JPH1172594A - 放射性廃棄物の固化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原子力発電所で発生する種々の形状の放射性
廃棄物を充填固化する際、高い流動性を有するととも
に、硬化の際の収縮が小さく、かつ硬化後にブリージン
グの発生がなく、比較的安価で、しかも安定で危険のな
い放射性廃棄物の固化方法を提供する。 【解決手段】 放射性廃棄物を、水硬性無機固化材、
砂、水、流動化剤および無機膨張材から成る水硬性混和
物により固化することを特徴とする放射性廃棄物の固化
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原子力施設の運転
や原子力施設の解体の際に発生する雑固体放射性廃棄物
をセメントに代表される無機材料を使用して安定に固化
する方法に係わり、特に、水硬性無機固化材、砂、水及
び流動化剤に、さらに無機膨張材を添加した水硬性混和
物を用いて、放射性廃棄物を安定に固化処理する方法に
関する。

【０００２】

【従来の枝術】原子力発電所等の放射性物質取扱い施設
では、施設の改良・性能維持のための改造工事の際に種
々の放射性廃棄物が発生するが、この放射性廃棄物を少
ないスペースで安定に保管するため、減容および安定化
のための各種処理方法が研究されている。

【０００３】これらの放射性廃棄物のうち、放射性核種
を含む廃液やイオン交換樹脂等は、公知の適切な方法で
減容され、さらに減容された廃棄物をセメント材料と練
り混ぜたり、プラスチック材料と練り混ぜたりして、固
化体とし、順次埋設処分されている。一方、不燃性の雑
固体廃棄物は、このような固化処理を行わずにドラム缶
の中に収納して保管されている。

【０００４】ところで、将来これらの施設が解体がされ
る段階になると更に種々の放射性廃棄物が発生すること
になるが、これらの廃棄物の大部分は上記した雑固体廃
棄物と同様な性状のものとなることが予想されている。

【０００５】廃棄物を固化する方法としては、廃棄物を
ドラム缶のような容器に収納し、この中にセメント系の
固化材を流し込んで廃棄物を固化する充填固化方法や、
不燃物を高温で焼却・溶融して固化する溶融固化方法が
提案されている。

【０００６】特に充填固化法については、そのプロセス
が簡単であることから、精力的に研究され、現在実用化
の段階にある。

【０００７】このような充填固化方法として、平成８年
７月 財団法人原子力環境整備センター発行「低レベル
放射性廃棄物処分用廃棄体作成枝術について（各種固体
状廃棄物）」（以下、「原子力環境整備センター作成技
術」という。）に、具体的手法が提案されている。

【０００８】原子力環境整備センター作成技術が提案す
る固化材は、セメント系の材料であり、具体的には、セ
メントに砂、水及び混和材（高性能減水剤及びその他の
添加剤）を混合したモルタルである。

【０００９】このようなモルタルを使用する理由は、長
期間安定な材料として土木・建築業界で頻繁に使用され
ていて長い実績があること、そして硬化したセメント材
料には放射性核種が良く吸着するため、放射性核種の発
散を低減できるためである。原子力環境整備センター作
成技術は、廃棄物の充填固化に必要な特性、特に固化材
料の流動性を高めたり、材料の密度差による材料分離を
防いだり、硬化後の強度を出したりするために、モルタ
ルにはセメント以外に必要に応じて種々の物質を混合さ
せることも提案している。このようなモルタルに添加さ
れる物質の構成は様々であるが、電力の標準仕様とし
て、ＪＩＳ Ｒ５２１０やＪＩＳ Ｒ５２１１に規定さ
れるようなポルトランドセメントや高炉セメント、砂、
さらに流動性を上げるための高性能減水剤（高性能ＡＥ
減水剤を含む）等が提案されている。

【００１０】これらの材料に水を添加して混合し、ペー
スト状にしたものが、雑固体廃棄物を充填固化するため
に使用されるが、これらの材料は水と大部分が無機物の
粒子との均質な混合物からなるという特徴を有してい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
原子力環境整備センター作成技術が提案する方法で放射
性廃棄物を固化する場合、次のような問題点があった。

