JPS60174899A - 金属表面研摩装置 - Google Patents
金属表面研摩装置Info
- Publication number
- JPS60174899A JPS60174899A JP19353483A JP19353483A JPS60174899A JP S60174899 A JPS60174899 A JP S60174899A JP 19353483 A JP19353483 A JP 19353483A JP 19353483 A JP19353483 A JP 19353483A JP S60174899 A JPS60174899 A JP S60174899A
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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］
本発明は金属表面研摩装置に係り、特に原子力発電所等
で発生した放射性物質が金属表面に付着した金属の表向
を研摩し、除染するための金属表面研摩装置に関する。
で発生した放射性物質が金属表面に付着した金属の表向
を研摩し、除染するための金属表面研摩装置に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
一般に、原子力発電所等で発生する放射性金属廃棄物は
原子力発電所内に永久貯蔵され、環境にｆＶ’Ｅｆを与
えないようにしている。しかし、このように永久貯蔵す
ると放射性金属廃棄物の貯ｊｆｌｉｆｆｉは増加の一途
をたどり、貯蔵スペースの確保が困難となる。特に１原
子力発電所等の段僑の改修等の際に生じる配管等はその
寸法が大きくなっており、また容易に減容処理すること
ができないためその貯蔵が困難である。このため、放射
性金属廃棄物を除染し、その放射能レベルを自然界にお
ける放開催レベルつまりバックグラウンドレベルまで低
下させて、一般廃棄物と同様に取扱い得るようにするこ
とが検討されている。しかしながら、放射性金属廃棄物
はその表面の材質自体が放射化されているため、表面に
堆積している放射性クラッドを除去しただけでは完全な
除染はできず、金属自体も研摩してこの放射化された表
面層を除去する必要がある。この放射能除染に際してガ
ラス等の砥粒を用いたブラスティングまたは砥石を用い
た研削によるホーニング除染装置ではクラッドの除去は
容易であるが、反面材質自体の研削速度が近く、また研
削深さにも限界がある。さらに金属の材質により砥石を
交換する必要があり、これらの表面を確実に研摩、除染
することが困難である。
原子力発電所内に永久貯蔵され、環境にｆＶ’Ｅｆを与
えないようにしている。しかし、このように永久貯蔵す
ると放射性金属廃棄物の貯ｊｆｌｉｆｆｉは増加の一途
をたどり、貯蔵スペースの確保が困難となる。特に１原
子力発電所等の段僑の改修等の際に生じる配管等はその
寸法が大きくなっており、また容易に減容処理すること
ができないためその貯蔵が困難である。このため、放射
性金属廃棄物を除染し、その放射能レベルを自然界にお
ける放開催レベルつまりバックグラウンドレベルまで低
下させて、一般廃棄物と同様に取扱い得るようにするこ
とが検討されている。しかしながら、放射性金属廃棄物
はその表面の材質自体が放射化されているため、表面に
堆積している放射性クラッドを除去しただけでは完全な
除染はできず、金属自体も研摩してこの放射化された表
面層を除去する必要がある。この放射能除染に際してガ
ラス等の砥粒を用いたブラスティングまたは砥石を用い
た研削によるホーニング除染装置ではクラッドの除去は
容易であるが、反面材質自体の研削速度が近く、また研
削深さにも限界がある。さらに金属の材質により砥石を
交換する必要があり、これらの表面を確実に研摩、除染
することが困難である。
また金属自体を研摩する方法としては、従来の電解研摩
法が知られているが、金属の材質によりその金属表面に
酸化皮膜が生成しこの酸化皮膜内に放射性物質がとりこ
まれて、再汚染する問題がある。このため強酸の高濃度
電解液が使用され、電解条件も高精度で制御する必要が
あり、実用化が困難である。さらに絶縁性の付着物例え
ばペンキ類が存在する場合は電解研摩されないため除染
が困難である。
法が知られているが、金属の材質によりその金属表面に
酸化皮膜が生成しこの酸化皮膜内に放射性物質がとりこ
まれて、再汚染する問題がある。このため強酸の高濃度
電解液が使用され、電解条件も高精度で制御する必要が
あり、実用化が困難である。さらに絶縁性の付着物例え
