[发明专利]用于处理碳质放射性废弃物特别是石墨的装置

说明书

本发明涉及因核电站运行而产生的放射性废弃物的处理方法。

更具体的说，本发明涉及碳质废弃物的处理，尤其是作为一种吸收反应器周围套筒中的中子而使用的石墨的处理。

石墨可以采用燃烧和/或蒸汽重组的方法进行处理。此处更通用的方案是一项处理工艺，从在反应器中受辐射的石墨的提取到溢出气体(通过燃烧或蒸汽重组石墨)的处理，同时还提供调节因整体处理而产生的二次废物所必需的处理。

适用于将石墨运输到石墨处理反应器的媒介的选择在该阶段中是一个重要环节，因为运载媒介决定了必须适应所收集的废水(典型为浓缩氯36(³⁶Cl)，碳14(¹⁴C)，以及氚(³H))后续处理以及后续捕获或矿化的参数，以便尽最大可能来

限制其向环境中的释放。

在一个可能实施例中，根据文件FR-2943167所描述的方法，对这类石墨进行处理，该文件也描述了废水的收集和处理。

然而，用于运输石墨的最佳可能媒介仍待定。

本发明目的旨在改善目前状况。

为此，本发明提出了用于处理碳质放射性废弃物的方法，包括将废弃物递送至一个或多个放射性同位素分离站，所述同位素至少在碳14、氯36和氚之中。

本发明的一个特点是向各个站的递送以湿法进行的。

申请人在研究与测试中发现，根据以下详细说明的实施例，水是一种优选载体，适用于将废弃物从废弃物处理装置的入口递送至放射性同位素分离站或乃至废弃物的调节(例如¹⁴C调节)。

在一个实施例中，为碳14、氯36和氚中的各个元素设置特殊分离站，并且提供以湿法向各个站的递送。

因此，该实施例提出了一种适用于一方面还原氯36另一方面还原氚的界定清楚的分离，并且由于湿法的选择途径而得到实现。

在具体实施中，在第一次同位素分离之前，例如氯36的分离，将废弃物压碎而且与水混合，以便以浆料形式进行递送。

更具体地说，废弃物与水混合以形成浆料，之后进行机械性过滤和干燥。干燥最好通过温度(例如小于1000℃)的温和增加来进行，以避免释放放射性核素而非氯36(其它放射性核素³H、¹⁴C在后续步骤中释放)。于是，从该干燥中产生的水含有全部或部分在干燥之前原始出现在废弃物中的氯36。

在一个实施例中，在氯36的分离之后，进行氚的分离。废弃物通过煅烧进行焙烧，之后进行洗涤。于是，从洗涤中回收的水含有全部或部分在干燥之前原始出现在废弃物中的氚。

在一个实施例中，在碳14的处理之前，进行氯36和氚的分离，氯36和氚最好采用浸出方法从碳质废弃物的剩余部分中分离出。

在一个实施例中，至少一部分废弃物通过煅烧被焙烧，由煅烧而产生的废弃物经氧化而成二氧化碳形式，以便于溶解在递送的水中。

在一个实施例中，碳14经氧化而成二氧化碳形式，之后可以通过碳酸化反应进行处理，以便固化并以固体形式进行保存。

碳质废弃物可能原始含有石墨。然而，本发明适用于其它类型的碳质废弃物，例如树脂。

本发明也涉及一种适用于处理碳质放射性废弃物(图1所详细阐示了一个示例，在下文中进行了讨论)的装置。装置包括一个或多个放射性同位素分离站，所述同位素至少在碳14、氯36和氚之间，以及向所述站递送废弃物的方法。

本发明的一个特点是递送的方法由水来提供，以便以湿法按某路线递送废弃物。

处理装置包括，例如，补给水的提供(例如，图1中的W，或者一定量的水的提供，以用于转变为浆料SL，详情如下)。

本发明的其它特点和优点通过阅读例证实施例的以下详细描述以及参考附图将更为清晰，附图包括：

-图1表示从本发明的意义上说适用于处理碳质放射性废

弃物的装置中的站的一个示例；

-图2概述了装置进行废弃物处理的步骤；

-图3A和3B分别比较了一氧化碳和二氧化碳的水溶性。

根据原始测试，对于收集碳质废弃物的媒介可以设想三种可能性：

●水中的递送，

●气体介质和稀释相中的递送，

●气体介质以及密集相中的递送。

下列表概述了各种技术的相关优点和缺点。