特許ウォッチ

公開番号2024059036
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-30
出願番号2022166533
出願日2022-10-17
発明の名称放射性廃棄物処理用固化材
出願人王水興産株式会社
代理人個人
主分類G21F 9/16 20060101AFI20240422BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】硫酸ナトリウムを含有する放射性廃棄物の液体を短期間で固化可能な放射性廃棄物処理用固化材を提供する。
【解決手段】硫酸ナトリウムを含有する放射性廃棄物の固化に使用される、放射性廃棄物処理用固化材は、セメントを少なくとも含有するセメント系混合物と、セメント系混合物による放射性廃棄物の固化を促進させる固化促進材と、放射性廃棄物が固化した固化体の収縮を抑制する膨張材を含み、固化促進材として、ピロ亜硫酸カリウムを15重量%以上45重量%以下含有する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
硫酸ナトリウムを含有する放射性廃棄物の固化に使用される、放射性廃棄物処理用固化材であって、
セメントを少なくとも含有するセメント系混合物と、前記セメント系混合物による前記放射性廃棄物の固化を促進させる固化促進材と、前記放射性廃棄物が固化した固化体の収縮を抑制する膨張材を含み、
前記固化促進材として、ピロ亜硫酸カリウムを１５重量％以上４５重量％以下含有する、放射性廃棄物処理用固化材。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
前記セメント系混合物は、高炉スラグを含有する、請求項１に記載の放射性廃棄物処理用固化材。
【請求項３】
前記セメント系混合物は、高炉セメントＢ種と高炉スラグを含有し、
前記放射性廃棄物処理用固化材における高炉セメントＢ種の含有量は、２０重量％以上６０重量％以下であり、前記放射性廃棄物処理用固化材における高炉スラグの含有量は、１０重量％以上４０重量％以下である、請求項２に記載の放射性廃棄物処理用固化材。
【請求項４】
前記放射性廃棄物処理用固化材は、さらに酸化マグネシウムを含有する、請求項１乃至３の何れか１つに記載の放射性廃棄物処理用固化材。
【請求項５】
硫酸ナトリウムを含有する放射性廃棄物の固化を行う、放射性廃棄物の固化方法であって、
前記放射性廃棄物に対し、セメントを少なくとも含有するセメント系混合物と、前記セメント系混合物による前記放射性廃棄物の固化を促進させる固化促進材と、前記放射性廃棄物が固化した固化体の収縮を抑制する膨張材とを含む放射性廃棄物処理用固化材を混ぜ、前記放射性廃棄物と前記放射性廃棄物処理用固化材の混合物を混練するステップを行うものであり、
前記固化促進材として、ピロ亜硫酸カリウムを用い、
前記放射性廃棄物処理用固化材おけるピロ亜硫酸カリウムの含有量は、１５重量％以上４５重量％以下である、放射性廃棄物の固化方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所などから排出される放射能廃棄物を固化するための放射性廃棄物処理用固化材に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
原子力発電所などの原子力関連施設では、放射能に汚染された硫酸ナトリウム（芒硝）が濃縮された放射性廃液が、放射性廃棄物として発生する。この放射性廃棄物は、放射性廃棄物処理用固化材を用いて、ドラム缶などの保管用容器内で固化される。そして、保管用容器は、放射性廃棄物処分場に埋設される。放射性廃棄物は、廃液の状態で固化されるのではなく、粉末化又はペレット化された後に、放射性廃棄物処理用固化材を用いて保管用容器内で固化される場合もある。特許文献１には、硫酸ナトリウムを含む放射性廃液の処理方法としてセメント固化体を形成する処理方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－２８３４１４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、放射性廃棄物処理用固化材を用いて固化させる放射性廃棄物は、所定の一軸圧縮強度に達するまで養生を行った後に、放射性廃棄物処分場に持ち込まれる。この養生の期間が長くなる場合、広い養生スペースが必要となる。そのため、所定の一軸圧縮強度に達するまでの養生の期間が短くなることが望ましい。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、硫酸ナトリウムを含有する放射性廃棄物の液体を短期間で固化可能な放射性廃棄物処理用固化材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者は、セメント系の放射性廃棄物処理用固化材においてピロ亜硫酸カリウムを配合することにより、硫酸ナトリウムを含有する放射性廃棄物の液体を短期間で固化できることを見出した。この知見に基づく第１の発明は、硫酸ナトリウムを含有する放射性廃棄物の固化に使用される、放射性廃棄物処理用固化材であって、セメントを少なくとも含有するセメント系混合物と、セメント系混合物による放射性廃棄物の固化を促進させる固化促進材と、放射性廃棄物が固化した固化体の収縮を抑制する膨張材を含み、固化促進材として、ピロ亜硫酸カリウムを１５重量％以上４５重量％以下含有する。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、セメント系混合物は、高炉スラグを含有する。
【０００８】
第３の発明は、第２の発明において、セメント系混合物は、高炉セメントＢ種と高炉スラグを含有し、放射性廃棄物処理用固化材における高炉セメントＢ種の含有量は、２０重量％以上６０重量％以下であり、放射性廃棄物処理用固化材における高炉スラグの含有量は、１０重量％以上４０重量％以下である。
【０００９】
第４の発明は、第１乃至第３の何れか１つの発明において、放射性廃棄物処理用固化材は、さらに酸化マグネシウムを含有する。
【００１０】
第５の発明は、硫酸ナトリウムを含有する放射性廃棄物の固化を行う、放射性廃棄物の固化方法であって、放射性廃棄物に対し、セメントを少なくとも含有するセメント系混合物と、セメント系混合物による放射性廃棄物の固化を促進させる固化促進材と、放射性廃棄物が固化した固化体の収縮を抑制する膨張材とを含む放射性廃棄物処理用固化材を混ぜ、放射性廃棄物と放射性廃棄物処理用固化材の混合物を混練するステップを行うものであり、固化促進材として、ピロ亜硫酸カリウムを用い、放射性廃棄物処理用固化材おけるピロ亜硫酸カリウムの含有量は、１５重量％以上４５重量％以下である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許