ばペンキ類が存在する場合は電解研摩されないため除染
が困難である。
［発明の目的］
本発明は以上の事情にもとづいてなされたもので、その
目的は放射性金属廃棄物の表面を確実に研摩でき、これ
らを完全に除染して放射能レベルをバックグラウンドレ
ベルまで低下させて、一般の廃棄物と同様に取扱うこと
ができるまで除染することができる放射性金属表面の研
摩装置を提供 。
目的は放射性金属廃棄物の表面を確実に研摩でき、これ
らを完全に除染して放射能レベルをバックグラウンドレ
ベルまで低下させて、一般の廃棄物と同様に取扱うこと
ができるまで除染することができる放射性金属表面の研
摩装置を提供 。
することにある。
［発明の概要］
すなわち本発明は、放射性物質で汚染した原子力系機器
の金属表面を陽極とし、該金属表面と平行に陰極を対峙
させ、前記金属表面と陰極の間に中性無機塩水溶液に絶
縁性の硬質粒子、例えばガラス粒子を混入した電解液に
噴出圧力を与えて汚染金属面に向けて噴射させることに
より、電解研摩作用により汚染金属面を溶解させると共
に、前記絶縁性硬質粒子の衝突時の衝撃力で前記汚染面
の付着物や電解作用により生じた酸化皮膜を除去する金
属表面研摩装置である。また、金属表面と平行に対峙す
る陰極と、該金属表面及び陰極にそれぞれ直流電流を流
す電流電源と、絶縁性硬質粒子を含む中性無機塩水溶液
電解液に噴出圧力を加゛ える高圧空気源と、この高圧
空気源から噴出圧力が附与された前記電解液を金属表面
に向け、前記陰極と金属面の間に噴射するホーニング・
ガンから構成されたことを特徴とする金属表面研摩装置
である。
の金属表面を陽極とし、該金属表面と平行に陰極を対峙
させ、前記金属表面と陰極の間に中性無機塩水溶液に絶
縁性の硬質粒子、例えばガラス粒子を混入した電解液に
噴出圧力を与えて汚染金属面に向けて噴射させることに
より、電解研摩作用により汚染金属面を溶解させると共
に、前記絶縁性硬質粒子の衝突時の衝撃力で前記汚染面
の付着物や電解作用により生じた酸化皮膜を除去する金
属表面研摩装置である。また、金属表面と平行に対峙す
る陰極と、該金属表面及び陰極にそれぞれ直流電流を流
す電流電源と、絶縁性硬質粒子を含む中性無機塩水溶液
電解液に噴出圧力を加゛ える高圧空気源と、この高圧
空気源から噴出圧力が附与された前記電解液を金属表面
に向け、前記陰極と金属面の間に噴射するホーニング・
ガンから構成されたことを特徴とする金属表面研摩装置
である。
本発明によれば、電解研摩により効率良く汚染金属表面
を溶解することができ、電解液は中性無機塩水溶液であ
るため取扱いが容易であり、８？！電解液は中和する必
要がないため二次廃棄物の発生を減少させることができ
る。さらに硬質粒子の噴射により付着物や酸化皮膜が除
去できるため電解作業のための前処理が不要となり、ま
た酸化皮膜内への取り込みによる再汚染が防止できる。
を溶解することができ、電解液は中性無機塩水溶液であ
るため取扱いが容易であり、８？！電解液は中和する必
要がないため二次廃棄物の発生を減少させることができ
る。さらに硬質粒子の噴射により付着物や酸化皮膜が除
去できるため電解作業のための前処理が不要となり、ま
た酸化皮膜内への取り込みによる再汚染が防止できる。
［発明の実施例］
以下、第１図を参照しながら本発明に係る金属表面研摩
装置の一実施例を説明する。第１図において、符号１は
被処理金属で、この被処理金属１の表面に対峙するよう
に陰極２と、この陰極２の中心部を貫通して噴射ノズル
３が配置されている。
装置の一実施例を説明する。第１図において、符号１は
被処理金属で、この被処理金属１の表面に対峙するよう
に陰極２と、この陰極２の中心部を貫通して噴射ノズル
３が配置されている。
陰極２は直流電源４のマイナス極に接続されており、該
直流電源４のプラス極は被処理金属１の表面に載置され
た陽極接触部５を通して該陽極接触部５を外力で押しつ
けることにより被処理金属１の表面と電気的に接続され
ている。陰極２と被処理金属１の表面とは絶縁体６で電
気的に絶縁されている。噴射ノズル３は電解液貯留槽７
に接続され、貯留４１７は、加圧供給ポンプ８を通して
電解液供給槽９および電解液回収槽１０に接続している
。
直流電源４のプラス極は被処理金属１の表面に載置され
た陽極接触部５を通して該陽極接触部５を外力で押しつ
けることにより被処理金属１の表面と電気的に接続され
ている。陰極２と被処理金属１の表面とは絶縁体６で電
気的に絶縁されている。噴射ノズル３は電解液貯留槽７
に接続され、貯留４１７は、加圧供給ポンプ８を通して
