JPS60100800A - イオン交換樹脂の処理方法と装置 - 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】 〔竜業上の和用分野〕 本発明は、低レベル放射能から中レベル放１１．ｊ　ｆ
ｉＥのイオン交換樹脂が貯蔵容器の中（二連ＩｉＩする
朋イ二乾燥容器において熱く二よりおよび真空のも、ｔ
でｊＫＺ燥され、その場合熱が熱伝導によって乾燥、′
１器・（介してイオン交換樹脂に与えられるよ遁二した
ｒオン交換樹脂の処理方法とこの方法を実施するための
装置Ｃ二関する。

〔従来の技術〕

冒頭（二述べた形式の方法は米１特許第４０　（１８］
７】号明細１で知ら几ており、その場合ｒ１ン交換樹脂
は流動床容器の中でフ汐段階で１；・２燥さλｊ、る。

最後の乾燥段階（二おいて２６０℃あるいは・しし以上
の温度に加熱された蒸気が樹脂を通して碑かλしる。こ
れは相応した蒸気のを必要とし、望ましくない湿度を生
じるおそ、１ｔがある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、乾燥に対する横、Ｉ；ｌＬ的な経費を
低下すること、および）（ｎにもかかわらず乾燥率をで
きるだけ高めることにある。その場合なお湿っている樹
脂が堆積床として比１１シ的密渠した塊を形成している
ので、乾燥にとって必・堤な空気回路が少くとも初めの
うちは大きな流れ抵抗を有することを考慮しなけ）しは
ならない。史に樹脂の熱負荷は熱分解を防ぐため小さく
保たねば７エらなし）。

〔発明の要点と効果〕

本発明によＪ’Ｌばこの目的は、最大１自径ＩＱＱｍｍ
程度のコア範囲を除き熱が金属伝熱面を介して容器内樹
脂（二導入され、同時（二湿気が４．（１出配管を介し
て特に３００　ｒｌＴｂａｒあるいはそれ以下の負圧で
凝縮器に桿かれること（二よって；゛ト成されるＯ本発
明の場合湿気は蒸気とし”〔その発生と同時ＩＺ除去さ
れる。乾燥過程（；おいて蒸気の発生を高める黙は、乾
燥容器ン介して！６１′ζ乾燥すべき樹脂面と接触しな
いようにして与えられろ。

温度の高さは真空配管の負圧によ−って決めら７′シる
が、この場合負圧は標準圧力の半分程度で良いが、３０
０ｍｂａｒを著しく下回らせる、−ともてきる。いず才
し＋二しＣもこの温度は（酊肪が熱分１”；’ｌ″さ、
（シない程度に低く保たれる。それによって也火性のア
ミン／空気−混合物も生じない。

僅かな構造的な経費のために真′！ど装置はＪ、／パク
トで場合によっては可動的に作、ｌする。熱伝″Ｑ（二
よる熱の供給は乾燥を経済的（二し、特Ｃ二丁寧に４〜
る。その場合熱の発生は例えば電気、蒸気、７もろいは
高温油など種々の方式で行なえる。４に低＋７．−Ａ熱
用体１例えば温水が好適である。

本発明の特に有向な実施態様にどいては、イオン交換樹
脂が人っているフィルタ容器が乾燥台ニジ：；として用
いらノｔ、そのため（二時々真りど配管ｔ″−接ｂ′。

されるようにするとともに加熱装置が設けらノじζいる
。これ（二より別間に設けられた乾燥台；（：β：樹脂
を搬送する系統および乾燥容器自体も節約することがで
き、フィルタ容器Ｃ二はノ゛五′慴１）２続口を必要と
屯るだはである。加熱装置は乾燥容器に＞１し加熱ジャ
ケットの形で容易にかぶせらＡしるか巻きつけられ、あ
るいは可撓性の加熱心線の形で巻きつけら几：５゜ 本光明に八づく乾燥は、湿度が凝脂ｉ器で１０℃以下の
温度で凝縮さｉすることＣ二よって一層改善さＪする。

