JPS5990100A - 粒状物質の包囲および高密度化 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は廃棄物質の包囲に関するものであり、そしてよ
り特に非常に信頼性がありかつ非常に長期間にわたる貯
蔵を必要とする廃棄物質を包囲するための配置に関する
ものである。

核廃棄物類の極端に長期にわたる安全な貯蔵が核産業に
とって主要問題であり、そしてこの問題を処理するため
に種々の提案がなされてきている。−提案はその後適当
な幾何学的形態で沈めることのできる遠出なはうけい酸
３３２ガラス中に廃棄物を固定する方法に関するもので
ある。しかしながら、ガラスの失透およびそれに伴う放
射性元素の浸出に関する疑問のためにこの技術の安全性
の限界が見出されている。

他の最近の提案は、その中に核反応型廃棄物を固定する
ための合成岩石の製造を包含しており、この方法の詳細
はＡ、Ｅ、リングウッド他のＮＡＴＴＪＲＥ、１９７９
年３月中に記されている。この開示に従うと、選択され
た合成岩石が固溶体中の放射ｒ＋元素を用いて製造され
る。岩石または閉鎖構造の同様物の鉱物成分は数百万年
にわたって広Ｑ、ｉｊ囲の地球化学的環境中に存在して
おり、そしてそれらは水による浸出に対して非常に抵抗
性があると考えられている。

核反応型廃棄物は合成岩石の結晶格子中に希釈固溶体の
形で加えられ、従って安全に固定されるはずである。核
廃棄物が加えられた合成岩石の密度の大きいぎっしり詰
まった機械的に強い魂は濃縮Ｔ程において圧力および熱
により製造され、そして次に塊は適当な幾何学的形態で
安全に廃棄できる。

ド記の特許出願はＡ、Ｅ、リングウッド他による研究に
基すいてオーストラリア国立大学により出頭されている
ものである： 「高木べ１の核反応器廃棄物類の安全な固定」という題
のオーストラリア特許出願５８７０８／７９；および 「高水準の核廃棄物類の処理方法」という題の米国特許
出願１２４９５３゜ ）ｈ分野における他の開発方法はオーストラリア特許明
細書６５１７６７８０中に開示されており、それは廃棄
物質を固定するための装置および方法に関しておりそし
て放射性廃棄物入りの合成宕ｔｉの非常に高度の安全保
証を提供するような包囲配置を与えるための選択された
方法に関するものであるが、それにもかかわらずそれは
「ホットセル」という制限内で操作Ｔ＋（能、な方法に
おいて製造される。高水準の放射性廃棄物はホットセル
内でｊｊｙ扱わなければならず、そこでは全ての操作は
自動的に行なわれるかまたは遠隔装置を用いて操作口に
より行なわれ、そして使用される装置自体が次εＩ’ｙ
に確実に汚染されていくため装置はホットセル中での操
作を容易にするような形でなければならすそしてそれの
使用操作寿命が終りに近ずいた時には最終的に廃棄され
なければならない。

この分野における他の開発方法はオーストラリア４！１
許出願７２８２５／８１中に開示されており、そこには
例えば高水準の放射性廃棄物の如き廃棄物質を合成岩石
中に固定するための他の装置および方法が開示されてい
る。記されている形態の中には、放射性廃棄物と密に混
合された合成岩石物質からなる粉末をふいご状の壁構造
を有する容器中に充填し、そして容器を閉じた後に、そ
れを周りに誘導加熱コイルが設置されている外側の小容
器内に置くような一方法がある。下方に作用するラムが
次にふいご容器の内容物を高密度化するのに充分な時間
にわたって圧力を与える。一連のふいご容器類は外側の
小容器中に積層するようになっており、該小容器は一杯
になると密封されそして安全な貯蔵場所に移される。

これらの種々の提案にもかかわらす、さらに効果的で、
実用的な、そして最も重要な点としてホットセル中で簡
便に使用できるような信頼のおける形態；を考え出す必
要性が依然としてあった。

