JPS593298A - 放射性廃液の乾燥処理方法 - Google Patents
放射性廃液の乾燥処理方法Info
- Publication number
- JPS593298A JPS593298A JP11239982A JP11239982A JPS593298A JP S593298 A JPS593298 A JP S593298A JP 11239982 A JP11239982 A JP 11239982A JP 11239982 A JP11239982 A JP 11239982A JP S593298 A JPS593298 A JP S593298A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waste liquid
- dryer
- radioactive waste
- blade
- thin film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、原子力発電所等の施設から排出される放射性
廃液を主に薄膜掻ぎ取り乾燥機を用いて乾燥処理する方
法に関する。
廃液を主に薄膜掻ぎ取り乾燥機を用いて乾燥処理する方
法に関する。
し発明の技術的前頭］
近年、原子力発電所から排出されるスラリ廃液あるいは
機器ドレン水、ジャワドレン水、洗濯排水等を濃縮処理
してなる濃縮廃液のような放射性廃液は、一般化学用の
ものを、より気密に改造した薄膜掻き取り乾燥機を通し
て乾燥処理することが広く行われている。
機器ドレン水、ジャワドレン水、洗濯排水等を濃縮処理
してなる濃縮廃液のような放射性廃液は、一般化学用の
ものを、より気密に改造した薄膜掻き取り乾燥機を通し
て乾燥処理することが広く行われている。
この薄膜掻き取り乾燥機は、一般に縦型で第１図に示す
ように、胴部１の内側に同心的に内筒２を設け、さらに
その内側に周りにブレード３が多数突設され、かつ頂部
に設けたモータ４により回転駆動されるロータ５を同心
的に設けた構造となっている。また、胴部１と内筒２と
の間の空隙は蒸気ジャケラ１−６を形成し、加熱蒸気が
上方の蒸気人ロアからジャケット６内に入り、下方の蒸
気出口８から外部に出るように構成されている。
ように、胴部１の内側に同心的に内筒２を設け、さらに
その内側に周りにブレード３が多数突設され、かつ頂部
に設けたモータ４により回転駆動されるロータ５を同心
的に設けた構造となっている。また、胴部１と内筒２と
の間の空隙は蒸気ジャケラ１−６を形成し、加熱蒸気が
上方の蒸気人ロアからジャケット６内に入り、下方の蒸
気出口８から外部に出るように構成されている。
乾燥処理すべき放射性廃液は、乾燥機上部の入口９から
給液分配部に入り胴部１内で順次加熱、蒸発および乾燥
の過程を経て下方へ流れ、内筒２とブレード３が形成す
る狭い隙間１１を通る間にブレード３により加えられる
遠心力により内筒２の伝熱面に＠膜状に展開しながら加
熱乾燥されて粉体となり、この粉体はスカート部１２か
らホッパー１３内に下降収集され、廃液中の水分は水蒸
気となり出口１／ｌ／＼上昇し取出される。
給液分配部に入り胴部１内で順次加熱、蒸発および乾燥
の過程を経て下方へ流れ、内筒２とブレード３が形成す
る狭い隙間１１を通る間にブレード３により加えられる
遠心力により内筒２の伝熱面に＠膜状に展開しながら加
熱乾燥されて粉体となり、この粉体はスカート部１２か
らホッパー１３内に下降収集され、廃液中の水分は水蒸
気となり出口１／ｌ／＼上昇し取出される。
原子力発電所で排出される放射性廃液には種々の化合物
が含まれているが、その中の例えばα−Ｆｅ２０３はビ
ッカース硬度が約５００Ｈｖと大ぎい値を示し、また炭
酸カルシウムでもビッカース硬度が１４０ＨＶであるの
に対し、従来の薄膜掻き取り乾燥機のブレードはＳＵＳ
３１６ｍステンレス＃４Ｃ構成され、そのビッカース硬
度は約１５ｏ＋−＋ｖｒあるため、耐食性は十分でも前
