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염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화 처리방법 및 이의 장치

  • 기술번호 : KST2014059161
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리방법 및 이의 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는, 방사성 폐기물 잉곳을 1차 분쇄하는 단계(단계 1);상기 단계 1에서 분쇄된 방사성 폐기물을 2차 분쇄하는 단계(단계 2);상기 단계 2에서 2차 분쇄된 방사성 폐기물 분말과 탈할로겐화 물질을 혼합하여 할로겐 가스를 발생시키는 단계(단계 3-1);상기 단계 3-1에서 발생한 할로겐 가스를 흡착물질을 사용하여 방사성 금속할로겐화물을 회수하는 단계(단계 3-2);상기 단계 3-2에서 방사성 금속할로겐화물을 회수한 후 잔여 할로겐 가스를 용융알칼리금속탄산염을 사용하여 금속할로겐화물을 재회수하는 단계(단계 3-3);상기 단계 3-1에서 할로겐가스가 휘발되고 난 후 남은 물질에 소결매질로서 유리매질을 추가적으로 투입하여 혼합하는 단계(단계 4);상기 단계 4에서 혼합된 혼합분말을 다지는 단계(단계 5);및상기 단계 5에서 다져진 혼합분말을 고온에서 소결처리하여 고화체를 제조하는 단계(단계 6)를 포함하여 이루어지는 폐기물의 고화처리 방법에 관한 것이다.
Int. CL G21F 9/16 (2006.01) G21F 9/06 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020100133215 (2010.12.23)
출원인 한국원자력연구원, 한국수력원자력 주식회사
등록번호/일자 10-1188680-0000 (2012.09.28)
공개번호/일자 10-2012-0071602 (2012.07.03) 문서열기
공고번호/일자 (20121009) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.12.23)
심사청구항수 21

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국원자력연구원 대한민국 대전광역시 유성구
2 한국수력원자력 주식회사 대한민국 경상북도 경주시