【００１２】すなわち、原子力発電所で発生する種々の
形状の放射性廃棄物を充填固化する場合、廃棄物を緻密
な固化体にするためには固化材に高い流動性が必要とさ
れる。 流動性の高い固化材を得る方法として、建築土
木業界では、モルタルに流動化剤として減水剤（分散
剤：陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、非イオ
ン界面活性剤等からなる。）を添加する方法が実用化さ
れている。

【００１３】原子力環境整備センター作成技術によれ
ば、放射性廃棄物を緻密な固化体に充填するために必要
な固化材の流動性は、高性能減水剤（高性能ＡＥ減水剤
を含む）を添加したモルタルの場合、土木学会により規
定されたＰロート流下時間により１６秒から５０秒が適
当であるとされている。

【００１４】このように流動性が高いモルタルを使用し
た場合、モルタルが硬化する際にブリージングと呼はれ
る余剰水が発生する現象が生じたり、セメントと砂、あ
るいは水が分離したり、硬化の際に固化体が収縮して廃
棄物とモルタルの界面にモルタルの収縮によるひび割れ
が生じてしまうという問題があった。

【００１５】このため、モルタル材料中に保水効果のあ
る有機材料を添加してブリージングを低減させたり、粉
末のアルミニウムを添加しセメントが水和する際に生成
するアルカリとこのアルミニウムとを反応させて水素ガ
スを発生させて固化体の収縮を防ぐ方法が開発されてい
る。

【００１６】しかしながら有機系の保水材はコストが非
常に高いうえに、セメントのアルカリにより加水分解し
放射性核種と反応しやすい物質を生成する恐れがあるた
め、放射性廃棄物の固化に使用するには慎重な材料選定
が必要であった。

【００１７】またアルミニウム等を添加する方法は、粉
末アルミニウム自体がテルミット反応による爆発性を有
するため、放射性廃棄物の固化施設に使用するには設備
構成上きわめて慎重に設計する必要があった。

【００１８】従って、流動化剤を使用した場合に、安全
かつ低コストでブリージングが少なく、優れた膨張性を
有し、放射性核種と反応性のない添加材の開発が求めら
れていた。

【００１９】また放射性廃棄物を２００リットルドラム
缶に収納して固化材を充填する際に、廃棄物の長さが長
いと２００リットルドラム缶に収納できる廃棄物の量は
多くなるが、廃棄物の長さが長過ぎると固化体上表面に
ひび割れが発生する恐れがあり、どの程度まで固化材を
充填すればよいのかが問題であった。

【００２０】セメントの品質、特性は、ＪＩＳにより規
定されているが、この規定は、硬化した際に本来セメン
トを使用した構造物が所定の強度特性やクリープ特性を
有するために設けられたものであるため、流動化剤、特
に、高性能減水剤を使用して原子力環境整備センター作
成技術が提案するＰロート流下時間を得ることは、大変
困難であった。すなわち、一般には、セメントやモルタ
ルの流動性の調整は、これらの流動特性を十分理解した
技術者が、セメントの購入メーカーやロットが変わるた
びに評価して若干水量を変化させることにより行ってい
る。

【００２１】しかしながら、原子力発電所の場合、固化
作業は放射線管理区域内の作業であり、固化材の流動性
を水の量を変えながら調整することは、放射性二次廃棄
物の発生量低減の問題や、廃棄物処理コストの上昇につ
ながるという問題があった。すなわち、どのようなメー
カーのセメントを使用しても規定された流動性を自動的
に得る方法の開発が望まれていた。