記粉体に対して耐摩耗性が十分ではなかった。
が含まれているが、その中の例えばα−Ｆｅ２０３はビ
ッカース硬度が約５００Ｈｖと大ぎい値を示し、また炭
酸カルシウムでもビッカース硬度が１４０ＨＶであるの
に対し、従来の薄膜掻き取り乾燥機のブレードはＳＵＳ
３１６ｍステンレス＃４Ｃ構成され、そのビッカース硬
度は約１５ｏ＋−＋ｖｒあるため、耐食性は十分でも前
記粉体に対して耐摩耗性が十分ではなかった。
また従来ブレードの前縁部分にＮｉ−Ｃｒ系自溶性合金
（コルモノイ）を溶着して刃先の高度を多少高めたもの
もあるが、コルモノイのビッカース硬度は約６００Ｈｖ
程度で前記粉体の硬度と大差がなく、この場合も粉体に
対して耐摩耗性は十分でない。
（コルモノイ）を溶着して刃先の高度を多少高めたもの
もあるが、コルモノイのビッカース硬度は約６００Ｈｖ
程度で前記粉体の硬度と大差がなく、この場合も粉体に
対して耐摩耗性は十分でない。
Ｊなわち薄膜掻き取り乾燥機の内筒に析出した放射性廃
液中の前記化合物とブレードの刃先は相対速度的１０ｍ
／ＳｅＣの高速でこずりあうため、ブレードの刃は粉体
により摩耗して乾燥処理能力が低下するので、ブレード
の交換を頻繁に行なう必要があった。
液中の前記化合物とブレードの刃先は相対速度的１０ｍ
／ＳｅＣの高速でこずりあうため、ブレードの刃は粉体
により摩耗して乾燥処理能力が低下するので、ブレード
の交換を頻繁に行なう必要があった。
このような問題を解決するために、放射性廃液中に含ま
れる最もビッカース硬度の高い物質よりはるかに硬い材
料でブレードの前縁部（刃先）を形成することが必要と
されている。
れる最もビッカース硬度の高い物質よりはるかに硬い材
料でブレードの前縁部（刃先）を形成することが必要と
されている。
すなわち、一般に第２図のグラフで示されるように高速
で接触する場合の摩耗量は、材料のビッカース硬度が粉
体のそれの２倍を越えると急激に減少することが知られ
ており、放射性廃液中のα−Ｆ（３２０３のビッカース
硬度の２〜３倍の硬度を有する材料でブレードの刃先を
構成することが要望されている。
で接触する場合の摩耗量は、材料のビッカース硬度が粉
体のそれの２倍を越えると急激に減少することが知られ
ており、放射性廃液中のα−Ｆ（３２０３のビッカース
硬度の２〜３倍の硬度を有する材料でブレードの刃先を
構成することが要望されている。
このような要望を満足させる材料として、１０００〜１
５００１−１ｖと極めて高いビッカース硬度を有するタ
ングステンカーバイド超硬合金が考えられる。
５００１−１ｖと極めて高いビッカース硬度を有するタ
ングステンカーバイド超硬合金が考えられる。
しかしながらこのよう超硬合金においては、そｄ −
の組織中にニッケルあるいはコバルトがバインダとして
含まれているため、処理すべき放射性廃液のｐｌ−１に
よってはこれらのバインダ金属が腐蝕されて欠落し硬度
が急激に低下してしまうという問題があった。
含まれているため、処理すべき放射性廃液のｐｌ−１に
よってはこれらのバインダ金属が腐蝕されて欠落し硬度
が急激に低下してしまうという問題があった。
［発明の目的］
本発明これらの問題を解決するためになされたちのぐ、
長期間にわたって処理能率の低下がない放射性廃液の乾
燥処理方法を提供することを目的とする。
長期間にわたって処理能率の低下がない放射性廃液の乾
燥処理方法を提供することを目的とする。
［発明の概要］
本発明の放射性廃液の乾燥処理方法は、放射性廃液を薄
膜掻き取り乾燥機に通して乾燥させる乾燥処理方法にお
いて、前記薄膜掻き取り乾燥機のブレードの前縁部をタ
ングステンカーバイドをニッケルあるいはコバルトをバ
インダとして焼結した超硬合金で被覆するとともに、前
記放射性廃液に酸あるいはアルカリ溶液を加え、そのｐ
ｌ−１を前記超合金のバインダ金属の安定領域内の値に
調整することを特徴としている。
膜掻き取り乾燥機に通して乾燥させる乾燥処理方法にお