電解液供給槽９および電解液回収槽１０に接続している
。
以上の如く構成された本発明に係る金属表面研摩装置は
、まず研摩・除染すべき放射性被処理金属１０表面に、
陽極接触部５陰極２およびと噴射ノズル３を所定位置に
設置する。次に ＮａＮＯｓ ＮａＮ０ｚまたはＮａｚ、ＳＯ４の如き中
性無機塩の水溶液に絶縁性の硬質粒子、例えばガラス粒
子またはセラミックス粒子を混入した電解液を電解液供
給槽９から加圧供給ポンプ８を通して電解液貯留槽７に
送り、さらに噴射ノズル３より被処理金属１の表面に噴
出する。同時に直流電源４により被処理金属１と陰極２
にそれぞれ電圧を印加すると、電解液を通して電流が流
れることにより被処理金属１の表面が電解研摩される。
、まず研摩・除染すべき放射性被処理金属１０表面に、
陽極接触部５陰極２およびと噴射ノズル３を所定位置に
設置する。次に ＮａＮＯｓ ＮａＮ０ｚまたはＮａｚ、ＳＯ４の如き中
性無機塩の水溶液に絶縁性の硬質粒子、例えばガラス粒
子またはセラミックス粒子を混入した電解液を電解液供
給槽９から加圧供給ポンプ８を通して電解液貯留槽７に
送り、さらに噴射ノズル３より被処理金属１の表面に噴
出する。同時に直流電源４により被処理金属１と陰極２
にそれぞれ電圧を印加すると、電解液を通して電流が流
れることにより被処理金属１の表面が電解研摩される。
そして、上記硬質粒子の衝突によって被処理金属１の表
面に付着している放射性クラッドが除去される。引き続
いて被処理金属内面の汚染層が電解研摩によって研削除
去される。なお、電解作用で生成する不動態酸化皮膜は
硬質粒子の衝突により除去される。その後除去された放
射性クラッドや汚染層の研削粉等は電解液で洗い流され
回収槽１０に溜る。したがって、この被処理金属１は放
射性クラッドおよび内面の汚染層が除去され放射能レベ
ルが自然界のｉ制能レベルいわゆるバックグラウンドレ
ベルまで低下され、一般の廃棄物と同様に取扱うことが
できる。つぎに上記実施例の効果を確認するためのおこ
なった実験の結果を第２図によって説明する。第２図中
、曲線ａは電解研摩のみを、曲線すはブラスティングと
電解研摩との組合せを示し、水平線Ｃはバックグラウン
ドを示している。なお、たて軸は表面汚染量を、横軸は
研削時間を任意単位で示している。この第２図から明ら
かなようにプラスティイブと電解研摩を組み合せること
により、研摩速度と研摩ｍを大きくすることができ、表
面の汚染量をバック・グラウンド・レベル以下にできる
。また、陰極２と被処理金属１の間に５〜２０Ｖの電圧
を印加し、０．５〜２．５Ａ／ｃｍ の電流密度の電流
を通電することにより電解研摩する。そして研削時間を
放射性物質が金属結晶組織に入り込んだ深さおよびその
濃度によって定まる表面汚染の程度に応じて適宜選定す
る。所定の放射能レベルまで除染した後は、前記陰極２
、噴射ノズル３および陽極接触部５を他の場所へ移動し
再設置して除染作業を繰り返す。電解液はＮａＮ０ａＮ
ａＮＯ２またはＮａｚＳ０４から選ばれた少なくとも一
種を５〜３０ｉｉ１パーセント含む水溶液を使用する。
面に付着している放射性クラッドが除去される。引き続
いて被処理金属内面の汚染層が電解研摩によって研削除
去される。なお、電解作用で生成する不動態酸化皮膜は
硬質粒子の衝突により除去される。その後除去された放
射性クラッドや汚染層の研削粉等は電解液で洗い流され
回収槽１０に溜る。したがって、この被処理金属１は放
射性クラッドおよび内面の汚染層が除去され放射能レベ
ルが自然界のｉ制能レベルいわゆるバックグラウンドレ
ベルまで低下され、一般の廃棄物と同様に取扱うことが
できる。つぎに上記実施例の効果を確認するためのおこ
なった実験の結果を第２図によって説明する。第２図中
、曲線ａは電解研摩のみを、曲線すはブラスティングと
電解研摩との組合せを示し、水平線Ｃはバックグラウン
ドを示している。なお、たて軸は表面汚染量を、横軸は
研削時間を任意単位で示している。この第２図から明ら
かなようにプラスティイブと電解研摩を組み合せること
により、研摩速度と研摩ｍを大きくすることができ、表
面の汚染量をバック・グラウンド・レベル以下にできる
。また、陰極２と被処理金属１の間に５〜２０Ｖの電圧
を印加し、０．５〜２．５Ａ／ｃｍ の電流密度の電流
を通電することにより電解研摩する。そして研削時間を
放射性物質が金属結晶組織に入り込んだ深さおよびその
濃度によって定まる表面汚染の程度に応じて適宜選定す
る。所定の放射能レベルまで除染した後は、前記陰極２
、噴射ノズル３および陽極接触部５を他の場所へ移動し
再設置して除染作業を繰り返す。電解液はＮａＮ０ａＮ
