米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 核技術 -> 動力炉・核燃料開発事業団

発明の名称 溶融炉
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−186394
公開日 平成6年(1994)7月8日
出願番号 特願平4−340803
出願日 平成4年(1992)12月21日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 (外2名)
発明者 五十嵐 寛 / 金沢 仁志 / 加藤 功
要約 目的
本発明は、溶融炉に係るもので、気化し易いルテニウム等の有用金属を溶融ガラスに送り込むことなく効率良く回収する。

構成
繊維状成形体を供給する原料供給系と、原料供給系に接続され繊維状成形体に廃液を含浸させる廃液供給系と、廃液を含浸させた状態の繊維状成形体を加熱して揮発分を蒸発させる加熱手段と、加熱手段によって蒸発させた揮発分を溶融炉本体のオフガス処理系に移送するパージエア供給系とを具備する。廃液を仮焼して気化状態の有用金属を回収する。
特許請求の範囲
【請求項1】 溶融炉本体に繊維状成形体を供給する原料供給系と、該原料供給系に接続され移送される繊維状成形体に廃液を含浸させる廃液供給系と、原料供給系の途中に配され廃液を含浸させた状態の繊維状成形体を加熱して揮発分を蒸発させる加熱手段と、原料供給系の上流位置に配され加熱手段によって蒸発させた揮発分を溶融炉本体のオフガス処理系に移送するパージエア供給系とを具備することを特徴とする溶融炉。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融炉に係り、特に、高レベル廃液からルテニウム等の有用金属を分離回収する技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】原子力発電プラントの関連施設における高レベル廃液のガラス固化処理工程にあっては、例えばガラス繊維素材を円柱状に成形したカートリッジをガラス原料として使用することが計画されている。
【0003】図2及び図3は、ガラス固化プラントの概念図及び溶融炉の従来例を示している。これら各図において、符号Gは繊維状成形体(ガラスカートリッジ)、1はセル、2は気密室、3はガラス溶融炉(溶融炉本体)、4は原料供給系(ガラス供給系)、5は材料供給口、6は廃液供給管、7はオフガス排出管、8はオフガス処理系(オフガス吸引排出系)である。
【0004】このようなガラス固化プラント及びガラス溶融炉では、セル1の気密室2に収容されているガラス溶融炉3の中に、原料供給系4、材料供給口5及び廃液供給管6から、繊維状成形体G及び高レベル廃液を送り込んで、溶融ガラスの中に放射性物質を溶け込ませ、これらの溶融混合物を容器内に充填して徐冷固化させる処理を行なうとともに、ガラス溶融炉3の内部で生じたオフガスを、オフガス排出管7からオフガス吸引排出系8に送り込んで処理するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、高レベル廃液の中に含まれる放射性物質の一部は、例えばルテニウム等の有用金属であるが、この有用金属を溶融ガラスに混入した状態とすると、その後再利用することが困難になり、資源の有効活用ができなくなる。また、ルテニウム等の白金族元素は、溶融ガラス中で析出、沈降し易いため、溶融炉の運転及びガラス固化体の品質管理上、問題となる可能性がある。
【0006】本発明は、このような課題を有効に解決するものである。つまり、気化し易いルテニウム等の有用金属を溶融ガラスに送り込むことなく効率良く回収すること等を目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る溶融炉は、溶融炉本体に繊維状成形体を供給する原料供給系と、該原料供給系に接続され移送される繊維状成形体に廃液を含浸させる廃液供給系と、原料供給系の途中に配され廃液を含浸させた状態の繊維状成形体を加熱して揮発分を蒸発させる加熱手段と、原料供給系の上流位置に配され加熱手段によって蒸発させた揮発分を溶融炉本体のオフガス処理系に移送するパージエア供給系とを具備する構成を採用している。
【0008】