いて、前記薄膜掻き取り乾燥機のブレードの前縁部をタ
ングステンカーバイドをニッケルあるいはコバルトをバ
インダとして焼結した超硬合金で被覆するとともに、前
記放射性廃液に酸あるいはアルカリ溶液を加え、そのｐ
ｌ−１を前記超合金のバインダ金属の安定領域内の値に
調整することを特徴としている。
４−
ここでバインダ金属であるニッケルあるいはコバルトの
安定領域のＩＩＨ値は、第３図および第４図に示すニッ
ケルおよびコバルトにおける腐蝕、免疫、不動態領域を
表わすプールベ線図から明らかなように、ニッケルにつ
いては９〜１２、コバルトについては９〜１３の範囲で
あるので、ブレード前縁部を被覆したタングステンカー
バイド超硬合金のブレード金属の種類に合せてこれらの
範囲内に放射性廃液の１）ｌ−１を調整する。
安定領域のＩＩＨ値は、第３図および第４図に示すニッ
ケルおよびコバルトにおける腐蝕、免疫、不動態領域を
表わすプールベ線図から明らかなように、ニッケルにつ
いては９〜１２、コバルトについては９〜１３の範囲で
あるので、ブレード前縁部を被覆したタングステンカー
バイド超硬合金のブレード金属の種類に合せてこれらの
範囲内に放射性廃液の１）ｌ−１を調整する。
本発明においては、第５図に示すように、酸溶液１５あ
るいはアルカリ溶液１６をポンプ１７．１８′ｒ−給液
タンク１９に送り込み、タンク１９内に供給された放射
性廃液２０のＩＩＨを上記範囲内に調整した後、これを
乾燥機給液ポンプ２１を用いて前記タングステンカーバ
イド超硬合金で被覆処理したブレードを備えた縦型の薄
膜掻き取り乾燥機２２に通し乾燥処理する。
るいはアルカリ溶液１６をポンプ１７．１８′ｒ−給液
タンク１９に送り込み、タンク１９内に供給された放射
性廃液２０のＩＩＨを上記範囲内に調整した後、これを
乾燥機給液ポンプ２１を用いて前記タングステンカーバ
イド超硬合金で被覆処理したブレードを備えた縦型の薄
膜掻き取り乾燥機２２に通し乾燥処理する。
ここで乾燥処理された放射性の乾燥粉体２３は下から取
り出されて収集保管され、水蒸気として取り出された放
射性液体廃棄物中の水分は、さらに凝縮器２４を通して
凝縮水２５として可使用される。
り出されて収集保管され、水蒸気として取り出された放
射性液体廃棄物中の水分は、さらに凝縮器２４を通して
凝縮水２５として可使用される。
また、気体成分はＡフガス２６とし′Ｃ減哀処理された
後大気中に拡散される。
後大気中に拡散される。
なお第５図中２７．２８．２９はぞれぞれ酸溶液、アル
カリ溶液、放射性廃液の給液岨をはかる流ω目、３０は
ｒｌＨ計、３１は給液タンク内の液を攪拌するための攪
拌ポンプを示す。これらの流石計およびｐＨ削と各給液
ポンプは連動され、常に適切な量の薬液や放射性廃液が
供給されるように構成されている。
カリ溶液、放射性廃液の給液岨をはかる流ω目、３０は
ｒｌＨ計、３１は給液タンク内の液を攪拌するための攪
拌ポンプを示す。これらの流石計およびｐＨ削と各給液
ポンプは連動され、常に適切な量の薬液や放射性廃液が
供給されるように構成されている。
［発明の実施例］
次に本発明の実施例について記載する。
実施例
原子力発電所から排出される放射性廃液の模擬廃液（２
５％Ｎａ ２ ＳＯ４水溶液に５０００ ｌ１ｌ）Ｉｌ
ｌのＦｅ ２０３をクラッドとして添加したもの）でｐ
Ｈ６、およびｐＨ１０，５に調整したものを用意した後
、これをブレード前縁部をコバルトをバインダーとする
タングステンカーバイド超合金（商品名）で被覆処理し
た縦型の薄膜掻き取り乾燥機に通し処理をおこなった いずれも約４００時間運転した後にブレードを乾燥機よ
りとりはずしタングステンカーバイドの状態を調査した
その結果は以下の通りである。
５％Ｎａ ２ ＳＯ４水溶液に５０００ ｌ１ｌ）Ｉｌ
ｌのＦｅ ２０３をクラッドとして添加したもの）でｐ
Ｈ６、およびｐＨ１０，５に調整したものを用意した後
、これをブレード前縁部をコバルトをバインダーとする
