JPS5840000A - 放射性廃棄物を長期間貯蔵する容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、放射性廃棄物、特に使用ずみ燃料要素を適当
な地層に長期間貯蔵するだめの、容器本体と、外表面°
に施された保護層とから成る容器に関する。

照射ずみ燃料要素は、予めプールに保管された後にその
直後又は更に一定期間中間貯蔵した後に後処理される。

この際に、核燃料−及び親物質は核分裂生成物から分離
されかつ再び燃料サイクルに供給される。分裂生成物は
公知方法によれば大量の材料、例えば鉛及び銅を使用し
て状態調整されかつ適当な地層に実際にもはや取出し不
能に最終貯蔵される。

更に、照射ずみ燃料要素を近いうちには後処理せず、該
燃料要素内に存在する燃料−及び親物質をさしあたり放
棄しかつ燃料要素をそのだめに構成された貯蔵所内で一
定期間鎮静させた後に場合によシ再び取出すことも考え
られ得る〔ベリヒテ・デス・ケルンフオルシュングスツ
エントルムス・カールスルーエ（Ｂｅｒｉｃｈｔｅ　　
ｄｅｓＫｅｒｎｆｏｒｓｃｈｕｎｇｓ−ｚｅｎｔｒｕｍ
ｓ　　Ｋａｒｌｓｒｕｈｅ）ＫＦＫ２５３５及び２６５
０）。貯蔵期間は数世代ないし数千年であってよく、こ
の場合放射性インベントリの危険レベルは上記期間中に
公知の物理的法則に基づきその組成に相応して著しく強
度に低下する。

公知の搬送及び貯蔵容器に比較して数倍の寿命を有する
べきである前記形式の長期間貯蔵のだめに適当な容器に
は、貯蔵時間が一定しないために特別の要求が課される
。更に、困難なことに、容器貯蔵所は接近困難であるべ
きであり、従って監視法には限度がある。

照射ずみ燃料要素を金属又はコンクリートから成る容器
を用いて塩、砂又は岩の洞穴に貯蔵すミという、一部は
極めて費用のかかる方法が公知である。

放射性物質及び照射ずみ燃料要素用の包装装置としては
、合金化した鋼及び合金化していない鋼、銅並びにコラ
ンダムから成る容器が提案された。鋼から成る容器は十
分に耐食性でなくランダムから成る容器は原則的には適
当であるが、製作するために必要な経験に乏しい。更に
、製作条件に基づき小さなコランダム容器に包装するた
めには燃料要素を粉砕する必要があり。

このことは著しい費用と結び付いている。この種の容器
は長期間貯蔵の条件、例えば生じる得る圧力及び温度に
おける密封性並び−に塩水に対する耐）食性を極く部分
的に満足するにすぎないか、又は著しい壁厚に構成すべ
きである。更に、これらの容器は大抵の場合同時に搬送
容器とし−て利用するには不適当である、従って莫大な
費用をかけて廃棄物を搬送容器から最終貯蔵容器に移し
換えねばならない。

また、電気化学的電圧列に基づいて選択されたメッキ保
護層を有する合金化した鋼と、合金化していない鋼から
成る、使用ずみ燃料用の最終貯蔵容器も提案された。こ
れらの公知の外側に施された保護層は、屡々機械的負荷
に対して敏感であり、部分的に破壊されることがありか
つ事故が生じた場合には上記破損個所から出発して腐食
が進行することがある。

従って、本発明の課題は、容器本体と、その外側表面に
施された保護層となら成っており、該保護層は任意の可
能な限シ廉価な容器本体のために適当であり、可能な限
シ大きな耐食性を有しかつ機械的損傷に対する保護を行
ない、かつ最終貯蔵容器からの分裂生成物の漏えいを阻
止する、放射性廃棄物特に使用ずみ燃料要素を適当な地
層中に長期間貯蔵するだめの容器を提供することであっ
た。

前記課題は本発明によυ、保護層が良好に接着するプラ
スチックから成っており、該プラスチック内に水の存在
下で膨潤可能な、イオン交換性のかつ吸着性特性を有す
る充填剤が包埋されていることによシ解決される。充填
剤としては、特にモントモリロナイト型の層状珪酸塩が
適当であることが立証された。こ）ためにはベントナイ
トを使用するの−ｄＬ有利であり、プラスチック成分と
してはポリウレタンが特に適当であることが立証された
。しかしながら、プラスチック成分として、例えば？リ
テトラフルオルエチレン、ボリカーデネート、エボキン
樹脂、フェノールホルムアルデヒＦ樹脂又はアクリレー
ト合成ゴムを使用することもできる。

使用ずみ燃料要素もしくは燃料棒を含有する密封した最
終容器の外側に、例えば１〜３ｃ７Ｉｌ厚（７）　、ｔ
？　ＩＪウレタン層を施す、この場合ポリウレタンの二
成分系は成分中に充填剤としてベントナイトを含有する
。

面で反応した後、該容器はベントナイトを均一い機械的
安定性を有し、従って確実に容器本体の損傷を阻止する
。同時に、このポリウレタン内で事故が生じた際に生じ
得るような塩水に対して絶対的に耐食性である。

ポリウレタン中に充填剤として有利に含有されるベント
ナイトは、付加的な保護をもたらしア・つ第２の・マリ
ャを形成する。プラスチック層が破損した場合１例えば
亀裂が生じた場合、充填剤が露出する。これは水の存在
下でその体積の４〜７倍に膨潤し、従って生じた亀裂を
再び密封する。更に、層状珪酸塩の充填は、破損した最
終貯蔵容器から分裂生成物が漏えいするのを阻止する。

ベントナイトは吸着性並びにイオン交換性特性を有する
。従って、最終貯蔵容器から漏えいした分裂生成物は、
ベントナイトに吸着又はイオン交換によって結合されか
つ生活圏への侵入を抑止する。

このようにして５本発明６保護層は多重の保護をもたら
しかつ使用ずみ燃料の最終貯蔵の安全性を著しく高める
。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

容器本体１上に、良好に接着したプラスチックと、膨潤
可能な充填剤とから成る保護層２が施されている。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例の断面図である。 １・・・容器本体、２°°°保護層

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、放射性廃棄物を適当な地層に長期間貯蔵するだめの
   、容器本体と、外表面に施された保護層とから成る容器
   において、保護層（２）が良好に接着するプラスチック
   から成っており、該プラスチック内に水の存在下で膨潤
   可能な、イオン交換性のかつ吸着性特性を有する充填剤
   が包埋されていることを特徴とする、放射性廃棄物を長
   期間貯蔵する容器。 ２　プラスチック内にモントモリロナイト型の層状珪酸
   塩が包埋されている、特許請求の範囲第１項記載の容器
   。 ３、層状珪酸塩として４ントナイトを特徴する特許請求
   の範囲第１項又は第一２項記載の容器。 ４、　プラスチックとしてポリウレタンを特徴する特許
   請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載の装置
   。