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박환서 대한민국 대전광역시 유성구
2 안병길 대한민국 대전광역시 유성구
3 김환영 대한민국 대전광역시 유성구
4 김인태 대한민국 대전광역시 서구
5 조용준 대한민국 대전광역시 서구
6 이한수 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국원자력연구원 대전광역시 유성구
2 한국수력원자력 주식회사 경상북도 경주시
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.12.23 수리 (Accepted) 1-1-2010-0851496-86
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.02.14 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2012.03.22 수리 (Accepted) 9-1-2012-0023384-50
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2012.03.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0170006-14
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.05.09 수리 (Accepted) 1-1-2012-0371791-94
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.05.09 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0371790-48
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.06.22 수리 (Accepted) 4-1-2012-5134067-95
8 등록결정서
Decision to grant		 2012.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0577158-24
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.09.16 수리 (Accepted) 4-1-2014-5109542-64
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2016.03.18 수리 (Accepted) 4-1-2016-5034922-43
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
방사성 폐기물 잉곳을 1차 분쇄하는 단계(단계 1);상기 단계 1에서 분쇄된 방사성 폐기물을 2차 분쇄하는 단계(단계 2);상기 단계 2에서 2차 분쇄된 방사성 폐기물 분말과 탈할로겐화 물질을 혼합하여 할로겐 가스를 발생시키는 단계(단계 3-1);상기 단계 3-1에서 발생한 할로겐 가스를 흡착물질을 사용하여 방사성 금속할로겐화물을 회수하는 단계(단계 3-2);상기 단계 3-2에서 방사성 금속할로겐화물을 회수한 후 잔여 할로겐 가스를 용융알칼리금속탄산염을 사용하여 금속할로겐화물을 재회수하는 단계(단계 3-3);상기 단계 3-1에서 할로겐가스가 휘발되고 난 후 남은 물질에 소결매질로서 유리매질을 추가적으로 투입하여 혼합하는 단계(단계 4);상기 단계 4에서 혼합된 혼합분말을 다지는 단계(단계 5);및상기 단계 5에서 다져진 혼합분말을 고온에서 소결처리하여 고화체를 제조하는 단계(단계 6)를 포함하여 이루어지는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
2 2
제 1항에 있어서, 상기 단계 1의 1차 분쇄는 조크러셔(JAW CRUSHER)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
3 3
제 1항에 있어서, 상기 단계 2의 2차 분쇄는 롤밀(ROLL MILL)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
4 4
제 1항에 있어서, 상기 단계 3-1의 탈할로겐화 물질은 SAP(SiO2-Al2O3-P2O5)인 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
5 5
제 1항에 있어서, 상기 단계 3-2의 흡착물질은 알칼리 금속산화물, 알칼리 금속수산화물 또는 알칼리 금속탄산화물을 사용하는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
6 6
제 5항에 있어서, 상기 알칼리 금속산화물은 Li2O, Na2O 또는 K2O, 알칼리 금속수산화물은 LiOH, NaOH 또는 KOH, 알칼리 금속탄산화물은 Li2CO3, Na2CO3 또는 K2CO3인 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
7 7
제 1항에 있어서, 상기 단계 3-3의 반응온도는 탄산염이 용융되는 450 ℃ 이상임을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
8 8
제 1항에 있어서, 상기 단계 3-2 또는 3-3에서 회수 또는 재회수된 금속할로겐화물은 전해공정에서 재사용되는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
9 9
제 1항에 있어서, 상기 단계 4의 유리매질은 붕규산 유리 또는 납인산 유리를 사용하는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
10 10
제 9항에 있어서, 상기 붕규산 유리는 탈염화 물질과 폐기물 금속염의 반응 무게비가 2 이상인 경우 사용되는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
11 11
제 9항에 있어서, 상기 납인산 유리는 탈염화 물질과 폐기물 금속염의 반응무게비가 2 미만인 경우 사용되는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
12 12
제 1항에 있어서, 상기 단계 6의 소결온도는 단계 4의 유리매질로 붕규산 유리를 사용하는 경우 1050 내지 1150 ℃임을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
13 13
제 1항에 있어서, 상기 단계 6의 소결 온도는 단계 4의 유리매질로 납인산 유리를 사용하는 경우 900 내지 1050 ℃임을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
14 14
제 1항에 있어서, 상기 단계 3-2는 방사성 요오드의 양이 제거가 필요할 정도로 누적된 경우, 방사성 요오드를 제거할 수 있는 요오드 제거용 고화물질을 사용하여 방사성 요오드를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
15 15
제 14항에 있어서, 상기 요오드 제거용 고화물질은 AgO 또는 PbO인 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물의 고화처리 방법
16 16
방사성 폐기물 잉곳을 투입하는 잉곳투입장치(1);상기 잉곳투입장치(1)로부터 투입되는 잉곳을 1차 분쇄하는 1차 분쇄장치(JAW CRUSHER)(2);상기 1차 분쇄장치(2)와 연결되고, 1차 분쇄된 방사성 폐기물을 2차 분쇄하는 2차 분쇄장치(ROLL MILL)(3);상기 2차 분쇄장치(3)와 연결되고, 2차 분쇄된 방사성 폐기물 분말이 저장되는 분말용기(4);상기 분말용기(4)의 일측에 구비되어 분말용기(4)에 저장된 방사성 폐기물 분말이 이송되는 분말이송장치(5);상기 분말이송장치(5)의 일측에 연결되고, 상기 분말이송장치(5)를 통해 이송된 방사성 폐기물 분말을 산소 존재하에 탈할로겐화시키고, 유리매질과 혼합시키는 혼합/탈할로겐화장치(6);상기 혼합/탈할로겐화장치(6)와 연결되고 이로부터 얻어진 혼합분말을 다지는 소결용기(7);상기 소결용기(7)와 연결되고, 이로부터 다져진 혼합분말을 이송시키는 소결용기이송장치(8);상기 소결용기이송장치(8)와 연결되고, 이로부터 이송된 상기 혼합분말을 고온에서 소결처리하여 고화체를 제조하는 고온소결장치(9);상기 혼합/탈할로겐화장치(6)와 필터(10)로 연결되어, 혼합/탈할로겐화장치(6)에서 발생한 할로겐 가스를 흡착물질을 이용하여 제거하는 1차 할로겐 제거장치(11);상기 1차 할로겐 제거장치(11)와 연결되고, 1차 할로겐 제거장치(11)에서 제거되지 않은 할로겐 가스를 용융알칼리금속탄산염을 이용하여 완전히 제거하는 2차 할로겐 제거장치(12);상기 1차 분쇄장치(2)와 2차 분쇄장치(3) 사이, 2차 분쇄장치(3)와 분말용기(4)사이, 분말이송장치(5)와 혼합/탈할로겐화장치(6) 사이 및 혼합/탈할로겐화장치(6)와 소결용기(7) 사이에 구비되는 밸브 a, 밸브 b, 밸브c, 밸브d 및 밸브 e;상기 1차 밸브 a, 밸브 b, 밸브c, 밸브d 및 밸브 e를 개방하여 발생된 분진을 제거하는 분진제거장치(13);상기 분진제거장치(13)에 연결된 진공펌프(14);상기 잉곳투입장치(1)에서 사용되는 방사성 폐기물 잉곳, 혼합/탈할로겐화장치(6)에서 사용되는 탈할로겐화 물질 및 유리매질을 저장하는 호퍼(15a, 15b 및 15c); 및상기 혼합/탈할로겐화 장치(6)에 투입되는 산소를 공급하는 산소공급장치(16)를 포함하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물을 고화처리하는 장치
17 17
제 16항에 있어서, 상기 1차 할로겐 제거장치(11)는 전해질에 방사성 요오드의 양이 제거가 필요할 정도로 누적된 경우, 상기 1차 할로겐 제거장치(11) 내의 할로겐 제거용 충전탑을 방사성 요오드를 제거할 수 있는 요오드 제거용 고화물질이 충전된 충전탑으로 교체가능하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물을 고화처리하는 장치
18 18
제 17항에 있어서, 상기 요오드 제거용 고화물질은 AgO 또는 PbO인 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물을 고화처리하는 장치
19 19
제 16항에 있어서, 상기 소결용기(7)는 상부 캡(100)과 하부 컨테이너(110)가 결합되어 있는 구조인 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물을 고화처리하는 장치
20 20
제 19항에 있어서, 상기 소결용기(7)의 하부 컨테이너(110)는 소결 전 분말이 소결 후 수축에 의해 부피가 감소된 고화체와 함께 분리하여 최종 처분되는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물을 고화처리하는 장치
21 21
제 19항에 있어서, 상기 소결용기(7)의 상부 캡(100)은 재사용되는 것을 특징으로 하는 염소수거 또는 방사성 요오드 제거가 수반된 방사성 폐기물을 고화처리하는 장치
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1 교육과학기술부 한국원자력연구원 원자력 중장기 기술 개발 사업 염폐기물 재생 고화시스템 개발