タングステンカーバイド超合金（商品名）で被覆処理し
た縦型の薄膜掻き取り乾燥機に通し処理をおこなった いずれも約４００時間運転した後にブレードを乾燥機よ
りとりはずしタングステンカーバイドの状態を調査した
その結果は以下の通りである。
ｐｌ−１６の結果
ブレードは０．１〜０．２龍の摩耗（測定限界以下）が
測定された。又、顕微鏡観察によりタングステンカーバ
イドのコバルト金属組織の腐食が確認された。これによ
り４００時間の運転では乾燥機の性能に影響を与えるま
での摩耗は見られていないが、これを数千時間オーダの
長時間運転した場合には性能劣化の恐れありと判断され
た。
測定された。又、顕微鏡観察によりタングステンカーバ
イドのコバルト金属組織の腐食が確認された。これによ
り４００時間の運転では乾燥機の性能に影響を与えるま
での摩耗は見られていないが、これを数千時間オーダの
長時間運転した場合には性能劣化の恐れありと判断され
た。
ｐｌ−１１０，５の結果
ブレードの摩耗量は測定限界以下であった。又、顕微鏡
観察の結果、タングステンカーバイドの中のコバルト金
属組織の腐食もほとんどないことが顕微鏡観察により確
認され、４００時間運転後では特に異常は見られなかっ
た。
観察の結果、タングステンカーバイドの中のコバルト金
属組織の腐食もほとんどないことが顕微鏡観察により確
認され、４００時間運転後では特に異常は見られなかっ
た。
ざらに同様の模擬廃液を用いＵＳＵＳ３１６Ｌ １−
ステンレス製のブレードおよび前縁部を」ルモノイぐ溶
着処理したブレードのついた薄膜掻き取り乾燥機で試験
を行なった。
着処理したブレードのついた薄膜掻き取り乾燥機で試験
を行なった。
硬度の低いＳＵＳ］１６１−のブレードは数１０時時間
１’ｕ以上の摩耗が見られ、乾燥機の処ｍ竹能に影響が
見えはじめた。
１’ｕ以上の摩耗が見られ、乾燥機の処ｍ竹能に影響が
見えはじめた。
］ルモノイで溶着処理したブレードも約１００時間で１
龍以上の摩耗が見られ処理性能に影響が見られた。
龍以上の摩耗が見られ処理性能に影響が見られた。
［発明の効果］
以上の実施例からも明らかなように本発明の方法によれ
ば、タングステンカーバイド超硬合金でブレード前縁部
が被覆処理された薄膜掻き取り乾燥機を用い、しかもあ
らかじめこの超硬合金のバインダ金゛属の安定領域に放
射性廃液のｐＨ値を調整した後乾燥処理するので、ブレ
ードを交換することなく長期間にわたり安定した処理を
行なうことができる。
ば、タングステンカーバイド超硬合金でブレード前縁部
が被覆処理された薄膜掻き取り乾燥機を用い、しかもあ
らかじめこの超硬合金のバインダ金゛属の安定領域に放
射性廃液のｐＨ値を調整した後乾燥処理するので、ブレ
ードを交換することなく長期間にわたり安定した処理を
行なうことができる。
第１図は通常の縦型薄膜掻き取り乾燥機を示す８−
一部断面図、第２図は材料が粉体と高速で接触する場合
の月利および粉体硬さと材料との摩耗量の関係を示すグ
ラフ、第３図および第４図はそれぞれニッケルおよびコ
バルトのプールベ線図、第５図は本発明の方法を示Ｊ説
明図である。 １・・・・・・・・・・・・乾燥機胸部２・・・・・・
・・・・・・内筒 ３３・・・・・・・・・・・・ブレード５・・・・・・
・・・・・・ロータ ６・・・・・・・・・・・・蒸気ジャケット１５・・・
・・・・・・・・・酸溶液 １６・・・・・・・・・・・・アルカリ溶液１９・・・
・・・・・・・・・給液タンク２０・・・・・・・・・
・・・放射性廃液２２・・・・・・・・・・・・薄膜掻
き取り乾燥機２３・・・・・・・・・・・・乾燥粉体２
４・・・・・・・・・・・・凝縮器 ２５・・・・・・・・・・・・凝縮水 ２６・・・・・・・・・・・・オフガス３０・・・・・
・・・・・・・ｌ）Ｈ計第１図 第２図 第３図
の月利および粉体硬さと材料との摩耗量の関係を示すグ
ラフ、第３図および第４図はそれぞれニッケルおよびコ
バルトのプールベ線図、第５図は本発明の方法を示Ｊ説