【００２２】本発明は、かかる従来の問題を解決すべく
なされたもので、主たる目的は、原子力発電所で発生す
る種々の形状の放射性廃棄物を充填固化する際、高い流
動性を有するとともに、硬化の際の収縮が小さく、かつ
硬化後にブリージングの発生がなく、比較的安価で、し
かも安定で危険のない放射性廃棄物の固化方法を提供す
ることにある。また、本発明の他の目的は、性質の異な
る水硬性無機固化材を用しても規定された流動性を自動
的に得ることの可能な放射性廃棄物の固化方法を提供す
ることにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の本発
明によって解決される。

【００２４】すなわち、請求項１の放射性廃棄物の固化
方法は、放射性廃棄物を、水硬性無機固化材、砂、水、
流動化剤および無機膨張材から成る水硬性混和物により
固化することを特徴としている。

【００２５】請求項２の放射性廃棄物の固化方法は、前
記水硬性無機固化材が、カルシウムシリケートあるいは
カルシウムアルミネートを主成分とするセメントからな
ることを特徴としている。

【００２６】請求項３の放射性廃棄物の固化方法は、前
記無機膨張材が、ベントナイト、シリカ、カオリナイト
の１種又は２種以上からなることを特徴としている。

【００２７】請求項４の発明は、請求項１又は４記載の
放射性廃棄物の固化方法において、ベントナイト及び／
又はカオリナイトからなる無機膨張材が、前記水硬性無
機固化材に対して、０．５〜５重量％配合されてなるこ
とを特徴としている。

【００２８】請求項５の発明は、請求項１又は３記載の
放射性廃棄物の固化方法において、シリカのみからなる
無機膨張材が、前記水硬性無機固化材に対して、８〜２
０重量％配合されてなることを特徴としている。

【００２９】請求項６の発明は、請求項１又は３記載の
放射性廃棄物の固化方法において、前記ベントナイト、
シリカ及びカオリナイトの少なくとも２種からなる無機
膨張材が、前記水硬性無機固化材に対して、１〜１５重
量％配合されていることを特徴としている。

【００３０】請求項７記載の発明は、請求項１〜６のい
ずれか１記載の放射性廃棄物の固化方法において、前記
水に、前記水硬性無機固化材と前記砂と前記流動化剤を
添加して混練した後に前記無機膨張材を添加することを
特徴としている。

【００３１】請求項８記載の発明は、放射性廃棄物が収
納された容器内に、水硬性無機固化材、砂、水、流動化
剤及び膨張材からなる水硬性混和物を充填して固化する
にあたり、前記放射性廃棄物の最上端からその上に少な
くとも２ｃｍ以上の厚さになるよう前記水硬性混和物を
充填することを特徴としている。

【００３２】請求項９記載の発明は、請求項１〜８のい
ずれか１記載の放射性廃棄物の固化方法において、前記
水と前記水硬性無機固化材の配合比（重量）を０．３８
以上とすることを特徴としている。

【００３３】請求項１０記載の発明は、請求項１〜９の
いずれか１記載の放射性廃棄物の固化方法において、前
記砂と前記水硬性無機固化材の配合比を０．４〜１．０
とすることを特徴としている。

【００３４】本発明者らは、放射性核種の処分施設で使
用されている無機材料が放射性核種の移行挙動に悪い影
響を与えないことに着目して、鋭意検討を重ねた結果、
上記課題の解決に、水硬性無機固化材、砂、水、流動化
剤からなる水硬性混和物に無機膨張材を添加することに
より解決されることを見出だし、本発明に至ったもので
ある。

【００３５】本発明に仕様される水硬性無機固化材とし
ては、ＪＩＳ Ｒ５２１０やＪＩＳＲ５２１１に規定さ
れるポルトランドセメントや高炉セメントを使用するこ
とができる。

【００３６】また、本発明に有用な流動化剤としては、
陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、非イオン界
面活性剤などからなる公知の減水剤を使用することがで
きる。 特に、高性能ＡＥ減水剤を含む高性能減水剤が
適している。

【００３７】本発明に使用される無機膨張材としては、
結晶構造中の水を吸収して結晶を押し広げるタイプのも
のと、セメントが水和する際に生成するアルカリと反応
して非晶質水和物を形成しその体積を増加させるタイプ
のものとがある。

