13.01.2017
217.015.744d

УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ, ОТВЕРЖДЕНИЯ И УПАКОВКИ ВЫСОКОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к ядерной технике, в частности к переработке высокоактивных отходов, получаемых при переочистке диоксида плутония, используемого при изготовлении смешанного уран-плутониевого топлива. Установка для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов включает в себя аппарат-осадитель, патронный фильтр, муфельную печь и вспомогательное оборудование для пробоотбора, взвешивания и контроля параметров. Для обеспечения безопасных условий работы персонала установка размещена в цепочке защитных боксов. Один из боксов, служащий для введения внутрь пустых и выдачи загруженных BAO упаковок снабжен шлюзовым устройством. В качестве упаковок используются стакан и контейнер, предназначенные для хранения и транспортировки диоксида плутония. Технический результат заключается в обеспечении надежной изоляции высокоактивных отходов, в частности америция, для их временного хранения. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к переработке высокоактивных отходов, получаемых при переочистке диоксида плутония, используемого при изготовлении смешанного уран-плутониевого топлива.

Кроме того, предлагаемая установка может использоваться также для переработки, отверждения и упаковки других радиоактивных отходов, имеющих перспективу дальнейшего использования для получения радиоизотопной продукции.

При производстве смешанного уран-плутониевого топлива для энергоблока №4 Белоярской АЭС необходимо проводить переочистку энергетического и оружейного диоксида плутония (ДП) после длительного хранения с получением ДП «керамического» сорта усредненного изотопного состава. Для проведения переочистки ДП растворяют в азотной кислоте в присутствии серебра, осветляют раствор на нутч-фильтре и осветленный раствор ДП подают на экстракционный каскад, из которого экстракт плутония подается на дальнейшую переработку, а рафинат, содержащий остатки плутония и продукты естественного распада, в частности америций-241, относящийся к категории высокоактивных отходов (BAO), сначала на выделение серебра и далее в аппарат-осадитель для перевода америция в осадок. При этом длительное безопасное хранение BAO можно осуществить только при их отверждении и надлежащей упаковке. С учетом того, что америций в дальнейшем может использоваться при изготовлении изотопной продукции, то должно быть организовано длительное контролируемое хранение BAO с возможностью их дальнейшей переработки. Кроме того, к категории BAO относятся заменяемые фильтр-материалы нутч-фильтра с остатками ДП в них, который целесообразно возвращать на переработку.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в надежной изоляции высокоактивных отходов для их временного хранения.

Указанный технический результат достигается применением установки для получения диоксида плутония в качестве установки для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов.

На фиг. 1 изображена установка для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов. Установка включает в себя аппарат-осадитель 1 с мешалкой 2 и трубой 3 выдачи суспензии, патронный фильтр 4, муфельную печь 5 и вспомогательное оборудование (на чертеже не показано) для пробоотбора, взвешивания и контроля параметров. Для обеспечения безопасных условий работы персонала установка размещена в цепочке защитных боксов (на фиг. 1 их границы условно обозначены штрихпунктирной линией). Один из боксов, служащий для введения внутрь пустых и выдачи загруженных BAO упаковок снабжен шлюзовым устройством 6.

Патронный фильтр 4 (см. фиг. 2) содержит головку 7 с металлокерамическим фильтрующим элементом 8 и штуцерами 9 и 10 приема суспензии из аппарата-осадителя 1 и выдачи фильтрата соответственно. Головка 7 закреплена на стойках 11, по которым с помощью привода 12 перемещается подставка 13 с установленным на нее стаканом 14, снабженным круговым ножом 15, облегающим фильтрующий элемент 8. При подъеме подставки 13 стакан 14 прижимается к головке 7. Стакан 14 снабжен крышкой 16, снимаемой при установке на подставку 13 и устанавливаемой после загрузки в него осадка.

Муфельная печь 5 установлена на площадке 17 механизма 18 ее подъема. Шлюзовое устройство 6 содержит механизм 19 подъема контейнера 20 и крышку 21 с захватом, зацепляющим крышку 22 контейнера 20. При этом наружная поверхность крышки 22 контейнера 20 размещается внутри крышки 21 шлюзового устройства 6 и не контактирует со средой боксов. В контейнере 20 установлен транспортный стакан 23.

Установка для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов работает следующим образом.

