[發(fā)明專利]用于處理碳質放射性廢棄物特別是石墨的裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201380069932.5
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN105051827A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設計）人: 吉拉德·勞倫特
• 申請（專利權）人: 法國電力公司
• 主分類號: G21F9/30
• 分類號: G21F9/30;B01D59/00;G21F9/06
• 代理公司: 上海天協(xié)和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張軼

本發(fā)明涉及因核電站運行而產生的放射性廢棄物的處理方法。

更具體的說，本發(fā)明涉及碳質廢棄物的處理，尤其是作為一種吸收反應器周圍套筒中的中子而使用的石墨的處理。

石墨可以采用燃燒和/或蒸汽重組的方法進行處理。此處更通用的方案是一項處理工藝，從在反應器中受輻射的石墨的提取到溢出氣體(通過燃燒或蒸汽重組石墨)的處理，同時還提供調節(jié)因整體處理而產生的二次廢物所必需的處理。

適用于將石墨運輸到石墨處理反應器的媒介的選擇在該階段中是一個重要環(huán)節(jié)，因為運載媒介決定了必須適應所收集的廢水(典型為濃縮氯36(³⁶Cl)，碳14(¹⁴C)，以及氚(³H))后續(xù)處理以及后續(xù)捕獲或礦化的參數，以便盡最大可能來

限制其向環(huán)境中的釋放。

在一個可能實施例中，根據文件FR-2943167所描述的方法，對這類石墨進行處理，該文件也描述了廢水的收集和處理。

然而，用于運輸石墨的最佳可能媒介仍待定。

本發(fā)明目的旨在改善目前狀況。

為此，本發(fā)明提出了用于處理碳質放射性廢棄物的方法，包括將廢棄物遞送至一個或多個放射性同位素分離站，所述同位素至少在碳14、氯36和氚之中。

本發(fā)明的一個特點是向各個站的遞送以濕法進行的。

申請人在研究與測試中發(fā)現(xiàn)，根據以下詳細說明的實施例，水是一種優(yōu)選載體，適用于將廢棄物從廢棄物處理裝置的入口遞送至放射性同位素分離站或乃至廢棄物的調節(jié)(例如¹⁴C調節(jié))。

在一個實施例中，為碳14、氯36和氚中的各個元素設置特殊分離站，并且提供以濕法向各個站的遞送。

因此，該實施例提出了一種適用于一方面還原氯36另一方面還原氚的界定清楚的分離，并且由于濕法的選擇途徑而得到實現(xiàn)。

在具體實施中，在第一次同位素分離之前，例如氯36的分離，將廢棄物壓碎而且與水混合，以便以漿料形式進行遞送。

更具體地說，廢棄物與水混合以形成漿料，之后進行機械性過濾和干燥。干燥最好通過溫度(例如小于1000℃)的溫和增加來進行，以避免釋放放射性核素而非氯36(其它放射性核素³H、¹⁴C在后續(xù)步驟中釋放)。于是，從該干燥中產生的水含有全部或部分在干燥之前原始出現(xiàn)在廢棄物中的氯36。

在一個實施例中，在氯36的分離之后，進行氚的分離。廢棄物通過煅燒進行焙燒，之后進行洗滌。于是，從洗滌中回收的水含有全部或部分在干燥之前原始出現(xiàn)在廢棄物中的氚。

在一個實施例中，在碳14的處理之前，進行氯36和氚的分離，氯36和氚最好采用浸出方法從碳質廢棄物的剩余部分中分離出。

在一個實施例中，至少一部分廢棄物通過煅燒被焙燒，由煅燒而產生的廢棄物經氧化而成二氧化碳形式，以便于溶解在遞送的水中。

在一個實施例中，碳14經氧化而成二氧化碳形式，之后可以通過碳酸化反應進行處理，以便固化并以固體形式進行保存。

碳質廢棄物可能原始含有石墨。然而，本發(fā)明適用于其它類型的碳質廢棄物，例如樹脂。

本發(fā)明也涉及一種適用于處理碳質放射性廢棄物(圖1所詳細闡示了一個示例，在下文中進行了討論)的裝置。裝置包括一個或多個放射性同位素分離站，所述同位素至少在碳14、氯36和氚之間，以及向所述站遞送廢棄物的方法。

本發(fā)明的一個特點是遞送的方法由水來提供，以便以濕法按某路線遞送廢棄物。

處理裝置包括，例如，補給水的提供(例如，圖1中的W，或者一定量的水的提供，以用于轉變?yōu)闈{料SL，詳情如下)。

本發(fā)明的其它特點和優(yōu)點通過閱讀例證實施例的以下詳細描述以及參考附圖將更為清晰，附圖包括：

-圖1表示從本發(fā)明的意義上說適用于處理碳質放射性廢

棄物的裝置中的站的一個示例；

-圖2概述了裝置進行廢棄物處理的步驟；

-圖3A和3B分別比較了一氧化碳和二氧化碳的水溶性。

根據原始測試，對于收集碳質廢棄物的媒介可以設想三種可能性：

●水中的遞送，

●氣體介質和稀釋相中的遞送，

●氣體介質以及密集相中的遞送。

下列表概述了各種技術的相關優(yōu)點和缺點。