【００３８】これらの無機膨張材をモルタルに添加する
と、水とセメントと砂を混練する際にセメントや砂の間
隙にこれらの無機膨張材が入り込み、余剰水を吸収する
とともにセメント水和時の収縮を抑え、これによって、
ブリージングの発生を抑制するとともに収縮を低減させ
る作用をする。また、無機膨張材は、水を含んだりアル
カリ性の刺激を受けると、セメント粒子や砂に絡まりそ
の分離を抑えて、材料分離を低減させる作用もする。

【００３９】本発明に使用する無機膨張材のうち、前者
の水を含むことによって膨張するタイプの無機膨張材と
してはベントナイトやカオリナイトが好適しており、後
者のアルカリ性により溶解して水を取り込み非晶質物質
となる無機膨張材としてはシリカが好適している。これ
らは、１種又は２種以上の組合わせで使用される。

【００４０】無機膨張材としてベントナイトとカオリナ
イトの単独又は組み合わせで使用する場合には、その配
合量は水硬性無機固化材に対して、０．５〜５重量％の
範囲が適している。

【００４１】無機膨張材としてシリカ単独を使用する場
合には、その配合量は水硬性無機固化材に対して、８〜
２０重量％の範囲が適している。

【００４２】無機膨張材としてベントナイト、シリカ及
びカオリナイトの少なくとも２種を使用する場合には、
その配合量は、水硬性無機固化材に対して、１〜１５重
量％の範囲が適している。

【００４３】無機膨張材の配合量が上記の範囲より少な
いと、ブリージングや材料分離が起きやすく、収縮防止
も不十分となりやすい。逆に無機膨張材の配合量が上記
の範囲より多くなると、流動性が得にくく水を多く配合
する必要が生じやすくなる。モルタル全体の流動性をば
らつき無く一定に保つためには、無機膨張材をモルタル
作製時にあらかじめ材料中にできるだけ均質に混合して
おくことが望ましい。このためには、あらかじめ水を添
加しない条件で無機膨張材を均質に分散させる方法が有
効である。しかしながら、この方法では、固化設備の中
に材料を混合するための粉体混合機を取り付ける必要が
ある。

【００４４】本発明によれば、無機膨張材を入れないモ
ルタルを作製して十分流動化させた後に無機膨張材を添
加することにより、粉体混合機を使用することなく無機
膨張材を系全体に均質に行き渡らせることができ、流動
性が均一化されて無機膨張材の添加効果を有効に発現さ
せることができる。

【００４５】なお、長さの長い放射性廃棄物は適当な長
さに切断されて固化処理されるが、本発明者等の実験に
よれば、放射性廃棄物の最上端からその上に少なくとも
２ｃｍ以上の厚さになるよう水硬性混和物を充填すれ
ば、固化後ひび割れ、荒れ等の問題が生じないことを見
出した。尚、この方法は、無機膨張材のみならず、有機
膨張材を用いた際でも有効である。

【００４６】したがって、放射性廃棄物は、この条件を
満たす範囲でなるべく長く切断して、廃棄物固化体発生
量をできるだけ少なくし作業性も向上させることが望ま
しい。 以上のように、本発明においては、水硬性無機
固化材に、水や砂を添加して基本的な流動性を得るとと
もに、流動化剤の添加により流動性を向上させたのでセ
メントメーカーの違い等による水硬性混和物の流動性の
違いが解消され、また、無機膨張材の使用により流動化
剤の使用にもかかわらず、硬化の際の収縮が小さく、硬
化後にブリージングの発生のない固化体を、比較的安価
に、しかも安定で危険なく、作製することができる。

【００４７】さらに、本発明によれば、固化システムの
安定な運転が可能であり、放射性廃棄物の処理コスト、
すなわち稼働時間の向上や固化に関わる作業員の低減に
も大きく寄与することができる。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例により詳細
に説明する。