ａＮＯ２またはＮａｚＳ０４から選ばれた少なくとも一
種を５〜３０ｉｉ１パーセント含む水溶液を使用する。
なお、電流効率を向上させるため
ＮａＦを０．１〜２．５０／Ｌ添加しても良い。
絶縁性の硬質粒子は例えばソーダ石灰ガラスのようなガ
ラス粒子、またはアルミニウムオキサイドの如きセラミ
ックス粒子が適当であるが、他の材料でもよい。
ラス粒子、またはアルミニウムオキサイドの如きセラミ
ックス粒子が適当であるが、他の材料でもよい。
以上の実施例では、電解液は使い捨ての場合について説
明したが、回収槽１０からポンプ８で回収し循環使用す
るものでもよい。
明したが、回収槽１０からポンプ８で回収し循環使用す
るものでもよい。
［発明の効果］
上述の如く本発明は除染すべき被処理金属を陽極とし、
該金属表面と平行に陰極を対峙させ、前 。
該金属表面と平行に陰極を対峙させ、前 。
２被処理金属と陰極の間に中性無機塩水溶液に絶縁性の
硬質粒子を混入した電解液に噴射圧力を加えて被処理金
属面に向けて噴射することにより被処理金属表面を電解
研摩するとともに、絶縁性硬質粒子の衝突時の衝激力で
付着物や電解作用で生じた不動態化酸化被膜を除去する
金属表面研摩装置である。したがって、本発明によれば
１１ｉＰ質粒子の噴射により付着物や不動態化酸化被膜
が除去できるため効率よく電解研摩することができ、ま
た放射性金属廃棄物の放射能レベルをバックグラウンド
レベルまで下げることができ、さらにこの固体放射性廃
棄物を一般の廃棄物と同様に取扱うことができるなどそ
の効果は顕著なものがある。
硬質粒子を混入した電解液に噴射圧力を加えて被処理金
属面に向けて噴射することにより被処理金属表面を電解
研摩するとともに、絶縁性硬質粒子の衝突時の衝激力で
付着物や電解作用で生じた不動態化酸化被膜を除去する
金属表面研摩装置である。したがって、本発明によれば
１１ｉＰ質粒子の噴射により付着物や不動態化酸化被膜
が除去できるため効率よく電解研摩することができ、ま
た放射性金属廃棄物の放射能レベルをバックグラウンド
レベルまで下げることができ、さらにこの固体放射性廃
棄物を一般の廃棄物と同様に取扱うことができるなどそ
の効果は顕著なものがある。
特にブラスティングのみを使用した場合に比べ、研削速
度は１０倍以上増加し、研削深さに限界はなく、その制
御も容易で、研削物体の減耗量も半分以下になる。また
電解液も中性無機塩でも十分電解研摩の効果があられれ
、安全で取り扱いも容易である。
度は１０倍以上増加し、研削深さに限界はなく、その制
御も容易で、研削物体の減耗量も半分以下になる。また
電解液も中性無機塩でも十分電解研摩の効果があられれ
、安全で取り扱いも容易である。
第１図は本発明の一実施例を示す。第２図は研摩時間と
表面汚染量の低減との関係を示す線図である。 １・・・被処理金属 ２・・・陰極 ３・・・噴射ノズル ４・・・直流電源５・・・陽極接
続部 ７・・・電解液貯留槽８・・・加圧供給ポンプ
９・・・電解液供給槽出願代理人 弁理士 菊 池 五
部
表面汚染量の低減との関係を示す線図である。 １・・・被処理金属 ２・・・陰極 ３・・・噴射ノズル ４・・・直流電源５・・・陽極接
続部 ７・・・電解液貯留槽８・・・加圧供給ポンプ
９・・・電解液供給槽出願代理人 弁理士 菊 池 五
部
Claims (4)
- （１） 被処理金属を陽極にするための陽極接触部と、
前記被処理金属に対峙して設けられた陰極と、前記両電
極間に電圧を印加するための直流電源と、前記陰極を通
して前記被処理金属に電解液を噴射するための噴射ノズ
ルとを具備したことを特徴とする金属表面研摩装置。 - （２） 電解液は絶縁性硬質粒子を混入した中性無機塩
の水溶液であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の金属表面研摩装置装買。 - （３） 絶縁性硬質粒子はソーダ石灰ガラスまたはアル
ミニウムオキサイドで、中性無機塩は硝酸ソーダ亜硝酸
ソーダ、硫酸ソーダから選ばれた少なくとも一種で、５
〜３０重量パーセント溶解していることを特徴とする特
許請求の範囲第２項記載の金属表面研摩装置。 - （４） 噴射ノズルの下流側には電解液貯留槽および加