広義には、本発明は供給物質をふいご状の形態を包含し
ている側壁を有する一般的な円筒形でありそして熱およ
び崩壊抵抗性の物質からなるふいご容器中に注ぎ、該ふ
いご容器をふたで閉じ、該ふいご容器を耐熱性表面部分
を有する上方に移動可能なラム上に置き、該ラムを上方
に移動させてふいご容器を固定された迫台に対してＩＥ
縮し、ふいご容器上で実質的に軸方向の圧力を保ち、そ
してふいご容器中での該粒状供給物質の高密度化および
ふいご容器の軸方向の圧縮を生じるのに充分な長さの時
間にわたってふいご容器中で充分高い温度を保ち、その
際の配置はふいご容器の変形がその軸方向に起きるよう
にされており、そして高密度化段階の完了後にふいご容
器を除去することからなる粒状供給物質の包囲および高
密度化方法を提供するものである。

従って本発明は、高水準の放射性廃棄物の形の供給物質
を使用するためのそして工程操作および装置維持が容易
でしかもホットセル中での長期間操作がｕｒ能であるよ
うな最も効果的なそして信頼。

のおける方法を提供できる。さらに、上方圧縮方法によ
り特徴づけられている方法により設備投資の相マ４な節
約が可能となり、そして固定された迫台付きの単独ラム
の使用により必要なホットセル空間も５ｆ　ｉＦとなる
。１１００’ｏの範囲内の典型的な操作温度が使用され
るため、固定された迫台用および耐火性ラム用の実質的
な耐火性表面が容易に提供できる。好適態様では、上方
圧縮方法のため装置は最も容易に操作できるもとするこ
とができ、その理由はラム用の耐火性表面は重カドにお
いて木質的に位同に残るようなパッド付きの例えば差込
口および受口の如き手段を巾に配；ξすることにより配
置されたディスク状のパッドであることができるからで
ある。従って、ポットセル中で遠隔装置を使用して疲労
した耐火性パッドを廃棄するためおよび充填パッドを交
換するために容易に除去できる。

さらに、−１−記の広義の方法を実質的に圧力を適用せ
ずに予ｆｉｔ（加熱段階と組み合わせて使用すると、該
方法は大きく改良される。

高密度化段階用の高い操作温度は誘導加熱の使用により
最適に得られるが、その結果典型的にはふいご容器の内
容物が均一な操作温度になるまでに長い時間がかかる。

従って内容物を高密度化段階用に適する均一な温度まで
」−９１させるためのぷいご容器の予備加熱が非常に有
利である。一定の投資価格光たりの製造速度が最大にな
るだけでなく、他の実質的な利点として挙げられること
はふいご容器の内容物を均一な高密度化温度にさせると
信頼性のあるそして均一な高密度化が助けられ、それに
より））いご容器の信頼性のある軸方向の圧縮が確実に
なり、その後の取扱いおよび貯蔵が容易になる。ふいご
容器は典型的には耐熱性鋼製、そして好めにはステンレ
ス鋼製、であることにｉ−Ｌ；ｕすべきである。必然的
に、鋼の機械的強度は１１００〜１２００’Ｃの範囲内
の高い高密度化Ｗ、Ａ　Ｉ朗において減少する。

さらに、この広義の方法は驚異的に有効な相乗・的な各
段階の組み合わせにおいても使用でき、そこではふいご
容器は円筒状の小容器中にありながら高密度化段階を受
け、同時に小容器中ではふいご容器か圧縮操作後に密に
適合し始め、それにより廃棄物質を長期にわたって安全
に貯蔵するための最も有効なそして簡便な特別包囲方法
が提供される。そのような方法は粒状の廃棄物質の包囲
用の方法であると定義でき、該方法は供給物質をふいご
状の形Ｔ？を包含している側壁を有する一般的な円筒形
でありそして熱および崩壊抵抗性の物質からなるふいご
容器中に注ぎ、該各ふいご容器をふたで閉じ、一連のふ
いご容器を予備加熱してそれの内容物を実質的に均一な
高温にし、各ふいご容器を耐熱性表面部分を有する一Ｌ
方に移動可能なラムＬに置き、該ラムを上方に移動させ
てふいご容器を円筒状の小容器中に挿入し、そしてふい
ご容器中での該粒状供給物質の高密変化およびふいご容
器の軸方向の圧縮を生じるのに充分な長さの時間にわた
って圧力をかけかつ充分高い温度を保ち、ふいご容器の
軸方向の圧縮およびそれの比較的わずかな外側への拡張
によりふいご容器が小容器の内壁とかみ合い、そして小
容器が一連の該ふいご容器で−」杯になった時に小容器
を密封し、その後貯蔵用に小容器を除去することからな
っている。