В аппарат-осадитель 1 принимается рафинат, содержащий BAO (остатки плутония и продукты естественного распада, в частности америций-241), в котором осуществляется оксалатное осаждение при добавлении в аппарат-осадитель 1 щавелевой кислоты и раствора нитрата кальция. Полученная суспензия осадка смеси оксалатов кальция и америция подается в патронный фильтр 4, в котором предварительно установлен стакан 14, внутри которого осадок задерживается на металлокерамическом фильтрующем элементе 8. По завершении процесса фильтрации осадка стакан 14 перемещается приводом 12 вниз, при этом осадок срезается круговым ножом 15 в стакан 14. Далее стакан 14 с осадком снимается с подставки 13, на стакан 14 устанавливается крышка 16 и стакан манипулятором устанавливается над муфельной печью 5, которая механизмом 18 поднимается и стакан 14 вводится в муфельную печь 5, где происходит подсушивание осадка оксалатов и прокаливание их при температуре 700°С до получения смешанных оксидов америция и кальция (AmxCayOz). После охлаждения полученных смешанных окислов стакан 14 извлекают из печи 5 и прокаленный осадок перегружают в транспортный стакан 23. Транспортный стакан 23 через шлюзовое устройство 6 помещают в контейнер 20, закрывают крышку 21 шлюзового устройства 6, при этом сцепленная с ней крышка 22 входит в посадочное гнездо контейнера 20. Крышки 21 и 22 расцепляют, контейнер 20 герметизируется постановкой наружной крышки (на чертеже не показана) и после сухой дезактивации и измерения поверхностного радиоактивного загрязнения направляется в хранилище.

Заменяемые фильтр-материалы от нутч-фильтра с остатками ДП аналогичным образом подают через шлюзовое устройство 6 и размещают в стакане 14, который устанавливается в муфельную печь 5, осушают, а затем выдерживают при температуре 900°С до полного озоления. После остывания золу с ДП перегружают в транспортный стакан 23, который через шлюзовое устройство 6 устанавливают в контейнер 20 и передают для подгружения к очередной партии растворяемого ДП.

Изобретение позволяет осуществить применение установки для получения диоксида плутония по новому назначению, а именно для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов, использовать в качестве упаковок контейнеры и стаканы из-под диоксида плутония, освобождающиеся при его переочистке, а также складские помещения для временного хранения упаковок.

Применение установки для получения диоксида плутония, включающей установленные последовательно в цепочке защитных боксов, снабженных манипуляторами, аппарат-осадитель с мешалкой и трубой выдачи суспензии, патронный фильтр с головкой, снабженной металлокерамическим фильтрующим элементом и штуцерами приема суспензии и выдачи фильтрата, подставку, перемещаемую по стойкам с помощью привода, на которой установлен стакан, снабженный круговым ножом, облегающим фильтрующий элемент, крышкой, снимаемой при установке стакана на подставку и устанавливаемой после загрузки в него осадка, муфельная печь с механизмом ее подъема, шлюзовое устройство, снабженное крышкой и захватом, зацепляющим крышку контейнера, установленного на механизме его подъема и размещенного под шлюзовым устройством, и установленный в контейнере транспортный стакан, в качестве установки для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов.
УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ, ОТВЕРЖДЕНИЯ И УПАКОВКИ ВЫСОКОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ
УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ, ОТВЕРЖДЕНИЯ И УПАКОВКИ ВЫСОКОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ
УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ, ОТВЕРЖДЕНИЯ И УПАКОВКИ ВЫСОКОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 122.
10.02.2013
№216.012.24ae

Устройство для подъема и перемещения отработавших тепловыделяющих сборок

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к средствам для обеспечения безопасности при перегрузке отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) реактора ВВ ЭР-1000 из транспортных чехлов в чехлы хранилища, и предназначено для использования в водонаполненных хранилищах отработавшего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474892
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.24b1

Способ экстракционной переработки высокоактивных отходов с фракционированием радионуклидов

Изобретение относится к области ядерной энергетики, а именно к области переработки отработавшего ядерного топлива. Способ экстракционной переработки высокоактивных отходов с фракционированием радионуклидов, включающий обработку растворов высокоактивных отходов гидроксидами или карбонатами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474895
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.24b4

Способ переработки оксалатных маточных растворов и пульпообразных отходов, содержащих трансурановые элементы

Изобретение относится к области переработки жидких и пульпообразных радиоактивных отходов (РАО), образующихся при регенерации облученного ядерного топлива (ОЯТ), и может быть использовано в радиохимической промышленности. Способ переработки оксалатных маточных растворов радиохимического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474898
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.24b6

Способ отбора проб радиоактивного осадка из емкостей-хранилищ и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к атомной промышленности и предназначена для отбора проб осадка высокого уровня активности из емкостей-хранилищ радиоактивных отходов радиохимических производств. Способ отбора проб радиоактивного осадка из емкостей-хранилищ включает бескерновое бурение скважины,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474900
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.26cb

Способ получения поликристаллического кремния

Изобретение относится к технологии полупроводниковых материалов и может быть использовано в производстве поликристаллического кремния. Способ включает приготовление парогазовой смеси (ПГС) из хлорсиланов и водорода в испарителе под давлением посредством барботажа водорода через слой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475451
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.03.2013
№216.012.304c

Чехол для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ввэр-1000

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к средствам для хранения отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС), а более конкретно - к средствам для хранения дефектных ОТВС реактора ВВЭР-1000 и предназначено для использования в хранилищах отработанного ядерного топлива на заводах по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477899
Дата охранного документа: 20.03.2013
27.05.2013
№216.012.4585

Устройство для перегрузки ампул с отработавшим ядерным топливом реактора рбмк-1000

