高温加熱処理による高濃縮汚染残土の高減容化に関する研究

Volume reduction effect of radioactive contaminated soil by high temperature heating process

石山 新太郎; 神谷 昌岳*; 近藤 充記*; 比氣 明典*

Ishiyama, Shintaro; Mamitani, Masataka*; Kondo, Mitsunori*; Hiki, Akinori*

福島県下で18,000Bq/kgを越える高放射能汚染土の界面化学的分散制御と高速せん断流解砕による洗浄フィールド試験を実施し際に発生した高濃度汚染残土中のCs等FPを、その主要捕獲鉱物であるモルデナイト鉱物相の高温場における構造不安定性を利用して再回収する技術に関する検討を行い、下記結論を得た。(1)代表的な東北産の天然モルデナイト鉱物のCs-型での高温構造不安定性は1173K以上で顕著である。(2)高濃度汚染残土の1173K1時間までの高温加熱試験によりこの鉱物相からのCsの乖離を観測した。その際のFP乖離量は、高温加熱初期において顕著であり、1時間加熱後において初期値の約65%程度が乖離したものと評価された。(3)高濃度汚染残土の高温処理により発生するCsガスの高温再回収は、電気集塵式高温FPフィルターと後段でのコールドトラップにより発生ガスのほぼ100%の回収が可能である。

For the purpose of removal of Cs from highly densified contaminate soil produced after contaminated soil washing process, reclamation soil techniques of contaminated soil through use of structural instability of mordenite contained in contaminated soil under high temperature heating was testified and the following results were obtained; (1) Structural instability of Cs-typed typical native mordinite yielding in Tohoku area in Japan was observed and dissociation of Cs from this mordenite was found after heat annealing at 1173 K. (2) Remarkable dissociation rate in the early stages was observed and then was slowed down afterword. Dissociation rate of Cs reached up to 65% after 1173 K 1 hr annealing. (3) 100% recovery of Cs from vaporized Cs gas was achieved by technology combination of electric precipitation FP filter newly developed and cold trap.