洗浄塔によるルテニウム除去特性試験

The performance tests used the water scrubber for ruthenium rejection

堂野前 寧 ; 菅谷 敏克; 菊地 豊 ; 宮崎 仁

not registered; not registered; not registered; Miyazaki, Hitoshi

建設を計画している固体廃棄物処理技術開発施設(LEDF)は、核燃料サイクル開発機構大洗工学センターから発生する雑固体廃棄物「固体廃棄物B(S, L, G缶)」を主に減容処理する施設であり、主要となる処理プロセスは焼却溶融設備である。LEDFでは、焼却溶融設備のオフガス処理設備から二次廃棄物として発生するルテニウム吸着剤(シリカゲル)を削減することにより、LEDF全体の二次廃棄物量を大幅に低減できる。このため、シリカゲルを使ったルテニウム吸着塔の代わりに、有害ガス除去のために設置されている充填式洗浄塔に揮発性ルテニウムの除去性能を期待する。水洗浄による揮発性ルテニウムの除去は、東海の既存設備において確認されているが、オフガス中のルテニウム濃度、有害ガス濃度や洗浄方式、洗浄条件により除去性能は異なり、LEDFの条件に合致した揮発性ルテニウムに対する除染係数(DF)が得られているデータはない。これらのことから、LEDF条件を模擬した充填式洗浄塔を用いて、揮発性ルテニウムに対する除去性能を確認することを目的に、洗浄塔によるルテニウム除去特性試験を実施した。以下に主な成果を示す。(1)試験装置仕様の検討において、実機洗浄塔に対する有効DFデータを得るための試験装置の仕様等を確立した。(2)ルテニウム発生条件確認試験により、揮発性ルテニウムを安定的に連続発生させるための条件である酸化反応容器の保持温度、酸化剤の種類等を明確にすることができた。(3)ルテニウム性状確認試験により、試験装置で発生したルテニウムは、揮発性ルテニウムであることを確認した。(4)洗浄塔による除染性能試験及び小型試験容器によるホット試験により、洗浄塔のDFは1050を設定できる見通しを得た。(5)各試験の結果に基き、実機洗浄塔の設計条件を再整理し、実機における課題を明確にした。

LEDF (Large Equipment Dismantling Facility) will be constructed for the purpose of decontaminating the high level $alpha solid waste generated in oarai engineering center of JNC. And, main processing process of LEDF is incineration and melting system. LEDF will be intended to reduce the secondary waste that occurs along with the operation of the off gas processing equipment of incineration and melting system. It assumed that we are able to eliminate the adsorption tower using silica gel, if the decontamination factor to volatile ruthenium is able to expect in the packed scrubber that is established to remove harmful gas. Thereupon, we carried out this tests that eliminates the adsorption tower and reduces the secondary waste. The decontamination factor (DF) to the volatile ruthenium by the water scrubber is confirmed in the established institution which is in Tokai Works. However, decontamination factor differs and depends on the ruthenium concentration, harmful gas concentration, washing method and also washing condition. Also, the DF value to the volatile ruthenium in the off gas that occurs from incineration and melting system is obtained, does not exist under the same condition as LEDF. Therefore, the decontamination factor to the volatile ruthenium of the packed scrubber under the operating condition of LEDF is confirmed by this test. The main result of this study is as follows (1) In the examination of the test device specification, the packed scrubber design method was investigated. And, the test device that maintained the resemblance nature with a real machine was produced on the basis of this result. (2) In the result of the ruthenium occurrence condition confirmation test, it was confirmed that the test condition such as the kind of the oxidizer, hold temperature of the oxidization reaction container that produce volatile ruthenium continuously, (3) In the result of the occurrence temperature influence confirmation test, it was confirmed that the ...