161918. lajstromszámú szabadalom • Eljárás élő szervezetre káros hulladékok bitumenbe történő ágyazására
161918 (mérsékletet kell biztosítani, ez viszont gyakori begyuliadáshoz és robbanáshoz vezet. Ez a túlfűtés a beágyazásra alkalmazott bitumen fizikaikémiai tuiajdonságaiit is kedvezőtlen irányiban befolyáisolja. Az eljárásoknál szükséges mechanikus keverés és belső fűtőelemeik megnehezítik a teljesen zárt rendszer felépítését, ami pedig a sugárveszély miatt lényeges. A találmányunk egyik célja a radioaktív hulladékoknak bitiimenibe töcrténő ágyazásának fenti hátrányoktól mentes megvalósítása, akár szakaszos, akár folytonos üzemben. Célja továbbá, hogy az eddigi eljárásoknál gazdaságosabb üzemi körülmények mellett a kapott termékben a hulladék szárazanyag-tartalma jóval^ egyenletesebb, és finomabb elosztásban legyen, mint a korábbi eljárások termékeinél. Az utóbbi célkitűzés fontos, mivel ennek elérésével egyrészt (biztosítható, hogy a hulladékok beágyazása után a sugárforrások tökéletesebbíb szétosztottsága miatt nem lépnek fel erősen sugárzó gócok, másrészt a termék eltemetése után csökken a sugárzó anyag kiMgozódásának mértéke, illetve veszélye. Eljárásunknak az a lényege, hogy a 200—250 °C-ra felmelegített bitumennel megtöltött alkalmasan kialakított elnyelető zónába, vagy több ilyen sorba — vagy párhuzamosan kapcsolt zónába — a zagytartályból a radioaktív, célszerűen víztartalmú hulladék saját súlya hatására, vagy külső erő alkalmazásával, előzetes bepárlás nélkül olyan kiképzésű adagoló szerkezeten keresztül lép be, hogy á hulladék szárazanyag-tartalma és víztartalma a forró tbitumenlbe szétosztva, a bitumenből, a vázbői, a hulladék-szárazanyag tartalmából és a zónába alkalmasan kiképzett fúvóka rendszeren keresztül alulról befúvott, kémiai reakcióra nem képes, égést nem tápláló gázból olyan hialbfázás képződik, amely a hőmérséklet hatására úgy bomlik meg, hogy a radioaktív hulladék szárazanyag-tartalma a ,bitumenlbe egyenletes és finom eloszlásban beágyazódik, a hulladék víztartalma pedig elpárologva, az elnyelető zóna, vagy zónák felett kiképzett kondenzátorban lecsapódik, a hulladék szárazanyag-tartalmát magában foglaló bitumen pedig az elnyelető zóna, vagy zónák alsó részén távozik és tárolóedénybe kerül. A szilárd, víztartalom nélküli hulladékoknál az eljárás csak annyiban módosul, hogy a zagytartály és az elnyelető zóna, vagy zónák között levő adagolószerkezet kialakítása ehhez alkalmazkodik, a bitumenlből, a hulladékból és az elnyelető zónáiba, vagy zónákba alulról befúvatott inert gázból a habfázis képződése és megbomlása azonos módon megy végibe. Az eljárás megvalósítására alkalmas berendezés lényege egy axiálisan megnyújtott elnyelető zóna, melynek alján az inert gáz ibefúvatására alkalmas fiúivófcarenidszer és egy leeresztő csonk nyert elhelyezést. Az elnyelető zóna felett helyezkedik el a habfázis befogadására alkalmasan kiképzett hengeres feltét. E feltét felett helyeztük el a zagytartályt és a feltét között helyeztük el az adagolószerkezetet. Ugyancsak a feltéthez csatlakozók a vízgőz és a párlatok elvezetésére alkalmas csővezeték, amely az elnyelető berendezést a koodenzedénnyel köti össze. A kondenz-5 edényben lekondenzált párlatok az edény alján elhelyezett csonkion távolíthatók el. A kondenzedényből távozó gázok részére egy csőcsonkot helyeztünk el, amelyhez az izotópszűrő berendezés csatlakozik. A berendezést kiegészítettük 10 még egy előmelegítő tartállyal, amely alkalmas arra, hogy üzem közben is megolvaszthassuk a felhasználásra kerülő bitument. Ez az előmelegítő összekötő csővel csatlakozik az elnyelető zónához, így a zóna kiürítése után az rögtön 15 megtölthető friss bitumennel. E berendezésinek egyik kiviteli alakját és működését a mellékelt rajz alapján ismertetjük. Az 1 ^zagytartályiból: a víztartalmú, vagy száraz radioaktív hulladék a 2 adagoló-szerkezeten 20 keresztül az elnyelető zóna 3 haibfeltétjén keresztül a zóna 4 abszonberébe lép be. A bitumenlből és a finoman, valamint egyenletesen elosztott radioaktiv száraz hulladékból képződött elegy az 5 leeresztő szerkezeten keresztül távo-25 zik a rendszerből és jut a tárolóedényékbe. Az elnyelető zóna haibfeltétje mentén a folyamat közben 100—250 °C határok közötti hőmérsékletgradienst, a zóna albszoflbere mentén pedig 250 °C hőmérsékletet kell tartani. A keverék 30 biztonságos leeresztését az abszorher kúposán kiképzett alsó részén elhelyezett 6 elektromos fűtés biztosítja. Az elnyelető zónából az iszap elpárolgott víztartalma ós a bitumenből kémiai reakció és párolgás során keletkező vízgőz és 35 olajgőzök a habfeltét felső részén távoznak a 7 vezetéken keresztül, majd ezek a 8 kondenzedénybe lépnek. A kondenzedény hűtéséről a 9 belső csőkígyóban áraimoltatott hűtőfolyadék gondoskodik. A kondenzedényben lekondenzált 40 víz-olaj emulzió az edény alsó részén, a le nem kondenzált, maximum néhány tized százalék szénhidrogén-tartalmú hulladék gáz pedig annak felső részén -távozik a rendszerből. A végleg eltávozó gázok* aktivitástartolmának ellenőrzé-45 sere a 10 mérőfej szolgál. A habfázis képződését elősegítő, a keverést biztosító és a gőzöket eltávolító, valamint a robbanásveszélyt kiküszöbölő inert gáz a rendszerbe 11 elosztóberendezésen keresztül lép be. Az elnyelő zóna 4 abszorbe-50 rébe a bitumen a 12 előmelegítő és tároló-tartályiból a 13 adagoló- és folyadékszint szabályozó berendezésen keresztül lép be. A 12 bitumen előmelegítő és tároló-taritály hőmérsékletét a folyamat közben a bitumen iágyulás-55 pontja és az lalbszorber hőmérséklete szabja meg. 1. példa: 60 A beágyazásra kerülő radioaktív iszap NaN03-ból, NaOH-ból, AlCl3 -ból és Na 2 S0 4 -ből és vízből áll. Az iszap szárazanyag koncentrációja 420 g/Mt. A beágyazásra alkalmazott bitumen nagy-65 lengyeM származású, 40 °C gyűrűs-golyós lágyu-2