185105. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy sókoncentrációjú atomerőművi hulladékoldat előállítására
185 105 rátvisszanyerés esetén az előbbi feltételek mellett 400 g/dm3 sókoncentrációjú sűrítmény is előállítható. 1. Alkalmazási példa Egy atomerőmű technológiai leírása alapján számított hulladékoldat — mint referenciaoldat - összetétele a radioaktív elemek és aktivitásuk jellemzése nélkül a következő : Oxaláttartalom oxálsavban kifejezve Boráttartalom bórsavban kifejezve Nátrium-nitrát-tartalom Kálium-permanganát-tartalom „Nátrium-hidroxid”-tartalom „Kálium-hidroxid”-tartalom g/dm3 0,36-1,8 3,10-8,04 0.85- 13.6 0,05-0,32 0,24-0,8 legfeljebb 0,06 A „nátrium-hidroxid” és „kálium hidroxid” azért került idézőjelbe, mert vizes oldatról lévén szó, az oxálsavval és bórsavval oxalátokat, illetve bórátokat képez. Az oldat besűrítésekor mindenkor (az 1 — 3. alkalmazási példában is) feltétel az, hogy sem bepárláskor, sem pedig a besűrített oldalnak minimálisan 20 °C-on való tárolásakor szilárdanyag ne váljon ki. A fenti feltétel mellett csak 60 - 80 g/dm3 sókoncentrációjú sűrű meny állítható elő bepárlással a referencia hulladékoldatból szilárdanyag kiválása nélkül. Ellenpélda: A hulladékoldat kémiai kezelésén alapuló eljárásunkat alkalmazva a referencia hulladékoldatból azonban 120—150g/dm3 sókoncentrációjú sűrítményt állítottunk elő szilárdanyag kiválása nélkül. A hulladékoldat töményíthetősége tehát jelentősen megnövekedett, mivel az oxálsavat és/vagy oxalátokat — mint rosszul oldódó komponenseket — és egyidejűleg az alkáli-permanganátokat is elimináltuk a hulladékoldatból, másrészt a ná^ium-hidroxid/bórsav mólarány optimális beállításával a borátok oldhatóságát is jelentősen megnöveltük és így a hulladékoldat célszerű kémiai átalakításával közel kétszer töményebb hulladékoldat-koncentrátumot állítottunk elő. Az esetleges túltöményítéskor kiváló szilárd fázis összetétele: K20.5B203,8H20. 2. Alkalmazási példa Működő atomerőműben keletkező radioaktív hulladékoldat kémiai összetétele — a radioaktív elemek és aktivitásuk jellemzése nélkül - a következő: A jelenleg fennálló hulladékoldat-kezelési technológia szerint a hulladékoldatot nátrium-hidroxiddal pH = 11 értékig lúgosítják és legfeljebb 70 g/ dm3 sókoncentrációjú sűrítmény állítható, illetve 5 állítanak elő bepárlással anélkül, hogy a környezet hőmérsékletén 20-25 °C-on szilárdanyag-kiválás bekövetkezne. Ellenpélda: Ugyanazon atomerőműben, ugyanazon hulladékoldatból 250 m3-nyi mennyiséget el- 10 járásunk szerint kezeltünk. A hulladékoldathoz msenként 0,15 kg nátrium-permanganátot, 0,39 dm3 65 súlyszázalékos salétromsavat adtunk és óránként 150 m3 mennyiségű levegőt buborékoltattunk az oldaton keresztül mindaddig, amíg az 1!3 oldat oxálsav- és szén-dioxidmentes nem lett. Ezután 0,18 kg nátrium-hidroxidot adtunk a hulladékoldathoz m3-ként és dekantáltuk az oldatot. A kémiai kezelést az oldat környezeti hőmérsékle- 2Q tén 20 - 25 °C-on végeztük. A dekantált oldatot az atomerőmű hulladékoldat-feldolgozó bepárlójában besűrítettük 280 g/dm3 sókoncentrációig és a bepárlóban, illetve a sűrítménynek a környezet hőmérsékletére 20-25°C-ra történt lehűlése után a 25 sürítménytárolóban szilárdanyag nem vált ki. 3. Alkalmazási példa 30 Működő atomerőműben keletkező radioaktív hulladékoldat kémiai összetétele — a radioaktív elemek és aktivitásuk jellemzése nélkül — a következő: 35 g/dm3 Boráttartalom bórsavban kifejezve 1,7 Nátrium-nitrát-tartalom 0.8 A jelenleg fennálló hulladékoldat-kezelési tech- 40 nológia szerint a hulladékoldatot nátrium-hidroxiddal pH = 11 értékig lúgosítják és legfeljebb 80 g/ dm3 sókoncentrációjú sűrítmény állítható, illetve állítanak elő anélkül, hogy a környezet hőmérsékletén 20 - 25 °C-on szilárdanyag-kiválás bekövetkez- 45 ne. Ellenpélda: Eljárásunk szerint ugyanezen hulladékoldathoz 0,23 g nátrium-hidroxidot adtunk dm3-enként, azaz eljárásunk szerint javasolt 0,21 értékű nátrium-hidroxid/bórsav mólarányt állítot- 50 tunk be, ekkor a hulladékoldat pH értéke 9 volt. Az így kezelt hulladékoldatot 240 g/dm3 sókoncentrációig bepároltuk úgy, hogy sem a bepárlóban, sem a sűrítménynek a környezet hőmérsékletére 20 - 25 °C-ra történt lehűlése után a sürítménytárolóban szilárdanyag nem vált ki. Szabadalmi igénypontok g/dm3 Oxaláttartalom oxálsavban kifejezve 0,25 Boráttartalom bórsavban kifejezve 1,20 Nátrium-nitrát-tartalom 0,50 „Nátrium-hidroxid”-tartalom 0,14 1. Eljárás primerköri hulladékokból, dekontaminálószerekből és ioncserélők regenerálásából származó, főleg szerves anyagokat, oxálsavat és/vagy oxalátokat, citromsavat és/vagy citrátokat, borkő- 65 savat és/vagy tartarátokat, valamint bórsavat és/ 4