Ｊその陽ａ非常に小さな真’Ｊ、１４ポンプで済ますこ
とかでさ、この真′ＩＳポンプは負Ｉ１．だけを発生し
、避けら几ない僅かな漏れを吸い出すだけでよく。

低い圧力のためＣ二湿度搬出のため多：、＋　０）蒸気
を吸い出す必要はない。

乾燥済のイＡン父換樹脂は乾燥容器から厚肉の容器に充
填さＪ’Ｌ、この容器の中ζ二気密に閉じ込めら几る。

好ましくはイオン交換４０（脂ト：Ｊ５重竜チあるいは
・ヒ札以下の残留湿汲まで乾燥される。場合に、１′：
つては付加的な遮蔽容器も自しＣいる前述の’Ｆ　：Ｉ
：’ｉによって中間貯蔵の可能性が寄らばｔ、こｉｔは
１わ警〒によってはこの放射性樹脂の永久貯蔵とは異な
る処理方法として好適である。上述の中間１１ｒ蔵の場
合次の利点も得らＪする。即ち。

（１）十分な水分の除去Ｃ二よって放射性ガスの発生を
最小にできる。

（２）僅かな残留湿度によって残留盾射能が少ない場合
における微生物の発生を排除できる。

（３）樹脂／材料接触部Ｃ二おける局所的なｉ！７’ｉ
Ｉ食が避けられる。

（４］　後で行なわＪするコンディショニング処１４１
ｊ　ｌ二おいて負圧搬送によって乾いて流動性のある？
ｒＪ脂を簡単に詰め替えできる。

本発明に基づく方法を実施するために適している装置は
、乾燥容器が外側に加熱ジャケットを宵し、容器内の樹
脂が１に大直径１００　ｍｍ程度のコア範囲を除き金属
伝熱面で取り囲まれるようＣ二される。コア範囲が小さ
い程、加熱さオｔだ乾燥容器から乾燥すべき樹脂への熱
伝達がよくなる。２この目的のためＣ二、大きな容器の
コア範囲を所定の値に小さくするために、乾燥容器が内
側リブを仔しているとよいっこのリブ自体（二も加熱要
素を設けることができろ。

更にコア範囲の直径と少くともほぼ同じ内径の湿度ＪＪ
Ｆ出配管が、真空ポンプに接を９冒Ｘれている凝縮２：
Ｃに曲しているとよい。こオｔは本発明に基づく）ｉ　
７．１：　す特徴づけている低い圧力において樹脂から
出る水蒸気が比較的大きな容積となるので、流、１ｔｊ
１（、抗ｔ６よびそ：尤に伴ってポンプ出カット制限す
る。

〔実施例〕 次に１゛閃ｉ＋１ｉｉ二１・ず実施例（二へづいてＡ・
発明を詳細Ｃ二１悦明する。

第ｉ図ζ二おＬ・て原子力設備２の壁１の中にはイメン
父１襲樹脂が挿入さｌ’１．−Ｃいるので、このイオン
父換樹脂は低レベル放射能から中レベル放射能で汚染さ
れている。使用済のイオン父換樹脂は水で洗わＸｔ、差
込み継手４を侍った配管３を通して乾燥容ＴＩ　！；　
ｉ二連ばれる。搬送に用いられた水は差込み継手７を持
った配管６を通して原〕−力設備２に戻さＪする。

乾燥容器５は約ｉｒｎ”の湿った樹脂を収容；ｊ−るた
めに設計されている。乾燥容器５は−との」二側に凝縮
器１】に通じている真空配管１０のための開１」を有し
ている。凝縮器］】は片側が配管１２を介して冷却装置
］３に接続されている熱交換：：：ンである。冷却装置
】３は可動設備の場合冷却（４として用いるグリコール
−水−混合物を−２〜−５′”Ｃ１：冷却する。そｉｔ
によって配管１０￥通して乾燥容器５から出る水蒸気は
凝縮さ２する。凝縮器＋１の出口１５は凝縮液容器１６
に通じている。不動設備の場合冷却は現存の冷却水系統
や井戸水などを使用することができる。