本発明はＡ、Ｅ、リングウッドにより記されている（そ
して上記で引用されている）形の合成岩石中への高水準
の放射性廃棄物の添加に関して特に有用であ゛るが、本
発明を他の合成岩石配置に適用することもでき、そして
さらにそれは貯蔵が８詣でありしかも熱および圧力下に
おける充填の可能な他の物質類にも適用できる。そのよ
うな他の物質の一例は切断された廃棄ジルコニウム合金
核燃料棒管類および同様な廃棄成分類である。

本発明がホットセル内での有効な、経済的なそして１）
Ｓ便な操作を可能にするための有利な関係で３（操作さ
れる諸段階の組み合わせから構成されていることは理解
されよう。使用される装置は比較。

的簡単であり、そしてこのことが操作の簡単さおよび固
イ、Ｉの信頼性のために系の信頼性および許容性に非常
にＮ’ｙ’している。

商業的な規模の操作欠は、円筒状の小容器の直径は３０
ｃｍ程度であり長さは２ｍ程度であり、そして各ふいご
容器が約４０ｃｍの最初の高さから約１０ｃｍの最終的
な高さまで圧縮可能であることか推奨される。高密度化
段階中に必要な高められた温度に予備加熱しそして保つ
ための両方用に々ｆ適な方法は誘導加熱：コイルの使用
であり、そして粒状物質の加熱はふいご容器（これは誘
導加熱コイルにより加熱されている）からの伝導による
ために予備加熱段階用には相当な時間が必要である。本
発明の好適な態様では、数時１…にわたる予備加熱が有
効であるが、最終的な高密度化段階はさらに短く、例え
ば約１時間に、なるであろう。

最も好適に１よ、ふいご容器は予備的な軸方向の圧縮を
受け、それは室温において実施できまたは有利にはふい
ご容器の物質を焼きなますために約ａ　ｏ　ｏ　’ｃま
でのふいご容器温度において実施できる。ふいご容器は
室温および約８ｏｏ℃までの温１１において高い強度を
有しているため、この予備的な軸方向の圧縮中は良好な
調節が得られ、そして駕〈べきことに高温（典型的には
１２００’Ｃりにおける高密度化段階中にも軸方向の圧
縮の優れた調節が得られ、それによりふいご容器が真の
軸方向ではなくむしろ側面方向への剪断力を伴なう圧縮
という危険性が木質的に最少となる。

々Ｙ適には、ｒ備的圧縮中の圧力は少なくとも２０９ｋ
ｇ／ｃｍ２　（３０００ポンド／　、Ｘｌ７−カインチ
）である。

■に合成岩石を製造しようとする時には、該物質はＭ適
には約２ｍｍまでの最大寸法の良質の微細粒子の形で供
給され、それにより容易に注入１＋ｆ能な物質が供給さ
れ、それは該方法で容易に高密度化できる。

放射性廃棄物を投入するためには好適には合成。

岩石が使用され、合成岩石先駆体および高水準の廃棄物
の混合物が回転炉中に噴霧されて密にｎ４合された物質
が製造される。そうでない場合には揮発性の放！Ｊ４に
１段分の固体物質から損失されるであろうものを減少さ
せるために、回転炉中に加えられる物質の温度は好適に
は約４００〜６００’Ｃの範囲内に調１酊され、そして
炉中の最高温度は約７００〜８００°Ｃであり、回転炉
からの出「１は室温である。

本発明の好適態様は、小容器内でのふいご容器の拡張圧
力下で円筒状の小容器が外側に変形するのを防護するた
めの別の手段も提供する。これは最も狭い直径のところ
がちょうど小容器上に合うようなわずかに先細になった
孔を有する耐火物質れんがの使用により得られ、該耐火
れんがはふいご容器位１メツに相当する一連の段階にお
いて下方に移動するように適合されており、わずか番こ
先細になった孔はふいご容器の高密度化および圧縮段階
において小容器が幾分外側へ変形するときでさえれんが
の取り出しを可能にしている。

