JPS6291900A - 電解泡除染装置 - 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】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、放射性物質によって汚染された容器類の内面
を洗浄する除染方法の改良に関する。

ここで「容器類」とは、タンク、原子炉圧力容器、スチ
ームジェネレーター、コンデンサー、燃料プール、大口
径バイブなど、物体を収容する構造物の総称である。

［従来の技術１ 原子力発電所の各種タンクの内面が油分や放射性物質の
付着によって汚染された場合は、それら汚染物質を渋滞
除去する必要がある。　とくに炭素鋼製のタンクやパイ
プには、「クラッド」とよばれる放射性汚染物質が付着
しやすい。

従来、このような汚染物質の除去には、主として有機酸
、無機酸および中性塩の少なくとも１種を○イ１する究
理剤の水溶液を使用している。　容器が大言１のタンク
のような場合、内部に洗浄液を張ると天吊の液が必要で
あるが、実際に洗浄に必要な吊はその数十分の−にすぎ
ず、ムダが多い。

そこで、洗浄液を泡状にして適用する泡洗浄法が行なわ
れている。　泡洗浄法は、使用薬剤か少くて済むだけで
なく、洗浬後の二次廃棄物の邑が少く、その処理の負担
が軽減されるという利点があるが、究理効果に関しては
なお不満足なのが弱点である。

一方、金属製品の表面を化学的に平滑にする技術のひと
つに電解研磨法があり、原子力機器の製造、建設時およ
び使用後の汚染除去に当っても使用されている。

［発明が解決しようとする問題点１ 本発明の目的は、泡洗浄と電解研磨とを組み合わけるこ
とにより、上記した泡洗浄の、少い薬液間で実施できる
という長所を活かし、究理効果が低いという短所を改善
した除染方法を提供することにある。

この除染方法の実施に使用して好適な装置を提供するこ
とも、本発明の目的に包含される。

及肌辺璽丞 ［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成する本発明の電解取除染法は、ｌ１Ｉ
ｉ射性物質によって汚染された容器類の内面を除染する
方法であって、第１図に示すように、容器１内に洗浄液
の泡５を充満させるとともに容器の内向に対立する、た
とえばステンレス鋼製の電極２を設け、容器を陽極とし
上記対立電極をＩ！ｉ極としてぞれらの間に直流電圧を
印加し、電解研磨と泡洗浄とを同時に行なうことを特徴
とする。

第１図において、３は発砲漕、３１は泡供給管であり、
４１は泡１〜ラップ、４２は空気吹込みポンプ、４３は
液返送ポンプ、４４は空気流ｆｆ１．ＴＩでおる。

洗浄液は、従来から泡洗浄に使用しているものでよく、
代表的な組成は、究理力をもつ薬剤、インヒビターおよ
び界面活性剤を含む水溶液である。

究理力をもつ薬剤には、クエン酸、シュウ酸のような有
機酸、硫酸、リン酸のような無機酸、硫酸ナトリウムの
Ｊ：うな中性塩があり、これらから１種または２種以上
を選択使用する。

洗浄液の泡を形成するには、除染しようとする容器内に
直接洗浄液を入れ、空気を吹き込んで泡立て、泡を充満
させる方法が簡易である。　通常、容器内容積に対して
約５％の容積の洗浄液で足りる。　すなわち、泡立ちは
約２０倍に及ぶ。

泡の形成は、場合によっては第１図に示したように、除
染すべき容器の外部において、別に行なってもよい。

いずれの方法によるにしても、除染中に泡が消失するか
ら、絶えず空気を送って泡を再生させる必要がある。　
それには、容器の底部にドレンとしてたまった洗浄液を
央き出し、簡易な分析によってその残存効力を測定し、
その結果必要があれば薬剤を補給して直接、または泡立
ててから容器に循環させ使用するとよい。

電解に伴って、少量ではあるが酸素ガスおよび水素ガス
が発生するから、それらを速やかに排出するために、容
器の上部を若干減圧状態にして泡の破裂を促すとよい。

　上部における速やかな泡の破壊と下部においてそれを
補う速やかな泡の形成とは、容器表面に適用される泡洗
浄液を更新して除染を進行させる上でも好都合である。

電解の条件は、容器の内面を構成する金属の電解研磨に
適する条件を実現する、という観点から決定すればよい
。　電極間に存在する電解液が泡状であって、その絶対
量が通常の電解研磨より少いから、適切な電流密度を保
つためには、比較的高い電圧の印加を必要とする。

本発明の電解除染法を代表的な対象物でおるタンクに対
して実施する場合、好適な装置はつぎの構成を有する。

　すなわち、第２図および第３図に示すように、支柱６
、およびそれから延びる腕７によって支えられる少なく
とも１個の陰極板８から基本的に構成され、上記支柱６
にはそれを除染すべき容器１の中心に固定する手段を設
け、上記腕７は伸縮して支柱６と陰極板８との距離を変
更することができるとともに、陰極板８を支柱６を中心
に回転および上下移動させることができるらのであって
、かつ容器１と陰極板８との間に直流電圧を印加する整
流器９を付加してなるもので必る。

［作　用１ 本発明に従って、電解泡除染を行なえば、従来の泡洗汗
と電解研磨との相乗的な効果が得られる。

すなわち、有機酸などの究理力をもった薬剤が容器内面
に作用し、付着した汚染物質を溶解除去すると同時に、
電解によって容器内面の金属の表層が溶解し、付着して
いた汚染物質が剥落する。