出口ｊ５にはその吐出配管１８が建物Ｊ−’ｌ気１−１
にａじている真空ポンプ１７Ｍ−接続さｉＬ　’？ｌ：
いＺ）０．真空ポンプ１７はその吸込み側に約７５〜１
５０ｍ　ｂ　ａ　ｒの真空を発生する。

遮蔽体２０が設けられた乾燥容器５の下側（二球状黒鉛
鋳物ＧＧＧ　４０から成る厚肉の容器２１が配置されＣ
いる。この容器２１は乾燥容器５〕からＦ降配管２２を
介して供給されてくる乾燥後の樹脂を収容する。

乾燥容器５はその内部に第２図および第３図に示した熱
良導体の組み込み物２４をイ」している。

この組み込み物２４は円胴体２５と厚さ５關のオーステ
ナイト材料製のろ床２６とをイＪしている。

円胴体２５から内側に３咽の厚さのリブ２７が伸びてい
るので、第３図に示したよう（二乾燥すべき伎Ｊ脂を収
容する組み込み物２４の同前状容積は、比較的小さな容
積の複数個のセクタ２８に分割されている。組み込み′
ＰＡ２４の中火の−Ｊア範囲２９はｌは径が僅か６０靜
で１ｂる。

組み込み物２４を持った乾燥容器５の加熱は好ましくは
１気的に制御さＩｔ乙ので、温度は６０℃付近に正確Ｃ
−保たれろ。そのためにＩｆましくは樹脂堆積床Ｃ二埋
込まＩｔた熱電対ン１ｊ」−った温度測定装置（図示せ
ず）が用いらｉ’Ｌる。低η１Ａの熱エネノυギーに例
えば８０°Ｃの温水を供給するので、過熱は防止さ２を
己。水は乾燥容器５の二ｌ（壁ジャケット（図示せず）
を貫流する。

真草ポンプ】７によって発生さ、Ｉする３　０　（ｌ　
ｍｂａｒあるいはそ几以下０λ負圧にどいてすでＣ＋ｉ
　＋ｌ　−Ｃの低温で、短時［１ｎ（約２０ｈｌで化１
咬的大き〕ｒ〜１脂容積はせいぜい５＠竜係の残留湿］
Ｗまで・；・Σｌｌ：ｌ＋４　、Ｅ・几る。乾燥時間は
同じ温度の場合メ、もが小Ｒ「＋１０）（うｊ脂に与え
られ１ｔば与えらオする程旬くなる。例２ト目リブ２７
を設けることにより乾１５ｉｓ時間は約半））に５・、
ノ縮される。

湿気は断面積が２００ｃｍ２の熱Ｔ色ｉｔさ几Ｃいる配
管】０を介して凝縮器１】に引き入れら２ｔ、・とこで
凝縮さノする。残存するガスは□□□ｇ、ｇボンゾ１７
（二よって建物排気系統ｊ二排出されろ。この、′ｊス
：、：は凝縮器１１内で湿気を除去さｉｔだ蒸気容イ【
′１に比べて僅かである。

樹脂は十分に乾燥された後乾燥容器・ｊがら配置ｔ２２
を介して容器２′Ｊ（二排７１４され、そこで例えば中
間蓋の溶接によって気密に密封さ７！ｔろ。仙腸はこの
形で許容できないような変化を生１ニる危１′６χなし
７に山間貯蔵できる。乾燥済の樹脂は例えばビチューノ
ンＣ二埋設することによって漏洩が防止さオｔ。