最も好適には、小容器を包囲するための誘導加熱コイル
を取り巻くように耐火れんがか製造される。

ｔ（６も好適には、耐火れんがは小容器から加えられる
拡張力を吸収する円筒状小容器の包囲物内に設置される
ように配置されている一連の内部結合−大部分からなっ
ている。

本発明の第二の態様に従うと、粒状の供給物質をふいご
容器中に注ぐための手段、ふいご容器をふたで密封する
ための手段、ふいご容器を受けるための１ニブＪに移動
１ｉ（能なラムからなる圧縮台にふいご容器を１１「１
番に移動させるための手段、該ラドに対して下方に向い
ている開口端を有する円筒状の小容器を設置するための
手段、該ラムを作動してラム−を−に支持されているふ
いご容器を小容器中に上方に押すための手段、小容器の
頂部で迫台として作用するためのＬ部の耐火性支持手段
、ふいご容器中で該物質の高密度化を生じさせそしてふ
いご容器をわずかに拡張させてそれを小容器中で動かな
いようにさせるだめの圧力を適用しながら該ふいご容器
中で高められた温度を保つための加熱「１段でありそし
てそれが順番に前のものの下に挿入される一連のふいご
容器に対応する小容器中の一連の区域中に加熱を与える
ように適合されている加熱手段、および一連のふいご容
器が高密度化されそしてその中に固定された時に小容器
を除去するための手段からなる、粒状の供給物質を円筒
状の小容器内のふいご容器の中にカプセル化するための
装置が提供される。

好適には、該装置はふいご容器の内容物を実質的に均一
な高波に」−昇するように適合されている予備加熱台お
よび予備加熱されたふいご容器を圧縮台に移すための手
段も包含している。

説明目的用のみのために、本発明を添付図面を参照する
ことにより例示する。

・第一図は、本発明を構成している方法の予備的部分の
表示であり、 第二図は、第一図で開始された方法の最終段階の図式的
表示であり、 第三図は、廃棄物質の濃縮段階を実施するための装置の
好適態様を示している軸方向の部分的立面図であり、 第四図は、第三図中に部分的分解組立図で一般的に示さ
れている耐火れんが配置の好適な形態の拡大規模での軸
方向の部分的立面図であり、第五図は、第四図中に示さ
れている耐火れんがおよび誘導加熱用巻線配置の北から
の投影図である。

最初に第一図および第二図を参照すると、核力ｄ、は予
備的混合段階２１を有しており、そこでは供給部２０か
らの合成岩石先駆体が硝酸塩溶液の形の廃棄物供給部１
９からの高水準の放射性廃棄物を有するスラリーにされ
、そして該スラリーを管２２に沿って通過させて回転炉
２３の高温端部中に噴霧させ、そこは７００〜８００℃
の範囲内の１１ハｌ；ｆ、　／晶度が保たれている〜噴
霧段階は直ちに回。

転炉中に噴霧されるスラリーの水含有量を気化させ、そ
して放射性硝酸塩類の化学的分解を起こし、そして合成
岩石の鉱物成分類が放射性元素と共に成形して鉱物相に
なるようにさせるであろう。化学的還元性の調節気体（
例えばアルゴン−水素、窒素−水素、またはＣＯＣ０２
）を回転炉中に通す。該方法は、放射性廃棄物を包含し
ている合成岩石粒子が回転炉中で完全に成形されるよう
な方法で操作できるが、このことは必須ではない。同転
炉では約２ｍｍまでの最大寸法の良質の粒子寸法の冷た
い粒子物質が製造されるが、回転炉により製造される気
体はフィルターＦを通って逆に予備混合段階２１に供給
され、その理由はこれらの気体は幾分かの放射性成分を
包含するであろうからである。

放射性廃棄物用に必要な酸素能力を供給してそれが合成
岩石中への添加に適している原子価状態にするためには
、回転炉により製造さ・れた粒状物質をチタン４Ｋｇ合
段階２４中に供給し、該段階はホッパー２５からのチタ
ン粉末を受け、それによりふいご容器２０中に注入され
る混合物は約２重ダ４％のチタン金属粉末を有するよう
になる。