【００４９】（第１の実施の形態）［請求項１〜３に対
応］ 表１に、水硬性無機固化材としてポルトランドセメント
あるいはアルミナセメントを主成分とし、砂、流動化剤
および無機膨脹材を添加した本発明の実施例１から８、
ならびに無機膨脹材を添加しない比較例１および２の配
合組成を重量部で示す。

【００５０】これらについて、水硬性混和物が硬化する
際に発生するブリージング水および硬化の際の水硬性混
和物の膨張率を測定した。

【００５１】両者とも測定方法は、土木学会「プレパッ
クドコンクリートの注入モルタルのブリージング率およ
び膨張率測定方法」に準拠した。

【００５２】放射性廃棄物の充填水硬性混和物の流動性
の指標は、土木学会「プレパックドコンクリートの注入
モルタルの流動性試験方法」で規定されたＰロート流下
時間を使用した。水硬性混和物の流動性は、Ｐロート流
下時間で約２５〜３０秒になるように調整した。測定結
果を表１に併記する。

【００５３】表１から明らかなように、水硬性混和物に
無機膨張材を添加しない比較例１および２のブリージン
グ率は２．６％，１．６％、硬化の際の膨張率は−２．
６％，−１．１％であるのに対して、実施例１〜８のブ
リージング率は０．２％〜０．４％、膨張率は−０．２
％〜−０．７％であった。

【００５４】

【表１】 （第２の実施の形態）［請求項４〜６に対応］ 無機膨張材の種類及び配合量を図１〜３に示すとおりと
した以外は、実施例１と同一方法で固化体を作製した。
同図にブリージング発生率および膨張率の測定結果を示
す。いずれの配合も、水硬性セメントとしてＪＩＳ Ｒ
５２１１（高炉セメント）に規定されたＢ種高炉セメン
トを使用し、砂、水、有機流動化剤の配合は、水硬性混
和物の流動性がＰロート流下時間で２５秒から３０秒と
なるよう調整した。

【００５５】なお、図１〜３における無機膨張材の添加
率は（無機膨張材の重量／水硬性無機固化材の重量）で
表してある。

【００５６】図１〜３の結果から、無機膨張材がベント
ナイト、カオリナイトのみからなる場合、添加割合は水
硬性無機固化材に対して、重量比で０．５％から５％の
添加により、またシリカのみからなる場合、添加割合は
水硬性無機固化材に対して重量比で３％から２０％の添
加により、ブリージング率を１％以下に押え、かつ膨張
率も−１％（すなわち収縮率１％以下）に低減できるこ
とを確認した。

【００５７】図４は、無機膨張材としてベントナイト
０．２５％、カオリナイト０．２５％、及びシリカを追
加添加して混合し固化した場合のブリージング発生率お
よび膨張率の測定結果を示す。この例についても、水硬
性セメントはＪＩＳ Ｒ５２１１（高炉セメント）に規
定されたＢ種高炉セメントを使用した。また固化材の流
動性はＰロート流下時間で２５秒から３０秒に調整し
た。

【００５８】このように無機膨張材を複数混合した場合
には、無機膨張材の添加割合が水硬性無機固化材に対し
て重量で１％から１５％の範囲であると、ブリージング
率を１％以下に押え、かつ膨張率も−１％（すなわち収
縮率１％以下）に低減できることがわかる。シリカは、
混合量を多くしないとブリージング率や膨張率の改善効
果が小さいが、ベントナイトあるいはカオリナイトを少
量加えることにより、少ない無機膨張材の添加量でこれ
ら特性を大きく改善することができることがわかる。

【００５９】図１〜４から、無機膨張材がベントナイ
ト、カオリナイトのみからなる場合、添加割合は水硬性
無機固化材に対して重量で０．５％〜５％、無機膨張材
がシリカのみからなる場合、添加割合は水硬性無機固化
材に対して重量で３％〜２０％の範囲が好ましいことが
わかる。