それによって永久貯蔵できるようｌ二される。

【図面の簡単な説明】

１１３１図は本発明に基づく装置の岬１゜略系統１Ｎ。 第２図Ｊ６よび第３図は乾燥容器の絹／ｌ込み物の断面
図および平面図である。 】・・−室、２・・・原子力設備、　５・・・乾燥容器
、】０・・・真ｙ配管、１ｊ・・・　凝縮器、１２・・
・冷却装置、１６・・・凝尻′ｉ液疼器、　】７・・・
真梨ポンプ、２ｊ・り乾燥物収答谷器、２４・・・組み
込み物、２７・・・　リブ６゜ＦＩＧＩ ／−−一一−−−＼ ／　＼ 第１頁の続き ０発　明　者　デイートマールエルプ　ドイセ ０発　明　者　シークフリート、マイ　ドイニンガー　
シュ ソ連邦共和国ローデンバツハ、イムヘークホルツ　１２
ノ連邦共和国アルテンシュタット、ミュールケツベルト
ラーセ　３０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）低レベル放射能、から中レベル、ｌｋ　射能のイオ
   ン交１′！４！樹脂が貯蔵容器の中（二連ばれる前に乾
   燥容器において熱によりおＪ二び真空のもとで乾燥さ２
   ｔ、そθ珪み含熱が熱伝香によって乾燥大直径］００關
   程度のコア範囲庖°除いて熱が金１萬伝熱而を介して容
   器内の陶す１「に導入され。 同時に湿気が排出配管を介し−Ｃｑ５に３００ｍｂａｒ
   あるいはそれ以下の負圧で凝縮器に導かれる・−とを特
   徴とするイＡン父換拘脂の処理、Ｕ法。 ２）−イオン交換樹脂が水性キー濁ｄｋの形で乾燥容器
   （：充填さ几、そこで処理されることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記４〜．の方法。 ３）イオン交換樹脂が人っているフィルタべ；→：（が
   乾燥容器として用いら、Ｉｔ、そのため時々真空配管に
   接続され、−加熱装置が設けら几″Ｃいることを特徴と
   する特許請求の範囲第Ｉ項記載の方法。 ４）湿気が凝縮器の中で１０℃以下の潴１ｊ（↓゛ＣＣ
   凝縮ることを特徴とする特許請１（の・１・＋ｔｌ’：
   ｌ第１項ないし第３項のいず１１．かに記載の）ｊｊｊ
   、。 ５）乾燥済のイオン交換樹脂が乾燥容器からＪツ肉の容
   器に充填され、この容器の中（二気′７Ｐ）に閉じ込め
   られることを特徴とする特許１、請求の範囲第１項ない
   し第４慣のいず几かに記載の方法。 ６）イオン交換樹脂が５重は％ｌＩ５るいは、とλＬ以
   下の残留湿度まで乾燥されることを特徴とする特許請求
   の範囲第】項ないし第５項のい４２オＬかζ二記載の方
   法。 ７）低レベル放射能から中レベル放射能のイオン交換樹
   脂が貯蔵容器の中に連は八るＩ）すに乾燥容器において
   熱Ｃ二よりおよび真菟のもとで乾燥され、その場合熱が
   熱伝・８によって乾燥容器を介してイオン交換樹脂に／
   ｊ、えられるようにしたイオン交換樹脂の処１１Ｊ１方
   法であって。 最大直径１００鯛程度のコラ′範囲を除いて熱が金属伝
   熱面を介して樹脂内に導入さオｔ、同時に湿気が排出配
   管を介して特に３００ｍｂａｒあるいはそれ以下の負圧
   で凝縮器に専かれるが法を実施するだめの装置において
   、乾燥容器（５）が外付１に加熱ジャケットを有し、容
   器内の四指が最大直径】００關Ｊ（一度のコア範囲を除
   き金属伝熱面で敗り四。し■、ていることを特徴とする
   イＡン交換４１１１１１ｉ７の処理装入。 ８〕　乾燥容器（５）が内・側リプ（７）を有している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項記・Ｈｉの装置
   。 ９）コア範囲の１■径とほぼ同じ直径の湿気排出Ｙ１ト
   管（］０）が、真空ポンプ（１７）に接続されている凝
   縮器（ＩＩＮ二通じていることを特徴とする特許請求の
   範囲第７頂上には’ｊ５８項記載の装置。