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к групповой перегрузке ампул с отработавшим ядерным топливом реактора РБМК - 1000 из транспортного чехла в пеналы. Устройство перегрузки включает электромеханический некопирующий мостовой манипулятор с захватом, в захват установлена головка,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483374
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.08.2013
№216.012.6002

Способ переработки азотнокислого раствора регенерированного урана с очисткой от технеция

Изобретение относится к способам экстракционной переработки регенерированного урана с целью очистки от технеция-99, являющегося бета-активным излучателем. Способ переработки азотнокислого раствора регенерированного урана включает экстракцию урана(VI) трибутилфосфатом в органическом разбавителе,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490210
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.620e

Способ обращения с отработавшим ядерным топливом реактора рбмк-1000 и устройства для его осуществления

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к обращению с отработавшим ядерным топливом (ОЯТ), а более конкретно к загрузке, транспортированию, выгрузке и размещению ампул с пучками тепловыделяющих элементов реактора РБМК-1000 в пеналах сухого хранилища. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490734
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6210

Устройство для размыва осадков и перемешивания

Изобретение относится к атомной промышленности в части переработки радиоактивных отходов, а именно к устройствам для размыва струями жидкости и растворения пульп и осадков, скопившихся на дне емкостей-хранилищ жидких радиоактивных отходов высокого уровня активности, перевода нерастворимой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490736
Дата охранного документа: 20.08.2013
Показаны записи 1-10 из 122.
10.02.2013
№216.012.24ae

Устройство для подъема и перемещения отработавших тепловыделяющих сборок

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к средствам для обеспечения безопасности при перегрузке отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) реактора ВВ ЭР-1000 из транспортных чехлов в чехлы хранилища, и предназначено для использования в водонаполненных хранилищах отработавшего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474892
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.24b1

Способ экстракционной переработки высокоактивных отходов с фракционированием радионуклидов

Изобретение относится к области ядерной энергетики, а именно к области переработки отработавшего ядерного топлива. Способ экстракционной переработки высокоактивных отходов с фракционированием радионуклидов, включающий обработку растворов высокоактивных отходов гидроксидами или карбонатами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474895
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.24b4

Способ переработки оксалатных маточных растворов и пульпообразных отходов, содержащих трансурановые элементы

Изобретение относится к области переработки жидких и пульпообразных радиоактивных отходов (РАО), образующихся при регенерации облученного ядерного топлива (ОЯТ), и может быть использовано в радиохимической промышленности. Способ переработки оксалатных маточных растворов радиохимического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474898
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.24b6

Способ отбора проб радиоактивного осадка из емкостей-хранилищ и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к атомной промышленности и предназначена для отбора проб осадка высокого уровня активности из емкостей-хранилищ радиоактивных отходов радиохимических производств. Способ отбора проб радиоактивного осадка из емкостей-хранилищ включает бескерновое бурение скважины,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474900
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.26cb

Способ получения поликристаллического кремния

Изобретение относится к технологии полупроводниковых материалов и может быть использовано в производстве поликристаллического кремния. Способ включает приготовление парогазовой смеси (ПГС) из хлорсиланов и водорода в испарителе под давлением посредством барботажа водорода через слой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475451
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.03.2013
№216.012.304c

Чехол для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ввэр-1000

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к средствам для хранения отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС), а более конкретно - к средствам для хранения дефектных ОТВС реактора ВВЭР-1000 и предназначено для использования в хранилищах отработанного ядерного топлива на заводах по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477899
Дата охранного документа: 20.03.2013
27.05.2013
№216.012.4585

Устройство для перегрузки ампул с отработавшим ядерным топливом реактора рбмк-1000

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к групповой перегрузке ампул с отработавшим ядерным топливом реактора РБМК - 1000 из транспортного чехла в пеналы. Устройство перегрузки включает электромеханический некопирующий мостовой манипулятор с захватом, в захват установлена головка,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483374
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.08.2013
№216.012.6002

Способ переработки азотнокислого раствора регенерированного урана с очисткой от технеция

Изобретение относится к способам экстракционной переработки регенерированного урана с целью очистки от технеция-99, являющегося бета-активным излучателем. Способ переработки азотнокислого раствора регенерированного урана включает экстракцию урана(VI) трибутилфосфатом в органическом разбавителе,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490210
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.620e

Способ обращения с отработавшим ядерным топливом реактора рбмк-1000 и устройства для его осуществления

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к обращению с отработавшим ядерным топливом (ОЯТ), а более конкретно к загрузке, транспортированию, выгрузке и размещению ампул с пучками тепловыделяющих элементов реактора РБМК-1000 в пеналах сухого хранилища. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490734
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6210

Устройство для размыва осадков и перемешивания

Изобретение относится к атомной промышленности в части переработки радиоактивных отходов, а именно к устройствам для размыва струями жидкости и растворения пульп и осадков, скопившихся на дне емкостей-хранилищ жидких радиоактивных отходов высокого уровня активности, перевода нерастворимой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490736
Дата охранного документа: 20.08.2013

Похожие РИД в системе