溶解は内面の突出していた部分から優先的に行なわれる
から、電解泡除染後の容器内面は平滑になる。

本発明の電解泡除染装置は、第２図および第３図に示し
たように、円筒状のタンク１Ｂの除染に適したものであ
る。　使用に当っては、まず腕７を縮めて陰極板８を支
柱６に近づけた状態でタンク上部のマンホールからさし
込み、支柱の少なくとも上部、好ましくは上部および下
部を固定してタンク中心に支柱を位置させる。　腕を伸
して陰極板８をタンク内面に対して適当な距離まで近づ
け、第３図にみるように、タンクに注入した洗浄液に空
気を吹き込んで泡を形成し、タンクを陽極とし、これと
陰極板との間に直流電圧を印加する。

陰極板をゆっくり回転さＶなからその位置を上下するこ
とにより、タンクの内面全体にわたって電解泡除染が行
なわれるわけである。

（実施例］ 第１図に示す構成の試験装置を用意した。

発泡槽３内に、右は酸を主成分とする究理剤１”［）ｅ
ｃｏｎ　　ＡＪ　　（８揮製）３％とＮａ　−ＤＢＳと
を溶解した水溶液５００ｄを入れ、空気を吹き込んで泡
５を発生させ、容器へ送り込んだ。

陽極としてサビの生じた５Ｓ４１炭素鋼製容器１を、陰
極２として５ＵＳ３０４ステンレス鋼板を容器内面に対
向させて入れ、３０Ｖの直流電圧を印加した。　電流密
度は、陽極側で０．１５Ａ／ｄｍ２であった。

泡の発生量を６〜７１／分にコントロールしながら、３
０分間にわたって電解泡除染を行なった。

電解泡除染終了後、泡をとり除いて容器を水洗したとこ
ろ、その表面は平滑で、金属光沢に富んでいた。

同程度の除染を従来の泡洗郡だけで行なおうとすると、
液の温度を６０〜８０’Ｃに高めた上で、７〜８時間と
いう長い時間を必要とする。　しかも、除染面の平滑さ
において、電解泡除染は単なる化学洗浬よりすぐれてい
る。

発明の効果 本発明によるときは、前記したように、薬液消費量が少
なく、従って二次廃棄物の処理量が少いという泡洗理法
のメリットを享受した上で、究理効果を高く得ることが
できる。　しかも、法理操作の時間が短く、アルカリに
よる脱脂工程および水洗工程のような面処理が不要であ
るから、全体として所要時間を、はるかに短くできる。

電解泡除染のための設備は簡単なもので足り、操作は常
温常圧で安全に実施できる。　消費エネルギーも、ごく
僅少である。

除染後の容器内面は高い平滑度をもっているから、その
後の使用に供したときに汚染物が付着しにくく、再度の
除染も容易にできる。

本発明の電解泡除染装置は、対象が円筒状のタンクでお
りさえすれば、腕の伸縮および上下動により、内径およ
び高さの異なる種々のタンクに適応でき、電解泡除染の
自動化を可能にする。　この除染法を実施すべき対象は
、多くの場合この種のタンクでおるから、本発明の装置
は活用の機会が多い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の電解泡除染法の原理を説明するため
のものであって、試験装置の構成を示す断面図である。 第２図および第３図は、本発明の電ｖｆ？−泡除染法の
実施に適する装置の一例を、タンク内面の除染に使用す
るところを示すものであって、第２図は横断面図、第３
図は縦断面図で必る。 １・・・容器（陽極）　２・・・電極（陰極）３・・・
発泡槽　　　　５・・・洗澤液の泡６・・・支柱　　　
　　７・・・腕 ８・・・陰極板　　　　９・・・整流器特許出願人　　
　　日揮株式会社 代理人　　弁理士　　須　賀　総　大 筒１図 第２図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）放射性物質によって汚染された容器類の内面を除
   染する方法であって、容器内に洗浄液の泡を充満させる
   とともに容器の内面に対立する電極を設け、容器を陽極
   とし上記対立電極を陰極として直流電圧を印加し、電解
   研磨と泡洗浄とを同時に行なうことを特徴とする電解泡
   除染法。
2. （２）洗浄液として、有機酸、無機酸および中性塩から
   えらんだ少なくとも１種、インヒビターおよび界面活性
   剤の水溶液を使用する特許請求の範囲第１項の電解泡除
   染法。
3. （３）容器内に洗浄液を入れ、空気を吹き込んで泡立て
   、泡を充満させて実施する特許請求の範囲第１項の電解
   除染法。
4. （４）容器の外部で洗浄液の泡をつくり、この泡を容器
   内に送り込んで実施する特許請求の範囲第１項の電解泡
   除染法。
5. （５）容器の底部から洗浄液を抜き出し、必要な薬剤を
   補給して、直接または泡立ててから、容器に循環させて
   実施する特許請求の範囲第１項の電解泡除染法。
6. （６）支柱、およびそれから延びる腕によつて支えられ
   る少なくとも１個の陰極板から基本的に構成され、上記
   支柱にはそれを除染すべき容器の中心に固定する手段を
   設け、上記腕は伸縮して支柱と陰極板との距離を変更す
   ることができるとともに、陰極板を支柱を中心に回転お
   よび上下移動させることができるものであって、かつ容
   器と陰極板との間に直流電圧を印加する電源供給手段を
   付加してなる電解泡除染装置。