【００６０】また無機膨張材がベントナイト、シリカ、
カオリナイトの少なくとも２種類以上からなる場合、無
機膨張材の添加割合は水硬性無機固化材に対して、重量
で１％〜１５％の範囲が好ましいことがわかる。

【００６１】（第３の実施の形態）［請求項７に対応］ 表２の配合−１に示す水硬性混和物組成について、無機
膨張材の添加方法を検討した。

【００６２】

【表２】 実施例９では、モルタル混練機を運転した状態で水に流
動化剤を添加した後、セメント、砂、無機膨張材を添加
し、５分間混練した。実施例１０では、モルタル混練機
を運転した状態で水に流動化剤を添加した後、セメン
ト、砂を添加して５分間混練し、その後、無機膨張材を
添加した。ブリージング率、および膨張率を測定した。
その結果を表３に記す。

【００６３】

【表３】 表３の結果から、ブリージング率の発生は実施例１０の
方が、少なくなっていることがわかる。

【００６４】以上より、水に水硬性無機固化材と砂と流
動化剤を添加して混練した後に無機膨張材を添加するこ
との有効性が確認された。

【００６５】（第４の実施形態）［請求項８に対応］ 表２に示す固化材組成を用いて、モルタル混練機を運転
した状態で水に流動化剤を添加した後、セメント、砂、
膨張材を添加し、５分間混練した。なお、この試験で
は、ブリージング率の発生が多かった実施例９の方法で
試験を行った。模擬廃棄物を収納した２００リットルド
ラム缶に作製した水硬性混和物を充填し固化した。水硬
性混和物の充填面と模擬廃棄物上端の差をパラメータと
して、製造した固化体の上表面の荒れを観察した。結果
を表４に示す。

【００６６】

【表４】 水硬性混和物の充填面が模擬廃棄物の上端から２ｃｍ以
上あれば、水硬性混和物が硬化する際の若干の収縮によ
る固化体上表面の荒れを防止することができることがわ
かる。

【００６７】以上の結果から、放射性廃棄物が収納され
た容器内に水硬性無機固化材と砂と水と流動化剤と膨張
材からなる固化材を充填して放射性廃棄物を固化する場
合、放射性廃棄物の最上端の上に少なくとも２ｃｍ以上
固化材を充填すると有効であることが確認された。

【００６８】（第５の実施の形態）［請求項９〜１０に
対応］ ＪＩＳ Ｒ５２１０（ポルトランドセメント）およびＪ
ＩＳ Ｒ５２１１（高炉セメント）規格の各社のセメン
トを調達し、各社のセメントを使用した同じ組成の水硬
性混和物を作製した。なお砂、流動化剤および無機膨張
材は同じロットのものを使用した。水セメント比（水の
重量／セメントの重量）、および砂セメント比（砂の重
量／セメントの重量）をパラメータとし、Ｐロート流下
時間を測定した。

【００６９】測定結果を図５および図６に示す。図５に
示したように、セメントの購入先により、同じＪＩＳ規
格でも流動性に著しく差があるが、水セメント比を約
０．３８以上に調整すれば、セメントの購入先によら
ず、目標とするＰロート流下時間の範囲（１６秒〜５０
秒）が得られることがわかる。また図６の結果から、砂
セメント比を０．４から１．０の範囲に調整すれば、セ
メントの購入先によらず、目標のＰロー卜流下時間（１
８秒〜５０秒）が得られることがわかる。

【００７０】以上の結果から、セメントの購入先によら
ず一定の流動性を得る方法として、水セメント比を０．
３８以上とすること、砂セメント比を０．４〜０．８と
すると有効であることがわかった。