圧供給ポンプが接続されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の金属表面研摩装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19353483A JPS60174899A (ja) | 1983-10-18 | 1983-10-18 | 金属表面研摩装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19353483A JPS60174899A (ja) | 1983-10-18 | 1983-10-18 | 金属表面研摩装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60174899A true JPS60174899A (ja) | 1985-09-09 |
Family
ID=16309672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19353483A Pending JPS60174899A (ja) | 1983-10-18 | 1983-10-18 | 金属表面研摩装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60174899A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6462499A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-08 | Fujitsu Ltd | Spray type etching method |
| GB2319259A (en) * | 1996-11-15 | 1998-05-20 | Babcock Rosyth Defence Limited | reducing radionucleide contamination of a metallic component |
| KR100557681B1 (ko) | 2005-09-30 | 2006-03-10 | 엑셀랩주식회사 | 설비의 금속조직검사용 전해금속연마시스템 및 그 연마방법 |
| JP2007107025A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Hitachi Zosen Corp | 導電性金属酸化物薄膜の除去方法及び装置 |
| CN105316755A (zh) * | 2014-07-29 | 2016-02-10 | 盛美半导体设备（上海）有限公司 | 电化学抛光设备 |
| KR102788842B1 (ko) * | 2024-10-11 | 2025-04-01 | 주식회사 크라운 기술지주 | 방사선 측정 및 제염을 수행하는 로봇 장치 |
-
1983
- 1983-10-18 JP JP19353483A patent/JPS60174899A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6462499A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-08 | Fujitsu Ltd | Spray type etching method |
| GB2319259A (en) * | 1996-11-15 | 1998-05-20 | Babcock Rosyth Defence Limited | reducing radionucleide contamination of a metallic component |
| KR100557681B1 (ko) | 2005-09-30 | 2006-03-10 | 엑셀랩주식회사 | 설비의 금속조직검사용 전해금속연마시스템 및 그 연마방법 |
| JP2007107025A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Hitachi Zosen Corp | 導電性金属酸化物薄膜の除去方法及び装置 |
| CN105316755A (zh) * | 2014-07-29 | 2016-02-10 | 盛美半导体设备（上海）有限公司 | 电化学抛光设备 |
| CN105316755B (zh) * | 2014-07-29 | 2019-06-25 | 盛美半导体设备（上海）有限公司 | 电化学抛光设备 |
| KR102788842B1 (ko) * | 2024-10-11 | 2025-04-01 | 주식회사 크라운 기술지주 | 방사선 측정 및 제염을 수행하는 로봇 장치 |
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