【作用】原料供給系と廃液供給系とを作動させると、溶融炉本体に供給する繊維状成形体に廃液が含浸した状態となる。加熱手段を作動させると、繊維状成形体が加熱されることによって、含浸状態の廃液中の揮発分が蒸気化され、ルテニウム等の金属が気化状態となる。この場合に、パージエア供給系を作動させると、ガス分が溶融状態のガラスに送り込まれることなく、直接オフガス処理系に移送され、以下、有用金属の分離回収が実施される。
【0009】
【実施例】以下、本発明に係る溶融炉の一実施例を図1に基づいて説明する。なお、一実施例にあって、図2及び図3例と共通する部分には、同一符号を付して説明を簡略化する。
【0010】図1の一実施例にあって、符号11は廃液供給系、12は加熱手段、13はパージエア供給系、14は原料移送管、3aは気相部分である。
【0011】前記廃液供給系11は、原料供給系4による繊維状成形体Gの移送路である原料移送管14の途中に接続されて、移送される繊維状成形体Gに廃液を含浸させるようにしている。
【0012】前記加熱手段12は、繊維状成形体Gの移送路の途中で、かつ廃液供給管6の接続部分より下流となる位置に、原料移送管14を囲むように配され、繊維状成形体Gを加熱して含浸状態の廃液を蒸発状態とする仮焼を行ない、揮発分を蒸発させるものである。そして、この加熱手段12は、電気ヒータ、誘導加熱装置等が適用される。
【0013】前記パージエア供給系13は、原料供給系4における原料移送管14の上流端部(少なくとも加熱手段12よりも上流位置)等に接続状態に配され、繊維状成形体Gの移送路に少しずつ空気を供給して、移送路の内部に滞留しているガスや加熱手段12によって蒸発させた揮発分を、溶融炉本体3の気相部分3aに送り込むようにしている。
【0014】このように構成されている溶融炉にあっては、溶融炉本体3を起動させて、内部に予め装填しておいたガラスを溶融状態に導いてから原料供給系4を作動状態にすると、繊維状成形体Gが原料移送管14を経由して図1の矢印で示すように、溶融炉本体3の内部に供給される。
【0015】原料供給系4とともに、廃液供給系11を作動させると、高レベル廃液が廃液供給管6を経由して原料移送管14に合流し、繊維状成形体Gの繊維に浸透した状態となり、以下、廃液を含浸した状態の繊維状成形体Gが溶融炉本体3に供給される。
【0016】そして、加熱手段12を作動させると、原料移送管14の内部に沿って移送される繊維状成形体G及び廃液が加熱されて、揮発分が蒸気化する。この場合に、ルテニウム等の揮発性を有する金属もガス化される。また、パージエア供給系13を作動状態としていると、原料移送管14の内部に上流から下流に向かう空気流が生じて、繊維状成形体Gの付近の空気及び蒸気が、繊維状成形体Gの移送よりも大きな速度で溶融炉本体3の気相部分3aに送り込まれ、これらの混合気体は、オフガス排出管7を経由してオフガス処理系8に引き取られる。
【0017】そして、溶融炉本体3の気相部分3aにあっては、ガラス溶融温度近傍の高温雰囲気に保たれているために、ルテニウム等の蒸気状態の維持がなされて、溶融ガラスに混入する等の現象が生じることなく、オフガス処理系8に送り出される。
【0018】オフガス処理系8には、ルテニウム等の有用金属を分離回収するための手段が配され、オフガスから吸収吸着等によって分離される。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る溶融炉によれば、繊維状成形体を供給する原料供給系と、原料供給系に接続され繊維状成形体に廃液を含浸させる廃液供給系と、廃液を含浸させた状態の繊維状成形体を加熱して揮発分を蒸発させる加熱手段と、加熱手段によって蒸発させた揮発分を溶融炉本体のオフガス処理系に移送するパージエア供給系とを具備するものであるから、以下のような効果を奏する。
(1) 気化し易いルテニウム等の有用金属を、溶融ガラスに送り込むことなく直接オフガス処理系に移送して、溶融ガラスから蒸発した分と併せて回収することができる。
(2) 仮焼したルテニウム等を溶融炉の気相部分を経由して回収することにより、ガラス溶融炉の熱を利用して、気化した金属がオフガス処理系の配管内壁に凝縮付着する現象を抑制して、回収効率を向上させることができる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013