【００７１】

【発明の効果】以上のように、本発明の放射性廃棄物の
固化方法によれば、流動性を上げた種々のセメント系固
型化材料に無機の膨張材を添加し、かつ混練して水の量
を調整することにより、放射性雑固体廃棄物を緻密にか
つ安全に固化できる。また、固化作業に際して固化材の
注入量を制御することにより、表面状態が良好な固化体
を製造できる。この方法は、放射性廃棄物の安定な廃棄
体を提供し、作業の効率化とコスト低減に寄与するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第２の実施の形態における無機膨張
材としてのベントナイト膨脹材の添加割合とブリージン
グ率および膨張率の関係を表すグラフ。

【図２】 本発明の第２の実施形態における無機膨張材
としてのカオリナイト膨脹材の添加割合とブリージング
率および膨張率の関係を表すグラフ。

【図３】 本発明の第２の実施形態における無機膨張材
としてのシリカ膨脹材の添加割合とブリージング率およ
び膨張率の関係を表すグラフ。

【図４】 本発明の第２の実施形態における無機膨張材
としてのベントナイト、カオリナイト及びシリカを混合
した膨脹材の添加割合とブリージング率および膨張率の
関係を表すグラフ。

【図５】 本発明の第５の実施形態における異なるメー
カーのセメントを用いた場合の水セメント比と流動性と
の関係を示すグラフ。

【図６】 本発明の第５の実施形態における異なるメー
カーのセメントを用いた場合の砂セメント比と流動性と
の関係を示すグラフ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 典子 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 南方 紀之 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 石井 友晴 神奈川県川崎市幸区堀川町66番２ 東芝エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 富田 文夫 神奈川県川崎市幸区堀川町66番２ 東芝エ ンジニアリング株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射性廃棄物を、水硬性無機固化材、
   砂、水、流動化剤および無機膨張材から成る水硬性混和
   物により固化することを特徴とする放射性廃棄物の固化
   方法。
2. 【請求項２】 前記水硬性無機固化材が、カルシウムシ
   リケートあるいはカルシウムアルミネートを主成分とす
   るセメントからなることを特徴とする請求項１記載の放
   射性廃棄物の固化方法。
3. 【請求項３】 前記無機膨張材が、ベントナイト、シリ
   カ、カオリナイトの１種又は２種以上からなることを特
   徴とする請求項１記載の放射性廃棄物の固化方法。
4. 【請求項４】 ベントナイト及び／又はカオリナイトか
   らなる無機膨張材が、前記水硬性無機固化材に対して、
   ０．５〜５重量％配合されてなることを特徴とする請求
   項１又は３記載の放射性廃棄物の固化方法。
5. 【請求項５】 シリカのみからなる無機膨張材が、前記
   水硬性無機固化材に対して、８〜２０重量％配合されて
   なることを特徴とする請求項１又は３記載の放射性廃棄
   物の固化方法。
6. 【請求項６】 前記ベントナイト、シリカ及びカオリナ
   イトの少なくとも２種からなる無機膨張材が、前記水硬
   性無機固化材に対して、１〜１５重量％配合されている
   ことを特徴とする請求項１又は３記載の放射性廃棄物の
   固化方法。
7. 【請求項７】 前記水に、前記水硬性無機固化材と前記
   砂と前記流動化剤を添加して混練した後に前記無機膨張
   材を添加することを特徴とする請求項１〜６のいずれか
   １記載の放射性廃棄物の固化方法。
8. 【請求項８】 放射性廃棄物が収納された容器内に、水
   硬性無機固化材、砂、水、流動化剤及び膨張材からなる
   水硬性混和物を充填して固化するにあたり、前記放射性
   廃棄物の最上端からその上に少なくとも２ｃｍ以上の厚
   さになるよう前記水硬性混和物を充填することを特徴と
   する放射性廃棄物の固化方法。
9. 【請求項９】 前記水と前記水硬性無機固化材の配合比
   （重量）を０．３８以上とすることを特徴とする請求項
   １〜８のいずれか１記載の放射性廃棄物の固化方法。
10. 【請求項１０】 前記砂と前記水硬性無機固化材の配合
    比を０．４〜１．０とすることを特徴とする請求項１〜
    ９のいずれか１記載の放射性廃棄物の固化方法。