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방사성 핵종 함유 염폐기물과 상기 방사성 핵종이 반응할 수 있는 화학적 첨가제를 장입한 단일장치 형태의 반응/증류장치에 경사형 임펠러(114) 및 2개의 방해판(115)으로 구성된 교반기(116)가 설치된 제1상부커버(110)를 장작한 후 염폐기물이 용융된 조건에서 상기 교반기(116)를 회전시켜 용융된 염폐기물과 화학적 첨가제가 완전혼합이 되도록 함으로써 염폐기물 내 방사성 핵종을 열적으로 안정한 형태 전환시키는 제1단계; 및 상기 제1단계의 화학적 전환반응을 완료한 직후, 상기 반응/증류장치(100) 내부를 일정온도 이하로 냉각시켜 상기 교반기(116)가 설치된 제1상부커버(110)를 상기 반응/증류장치(100)로부터 분리하고, 히터(132)가 설치된 제2상부커버(130)를 상기 반응/증류장치(100)에 교체 장작한 후, 상기 제1단계에서 전환된 열적으로 안정한 형태의 방사성 핵종 화합물을 함유한 염폐기물을 감압증류하여 방사성 핵종을 분리하고 재생 가능한 정제염을 회수하는 제2단계;를 포함하는 염폐기물 내 방사성 핵종분리 및 정제염 회수방법
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제1항에 있어서, 상기 제1단계의 염폐기물 내에 포함된 방사성 핵종은 염화물 형태로 용해되고 상기 염폐기물 내에 주입된 화학적 첨가제와 반응하여 열적으로 안정한 형태로 전환되는 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수방법
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제2항에 있어서, 상기 교반기(116)에 의한 상기 염폐기물 내의 방사성 핵종과 화학적 첨가제의 교반작업은 300rpm에서 1시간 이상 수행되는 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수방법
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제1항에 있어서, 상기 제1단계의 화학적 전환반응이 완료된 이후, 상기 제1상부커버(110)를 제2상부커버(130)로 교체하기 이전에, 상기 교반기(116)를 상부로 들어올리고 상기 염폐기물이 저장된 반응용기(142)를 200℃ 이하의 온도로 냉각하는 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수방법
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제1항에 있어서, 상기 제2단계의 염폐기물의 감압증류 공정은,(a) 상기 반응/증류장치(100) 내의 휘발챔버(140)를 염폐기물이 휘발되지 않는 일정온도까지 가열하면서 상기 반응/증류장치(100) 내부를 감압장치(170)를 이용하여 일정압력까지 감압하는 단계와;(b) 상기 반응/증류장치(100) 내부가 일정압력으로 감압이 유지된 상태에서 감압장치(170)의 밸브(173)를 잠그고 상기 감압장치(170)의 작동을 멈춘 다음 감압상태에서의 닫힌계 조건을 조성하여 운전하는 단계와;(c) 상기 휘발챔버(140)를 염폐기물의 휘발이 원활히 진행될 수 있는 온도까지 가열하고, 응축챔버(150)를 상기 휘발챔버(140)보다 낮은 온도로 가열하여 휘발챔버(140)와 응축챔버(150) 사이에서 조성된 온도구배를 통해 감압증류하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수방법
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제6항에 있어서, 상기 (a)단계의 감압은 0
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제6항에 있어서, 상기 (c)단계의 휘발챔버(140)는 850℃ 이상의 온도로 가열되고, 상기 응축챔버(150)는 700℃ 온도로 가열되는 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수방법
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제6항에 있어서, 상기 (c)단계의 감압증류 과정에서 생성된 정제염이 회수되는 회수용기(152) 바닥온도는 50℃ 이하의 온도로 유지되는 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수방법
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내부에 염폐기물이 수용된 반응용기(142)가 설치되는 휘발챔버(140);상기 휘발챔버(140) 내의 반응용기(142)에 수용된 염폐기물의 교반을 위한 교반기(116)를 구비한 제1상부커버(110);상기 염폐기물의 감압증류를 위한 제1히터(132)를 구비하며, 상기 교반기(116)에 의한 염폐기물의 화학적 전환반응이 완료된 후 상기 교반기(116)가 설치된 제1상부커버(110)와 상호 교체 장착되는 제2상부커버(130);상기 휘발챔버(140)의 가열에 의해 생성된 염증기가 응축되어 액화되는 응축챔버(150);상기 휘발챔버(140) 및 응축챔버(150) 내부를 일정압력으로 감압하는 감압장치(170);상기 응축챔버(150)의 바닥면에 배치되며 상기 응축챔버(150)에서 액화된 염증기가 침강되어 회수되는 회수용기(152);상기 회수용기(152)를 반출시킬 수 있도록 상기 응축챔버(150)의 하부측에 개폐가능하게 설치된 하부커버(160);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수장치
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제10항에 있어서, 상기 반응용기(142)의 벽면과 근접한 내부에는 상기 교반기(116)와 연결된 방해판(baffle)(115)이 설치된 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수장치
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제11항에 있어서, 상기 교반기(116) 및 방해판(115)을 동시에 상하방향으로 이동시킬 수 있도록 구동하는 상/하 구동장치(120)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수장치
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제10항에 있어서, 상기 제1상부커버(110) 또는 제2상부커버(130)를 자동으로 개폐시킬 수 있는 상부커버 개폐장치가 더 설치된 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수장치
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제10항에 있어서, 상기 하부커버(160)를 자동으로 개폐시킬 수 있는 하부커버 개폐장치(190)가 더 설치된 것을 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수장치
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제10항에 있어서, 상기 휘발챔버(140)를 가열하는 제2히터(146)와;상기 응축챔버(150)의 상부 및 하부를 각각 가열하는 제3히터(154) 및 제4히터(156);가 설치되고,상기 제2히터(146), 제3히터(154), 제4히터(156)에 의한 가열온도는 순차적으로 낮은 온도로 제어되어, 상기 휘발챔버(140) 및 응축챔버(150) 내부에 염증기의 이동을 위한 온도구배가 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수장치
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제15항에 있어서, 상기 휘발챔버(140)는 상기 제2히터(146)에 의해 염폐기물의 휘발이 원활히 진행될 수 있는 일정온도까지 가열되면서 상기 감압장치(170)를 통해 일정압력으로 감압되는 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수장치
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제10항에 있어서, 상기 회수용기(152)의 바닥부에는 냉각수 순환통로(180)가 형성된 것을 특징으로 하는 염폐기물 내 방사성 핵종의 분리 및 정제염 회수장치
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