適当な合成岩石組成の一例を下表に示し、そしてそれは
ＴｉＯ２およびＺｒＯ２の最終的源としてテトライソプ
ロピルチタネートおよびテトラブチルジルコネートを使
用して製造されたものである。該成分類を他の成分類の
硝酸塩溶液と混合し、水酸化ナトリウムの添加により共
沈殿させ、そして次に洗浄して合成岩石先駆体を製造す
る。

合Ｊｌ＋′、′Ｊ：石　Ｓ　ｙ　ｎ　ｒ　ｏ　ｃ）　　
”支Ｕ　’Ｑ　　Ｏ）　ＮＨｒｒケｉｔ或 Ｈｏ１ｌａｎｄｉｔｅ　　　　　Ｚｉｒｃｏｎｏｌｉｔ
ｅｌ↓Ｏ’０　　　　　　　　３５’。

Ｔ　ｉ　Ｏ２７１、０５０、３ ＺｒＯ２０，２３０，５ ＡＩ　２０３　　　１２．９　　　　　　　２．５Ｃａ
ＯＯ，４１６，８ Ｐｐｒｏｖｓｋｉｔｅ　　　　塊状５ＹＮＲＯＣ’−２
５％　　　　　　　１− Ｔ　ｉＯ２５７、８６０、３ Ｚ　ｒ０２　　　　　　０　、　２　　　　　　１０　
、８ＡＩ　２０３　　　　１．２　　　　　　　６．３
ＣａＯ４０，６１８，２ 旦ａＯ−６，４ 合計　　　　　９９．８　　　１００．．１先駆体物質
は、非常に大きい表面積および有効イオン交換媒体とし
ての作用を有する生成物であり、それを溶液中にＣａ、
ＢａおよびＡＩを含有している添加物類と混合し、そし
てホットセル中で硝酸塩溶液の形の高水準廃棄物（ＨＬ
Ｗ）と混合して程合段階２１において濃い均質スラリ、
−を形成する。典型的には、高水準廃棄物はスラリーの
約２０重量％までの固体含有量を有している。

ふいご容器２０は耐熱性鋼、例えば５ａｎｄｖｉｋ級２
５３ＭＡの如きオーステナイトステンレス網、１ｂ）ら
なっており、それは該方法で使用される高温においてさ
え相当な機械的強度を保有するが、これらの温度におい
て容器は比較的延性を有する。示されている態様におい
ては、薄い有効金属ライナー２６がふいご容器内に置か
れており、そしてライナーおよび３、いご壁の間の間隙
には酸化ジルコニウム粉末２７が充填されている６ステ
ンレス鋼キヤツプ２９がふいご容器を密封するために使
用され、それを次に冷間圧縮操作用の一対のピストン３
０の間に置き、それは粒状物質を理論的最大密度の約２
５％から約３６％に増大させることかできる。

次の段階は第二図に示されており、そこでは冷間圧縮さ
れたふいご容器２０が順番に垂直誘導炉３１中に供給さ
れ、各ふいご容器は耐火ディスク３２１；に支持され、
最も低い耐火ディスクは後退・可能の掛金３３により支
持されている。数時間後に、温度は徐々に約１ｚｏｏ’
ｃまで七Ａする。

その−）二に１耐火板３５が置かれている上部差込口を
右する第一の水冷ラム３４はふいご容器を支持しそして
一度に一個づつ炉から支持台３６奢越して同様な形の第
二の水冷ラムを有する圧縮台まで水平方向に移動させる
ために低めるようになっている。第２図は、支持３９に
設置された金属小容器３日の内部にあるラム３７を低い
方の受は位置および１一方に置かれている圧縮位置の両
方で示しており、そしてそれの北部は雀封されており、
固定されている耐火れんが４０に当接しており、垂直に
移動ａ［能な誘導加熱コイル４１が小容器３８の外側に
供されている。

低い力の位置において、ふいご容器２０ａの部分の左側
が熱圧縮前のそれの形態で示されており、そして該部分
の右側はそれが圧縮された蛤のふいご容器２０ｂを示し
ている。しかしながら、熱圧縮中に、ふいご容器はわず
かに拡張して小容器３８の−Ｌ部においてぷいご２０ｃ
により示されているように小容器３８内にしつかり適合
する。