明図である。 １・・・・・・・・・・・・乾燥機胸部２・・・・・・
・・・・・・内筒 ３３・・・・・・・・・・・・ブレード５・・・・・・
・・・・・・ロータ ６・・・・・・・・・・・・蒸気ジャケット１５・・・
・・・・・・・・・酸溶液 １６・・・・・・・・・・・・アルカリ溶液１９・・・
・・・・・・・・・給液タンク２０・・・・・・・・・
・・・放射性廃液２２・・・・・・・・・・・・薄膜掻
き取り乾燥機２３・・・・・・・・・・・・乾燥粉体２
４・・・・・・・・・・・・凝縮器 ２５・・・・・・・・・・・・凝縮水 ２６・・・・・・・・・・・・オフガス３０・・・・・
・・・・・・・ｌ）Ｈ計第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- （１）放射性廃液を薄膜掻ぎ取り乾燥機に通して乾燥さ
せる乾燥処理方法に８３いて、前記薄膜掻き取り乾燥機
のブレードの前縁部をタングステンカーバイドをニッケ
ルあるいはコバルトをバインダどして焼結した超硬合金
で被覆するとともに、前記放射性廃液に酸あるいはアル
カリ溶液を加え、そのｐＨを前記超合金のバインダ金属
の安定領域内の値に調整することを特徴とする放射性廃
液の乾燥処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11239982A JPS593298A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 放射性廃液の乾燥処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11239982A JPS593298A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 放射性廃液の乾燥処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS593298A true JPS593298A (ja) | 1984-01-09 |
Family
ID=14585680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11239982A Pending JPS593298A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 放射性廃液の乾燥処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS593298A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6345597A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-26 | 株式会社日立製作所 | 遠心薄膜乾燥機 |
| JPS6364565U (ja) * | 1986-10-20 | 1988-04-28 | ||
| JPH0322962U (ja) * | 1989-07-12 | 1991-03-11 |
-
1982
- 1982-06-29 JP JP11239982A patent/JPS593298A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6345597A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-26 | 株式会社日立製作所 | 遠心薄膜乾燥機 |
| JPS6364565U (ja) * | 1986-10-20 | 1988-04-28 | ||
| JPH0322962U (ja) * | 1989-07-12 | 1991-03-11 |
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