正面図であ
る。

【図８】第５実施例における放射性廃棄物の圧縮処理装
置の要部を示す断面正面図である。

【図９】従来の放射性廃棄物の圧縮処理方法に用いられ
る専用容器の断面正面図である。

【図１０】（ａ）は上記方法において押し棒による圧縮
作業を行う前の状態を示す断面正面図、（ｂ）は上記圧
縮作業を行った後の状態を模式的に示す断面正面図、
（ｃ）は上記圧縮作業により形成されたかえりを示す断
面正面図である。

【符号の説明】

１０ 金型 １６ 専用容器 １８ 側壁（専用容器本体を構成） ２０ 底板（専用容器本体を構成） ２２ 放射性廃棄物 ２４ 蓋 ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ 突出部 ２６，２７，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２
ｅ，３２ｆ 隙間形成リング ２８，４８ 隙間 ３０ 押し棒 ３０ａ 小外形部 ３６，３８ 多孔板 ４０ 排気管（排気手段を構成） ４２ 排気装置（排気手段を構成） ４４ａ，４４ｂ スペーサ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射性廃棄物を専用容器内に入れ、この
   専用容器を金型内に入れ、この金型内に押し棒を押し込
   むことにより上記放射性廃棄物を専用容器ごと圧縮変形
   させる放射性廃棄物の圧縮処理方法において、上記専用
   容器において上記押し棒に近い側の端部の外周面と金型
   の内周面との間に上記押し棒の外周面と金型の内周面と
   の間の隙間よりも大きな隙間を全周にわたって形成した
   後に押し棒を押し込むことを特徴とする放射性廃棄物の
   圧縮処理方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の放射性廃棄物の圧縮処理
   方法において、上記専用容器と押し棒との間に押し棒の
   端部の外周形状よりも一回り小さい外周形状をもつスペ
   ーサを挾んだ状態で押し棒を押し込むことを特徴とする
   放射性廃棄物の圧縮処理方法。
3. 【請求項３】 放射性廃棄物を収容する専用容器と、こ
   の専用容器を収容する金型と、この金型内に押し込まれ
   ることにより上記放射性廃棄物を専用容器ごと圧縮変形
   させる押し棒とを備えた放射性廃棄物の圧縮処理装置に
   おいて、上記専用容器の外周面形状を上記押し棒の外周
   面形状よりも一回り小さい形状に設定するとともに、上
   記金型の内径と略等しい最大外径を有し、かつこの専用
   容器において押し棒に近い側の端部の外周面と金型の内
   周面との間に上記押し棒の外周面と金型の内周面との間
   の隙間よりも大きな隙間を確保する形状の隙間形成リン
   グを専用容器に固定したことを特徴とする放射性廃棄物
   の圧縮処理装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の放射性廃棄物の圧縮処理
   装置において、上記専用容器に複数の隙間形成リングを
   互いに軸方向に離間させて固定したことを特徴とする放
   射性廃棄物の圧縮処理装置。
5. 【請求項５】 放射性廃棄物を収容する専用容器と、こ
   の専用容器を収容する金型と、この金型内に押し込まれ
   ることにより上記放射性廃棄物を専用容器ごと圧縮変形
   させる押し棒とを備えた放射性廃棄物の圧縮処理装置に
   おいて、上記専用容器を、専用容器本体と、この専用容
   器本体において上記押し棒に近い側の端部に装着される
   蓋とで構成するとともに、上記専用容器本体の外周面形
   状を押し棒の外周面形状よりも一回り小さい形状に設定
   し、かつ、上記蓋において押し棒に近い側の端部以外の
   部分に、上記金型の内径と略等しい外径をもつ突出部を
   形成したことを特徴とする放射性廃棄物の圧縮処理装
   置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の放射性廃棄物の圧縮処理
   装置において、上記専用容器の外周面上において上記蓋
   よりも押し棒に対して遠い側の位置に上記突出部と略同
   等の外径をもつ隙間形成リングを固定したことを特徴と
   する放射性廃棄物の圧縮処理装置。
7. 【請求項７】 放射性廃棄物を収容する専用容器と、こ
   の専用容器を収容する金型と、この金型内に押し込まれ
   ることにより上記放射性廃棄物を専用容器ごと圧縮変形
   させる押し棒とを備えた放射性廃棄物の圧縮処理装置に
   おいて、上記押し棒の端部にこの押し棒の他の部分より
   も一回り小さい外周形状をもつ小外形部を形成したこと
   を特徴とする放射性廃棄物の圧縮処理装置。
8. 【請求項８】 請求項３〜７のいずれかに記載の放射性
   廃棄物の圧縮処理装置において、上記専用容器の底部に
   その内外の通気を許容する通気部を設けるとともに、金
   型底部からこの金型内の空気を排出する排気手段を備え
   たことを特徴とする放射性廃棄物の圧縮処理装置。