その−Ｌに各ふいご容器が支持されている耐火板３２を
圧縮段階後に取除き、板３２を水冷ラム３７′Ｌ−、に
低め、そして次に受は台−ヒに押し出し、そこから板を
その後の使用のために再循環させることができる。

耐火板は使用時に疲労し、そ１．て交換しなければなら
ず、第二図中に示されているデザインの重要な利点は上
方圧縮技術の使用によりｎｆ能となった非常に簡単なそ
して操作の容易な配置であり、これにより交換可能な−
に部板３５を各水冷ラムの頭部上に簡単に設置できる。

遠隔装置により疲労した耐火板を容易に除去しそして新
しいものを挿入するための簡単な差込口および受口が供
されている。

次に第三図を参照して、熱間圧縮装置の実際的な態様を
示すが、第二図中の部品類に相当する部。

分類は同じ参照番号で示されている。

該装置はさらに、１組の、ヒ向きの管状ガイド４３を有
する基礎板４２も含んでおり、該ガイド上には支持３９
用の滑り台および誘導炉装置４１が滑り設置されている
が選択された位置において固定されるようになっている
。小容器３８は耐火れんが４０に対して−Ｌ方に推進さ
れ、該れんが４０は−Ｉ一部板４５にねじどめされるよ
うに適合されている−に部キャップ４４により支持され
ている。第三図は、明確にするために部分的分解組立図
中の部分類を示している。誘導加熱コイル４１は先細に
なった孔を有する耐火れんが４６内に埋められているの
が示されており、該図面は過度に拡大された先細部分並
びに孔と容器３８との間の間隙を示している。耐火れん
が４６の先細になった孔の目的は、小容器３８が少し拡
張すると小容器がさらに外側に変形しないように耐火れ
んかにより支持にされるが、先細のために、耐火れんが
は下方への動きによりふいご容器を次の位置に移動させ
ることにより除去できる。

第四図の拡大図では、同様な部分は同様な参照番号で示
されており、そして該部分類は圧縮直前の配置状態で示
されている。

この態様では、耐火れんがは円筒状の輪郭の外側の耐火
性部分４６ａおよび誘導コイル４１の巻線を調節するた
めに周囲に伸びで、いる溝を有する先細になった孔を形
成するために共操作されるように適合されている内部輪
郭を有する内部の耐火性部品４．６　ｂからなる耐火性
部分から構成されている。耐火性部品類は外側の支持円
筒４７中に含まれており、それは小容器３８により適用
される外側の拡張力を吸収する。

第五図は、それぞれ−面に半円形のリブ４６ｃをそして
他の面に相ガかみ合い目的用の対応する孔４６ｄを有す
る耐火性れんが４６ａおよび４６ｂの投影図を示してい
る。

【図面の簡単な説明】

第一図は、本発明を構成している方法の予備的。 部分の表示であり、 第二図は、第一図で開始された方法の最終段階の図式的
表示であり、 第三図は、廃棄物質の濃縮段階を実施するための装置の
好適態様を示している軸方向の部分的立面図であり、 第四図は、第三図中に部分的分解組立図で一般的に示さ
れている耐火れんが配置の好適な形態の拡大規模での軸
方向の部分的立面図であり、第好図は、第四図中に示さ
れている耐火れんがおよび誘導加熱用巻線配置の上から
の投影図である。 １９：廃棄物供給部、　　２０：ふいご容器、２１：予
備混合段階、　　２３：回転炉、２９：キャップ、　　
　　３０：ピストン、３４：水冷ラム、　　　　３９：
小容器、４０：耐火れんが、　　　４１：：Ａ４炉装置
、４６：耐火れんが 特許出願人　オーストラリアン・アトミ・ンク・エナジ
ー・コミンシゴン 外１名 手　　続　　補　　正　　書　　（方式）昭和５８年１
２月８　日 特許庁長官若杉利夫殿 １、事件の表示 特願昭５８−１５６５５７号 ２、発明の名称 粒状物質の包囲および高密度化 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （番地なし） 名　称　オーストラリアン・アトミック・エナジー・コ
ミッション　　　　　　　　はか１名４、代理人　〒１
０７ 住　所　東京都港区赤坂１丁目９番１５号５、補正命令
の日付　　昭和５８年１１月２９日（発送日）６、補正
の対象 願書の特許出願人の欄、委任状、法人証明書、譲渡証書
及びそれらの訳文並びに図面 但し、法人証明書及びその訳文のＢＲ本は特願昭５６−
１０９５３３号に関する昭和５６年２月２７０付手続補
正書に添付のものを援用する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粒状供給物質をふいご状の形態を包含している側壁
   を有する一般的な円筒形でありそして熱お。 よひ崩壊抵抗性の物質からなるふいご容器中に注ぎ、該
   ふいご容器をふたで閉じ、該ふいご容器を耐熱性表面部
   分を有する上方に移動可能なラム」二・に置き、該ラム
   を上方に移動させてふいご容器を固定された迫台に対し
   て圧縮し、ふいご容器上で実質的に軸方向の圧力を保ち
   、そしてふいご容器中での該粒状供給物質の高密度化お
   よびふいご容器の軸方向の圧縮を生じるのに充分な長さ
   の時間にわたってふいご容器中で充分高い温度を保ち、
   その際の配置はふいご容器の変形がその軸方向に起きる
   ようにされており、そして高密度化段階の完了後にふい
   ご容器を除去することからなる粒状供給物質の包囲およ
   び高密度化方法。 ２、供給物質が放射性廃棄物および合成岩石先駆体物質
   からなる、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、ふいご容器をふたで閉じた後に、実質的にふいご容
   器に軸方向の圧力を適用せずに、それの予備加熱を特徴
   する特許請求の範囲第１または２伯に記載の方法。 ４、ふいご容器が金属製であり、そして該予備加熱がふ
   いご容器およびそれの内容物をその後の熱圧縮段階中に
   達する温度より充分低いが実質的に高められている均一
   ・温度にさせるための数時間にわたる誘導加熱によるも
   のであり、モの結果ふいご容器は予備加熱温度において
   熱圧縮温度と比較して相当大きい強度を有する、特許請
   求の範囲第３積記載の方法。 ５、ふいご容器およびそれの内容物の温度を１２００℃
   にしながら該熱圧縮段階を実施する、前記の特許請求の
   範囲のいずれかに記載の方法。 ６、ふいご容器上にふたを置いた後直ちに、８００’Ｃ
   を越えないような温度において」）いご容器に軸方向の
   圧縮を適用する。前記の特許請求の範囲のいずれかに記
   載の方法。 ７、特許Ｊｒｌ求の範囲第６項記載の圧縮段階で適用さ
   れる頓１方向の圧縮が少なくとも２０９ｋｇ／Ｃｍ２　
   （３０００ポンド／平方インチ）である、特許請求の範
   囲第６項記載の方法。 ８、供給物質が２ｍｍ以下の粒子寸法を有しそして容易
   に注入可能であり、該供給物質がスラリーを回転炉中に
   噴霧することにより製造される。　ｊｉｉｊ記の特許シ
   ７工求の範囲のいずれかに記載の方法。 ９、高められた温度におけるふいご容器の軸方向の圧縮
   を二′移動可能なうＬ、９１；のふいご容器を円筒状小
   容器の下方に向けられた開口端中に挿入することにより
   実施し、その中でふいご容器は熱圧縮段階前にゆるやか
   に適合し、ふいご容器は圧縮中に少し放射状の拡張を受
   けて小容器の内壁とぴったり適合するように圧縮される
   。ｎ１７記の特許請求の範囲のいずれかに記載の方法。 １０、円筒状の小容器が長い形であり、そして一連のふ
   いご容器類を一度に一個づつ円筒状の小容器中にＬ方に
   押入れ、そして小容器が実質的に充填された時に小容器
   を密封しそして貯蔵用に除去する、特許請求の範囲第６
   項記載の方法。 １１、小容器中でのふいご容器の熱圧縮中にわずかに先
   細になっている孔を有する耐火物質のれんがを小容器の
   上に置き、該先細になっている孔はそれの最も狭い直径
   のところで小容器の上にほとんどが滑り適合しており、
   それにより小容器が外側に変形しようとする傾向は耐火
   れんかによって抵抗され、−亥耐火れんがをふいご容器
   の熱圧縮後に小容器より下方に移動させる、特許請求の
   範囲第９または１０項に記載の方法。 １２、中に伸びている誘導加熱コイル入りの耐火れんが
   を使用することからなる、特許請求の範囲第１１項記載
   の方法。 １３、ふいご容器中に円筒状のしきりを使用し、そして
   該供給物質を該円筒状しきり内に制限し、４ｍの粒状物
   質が該しきりおよびふいご容器の内壁の間に置かれ、そ
   れにより供給物質がふいご容器の壁の包囲から除外され
   る、ｊｉｉｒ記の特許請求の範囲のいずれかに記・成の
   方法。 １４、バｆ状の供給物質をふいご容器中に注ぐための手
   段、ふいご容器をふたで密封するだめの手段、ふいご容
   器を受けるための上方に移動可能なラムからなる圧縮台
   にふいご容器を順番に移動さ） せるための手段、該ラムに対して下方に向いている開口
   端を有する円筒状の小容器を設置するための０段、該ラ
   ムを作動してラムＨに支持されているふいご容器を小容
   器中に上方に押入れるためのＬ′段、小容器の頂部のた
   めの迫台として作用するＪ一部の耐火性支持手段、ふい
   ご容器中で該物質の１“；７ｊＷ：変化を生じさせそし
   てふいご容器をわずかに拡張させてそれを小容器中で動
   かないようにさせるための圧力を適用しながら該ふいご
   容器中で高められた温度を保つための加熱手段からなり
   、そして該加熱手段が順番に前のもののドに挿入される
   一連のふいご容器に対応する小容器中の一律の区域中に
   加熱を与えるようになっており、そして一連のふいご容
   器が高密度化されそしてその中シこ包囲された時に小容
   器が除去されるようになっていることを４、ν徴とする
   、粒状の供給物質を円筒状の小容器内のふいご容器の中
   にカプセル化するための装置。 １５、ふいご容器の内容物を￥質的に均一な高温にする
   ために適用されている予備加熱台および予備加熱された
   ふいご容器を該圧縮台に移すための−Ｆ段を包含してい
   る、特許請求の範囲第１４項記＝ｌｉ２の装置６゜ １６、該予備加熱台がふいご容器の積層物を該区域中で
   保つための耐火性支持手段およびふいご容器の取扱い手
   段を有する」一方に仲ひている円筒状の誘導加熱された
   区域からなり、これによりふいご容器は冷時に円筒状区
   域の上部中に挿入されそして該区域の底部における予備
   加熱後に除去され、該移動手段は水平方向に操作されて
   予１１１加熱された」）いご容器を該移動可能なラムま
   で移動させる、特許請求の範囲第１１イ１記載の装置。 １７　該移動可能なラムが差込［１によりラムの頭部Ｊ
   −に置かれている耐火性表面を有する、特許請求の範囲
   第１４〜１６ダ１のいずれかに記載の装置。　　　・ １８、ふいご容器をふたで電封した後に各ふいご容器を
   実質的に室温において軸方向に圧縮するための圧縮手段
   も包合している、特許請求の範囲第１４〜１７項のいず
   れかに記載の装置。 ］９．該小容器を包囲するために配置されている耐火＋
   １物質製の垂直移動６ｆ能なれんがもさらに包含してお
   り、そして耐火れんがはそれの最も狭いところで小容器
   りのすべり適合以丁であるようなわずかに先細になって
   いる孔を有しており、耐火れんがはふいご容器が圧縮さ
   れる位置において小容器が放射状に外側に拡張するのに
   対抗して小容器を支持す私ようになっており、耐火れん
   がはその後下方に移動可能であるような、特許請求の範
   囲第１４〜１８項のいずれかに記載の装置。 ２０、該耐火れんがが誘導加熱コイル巻きを含んでいる
   、特許請求の範囲第１９項記載の装置。 ２１、該耐火れんがが外側の円筒状の殻内に置かれてい
   る−・連の内部結合性耐火部分から成形される、特許請
   求の範囲第２０項記載の装置。