bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek
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Ozonisierung radioaktiver Abwässer<br />
Die Versuche zur Ozonisieru ng beschränkten sich auf<br />
orientierende Untersuchungen an einigen Modell<br />
Lösungen, wie sie bei der Abtrennung von Aktinaiden<br />
aus hochaktiven Abfallösungen erwartet werden. Dabei<br />
konnte gezeigt werden, daß Milchsäure <strong>und</strong> Nitrilotriessigsäure<br />
durch Ozon nur bis zur Essigsäure<br />
oxidiert werden. In Gegenwart von s<strong>im</strong>ulierten hochaktiven<br />
Wiederaufarbeitungs-Abfall-Lösungen (1 WW)<br />
wurde eine gewisse Rutheniumflüchtigkeit beobachtet,<br />
die <strong>im</strong> stark sauren Gebiet deutlicher ausgeprägt<br />
war, als <strong>im</strong> schwach sauren Gebiet (PH 1 - 3).<br />
Wegen des relativ großen Ozonbedarfs bei hoher Konzentration<br />
sollen Ozonisierungsversuche auch zukünftig<br />
vorerst nur auf den Labormaßstab <strong>und</strong> spezielle<br />
Abfall-Lösungen beschränkt bleiben.<br />
Beseitigung radioaktiver Abwässer durch Einpressen<br />
in poröse Schichten des tiefen Untergr<strong>und</strong>es<br />
Die Vorarbeiten zur geologischen Erk<strong>und</strong>ung der zum<br />
Einpressen radioaktiver Abwässer vorgesehenen Formationen<br />
haben sich verzögert. Ende 1970 wurde gemeinsam<br />
mit dem Geologischen Landesamt Freiburg<br />
<strong>und</strong> dem Geologischen Institut der Universität Heidelberg<br />
ein Plan für die beschleunigte Durchführung der<br />
Untersuchungen entwickelt.<br />
21/70/2 Gerätedekontamination<br />
Die Arbeiten über die Gerätedekontamination in der<br />
Dampfphase wurden <strong>im</strong> Berichtsjahr weitergeführt.<br />
Dabei konnte gezeigt werden, daß die Restaktivität<br />
bei der Dekontamination <strong>im</strong> aufsteigenden Dampf<br />
regelmäßig um etwa eine Größenordnung niedriger<br />
liegt als be<strong>im</strong> Eintauchen in die entsprechende Dekontaminationslösung<br />
von 60°C, wenn mit Salpetersäuredämpfen<br />
(2 bis 4 m) unter Zusatz von wasserdampfflüchtigen<br />
<strong>und</strong> säurebeständigen fluoraliphatischen<br />
Verbindungen zur Verminderung der Oberflächenspannung<br />
gebeizt wird (z. B. Mischungen der<br />
Ammoniumsalze vollständig fluorierter Perfluorcaprylsäuren<br />
0,01 - 0,02 %). Diese Dekontaminationsergebnisse<br />
wurden an austenitischen Edelstählen<br />
erzielt, die mit Spaltnukliden (l 37 Cs, 90SrjY,<br />
144Ce/Pr) <strong>und</strong> Korrosionsnukliden (51 Cr, 54 Mn,<br />
59Fe <strong>und</strong> 60Co) nach abgestuften Kontaminationsverfahren<br />
(Eintrocken- bzw. Einwirkverfahren mit anschließender<br />
Wärmenachbehandlung bei 200°C bzw.<br />
450°C) kontaminiert worden waren. Ende 1970 wurden<br />
erste Dekontaminationsversuche durch Beizung<br />
von Metallplättchen mit gasförmigen Reagenzien begonnen.<br />
Gute Erfolge konnten bei trockenen Salzsäure-Stickstoffgasmischungen<br />
<strong>im</strong> Temperaturbereich<br />
100 - 300°C erzielt werden.<br />
21/70/3 Verfestigung radioaktiver Rückstände<br />
Fixierung in Bitumen<br />
1970 wurden die Untersuchungen zur Best<strong>im</strong>mung<br />
der Produkteigenschaften von Bitumen/Salz-Gemischen<br />
fortgesetzt. Bei Auslauguntersuchungen in<br />
Abhängigkeit von Konzentration <strong>und</strong> Zusammensetzung<br />
der fixierten Salze konnte bei einem Teil der<br />
Produkte das Auslaugverhalten in destilliertem Wasser<br />
bereits über eine Periode von 2 Jahren verfolgt werden.<br />
Produkte mit geringem Salzgehalt (~1 %) <strong>und</strong><br />
Produkte mit hohem Salzgehalt, welche mit einer<br />
5 mm starken Schutzbarriere aus reinem Bitumen umgeben<br />
waren, sind in destilliertem Wasser auslaugbeständig.<br />
Der Zerteilungsgrad der fixierten Salze hat<br />
einen deutlichen Einfluß auf die Auslaugbarkeit: Produkte,<br />
mit gröberen Kristallen werden stärker ausgelaugt.<br />
Auslaugversuche unter erhöhtem Druck haben<br />
Bedeutung für die in anderen Ländern vorgesehene<br />
Meeresversenkung von Bitumen-Produkten. Es konnte<br />
eine deutliche Volumenstauchung beobachet werden.<br />
Die Versuche sollen fortgesetzt werden.<br />
Bei Bestrahlungsversuchen mit 10 MeV-Elektronen an<br />
Bitumen <strong>und</strong> Bitumen/Nitratsalz-Gemischen unter<br />
Einschluß in Ampullen (10- 3 Torr) wurde das freigesetzte<br />
Radiolysegas gaschromatographisch best<strong>im</strong>mt.<br />
Für einige Proben wurde bei einer integralen Dosis<br />
von 2,7 x 10 8 rad das spezifische Radiolysegasvolumen<br />
zu 2 ml/g Produkt ermittelt.<br />
In die Untersuchungen der Brenneigenschaften von<br />
Produkten mit hohem Nitratsalzgehalt wurde auch<br />
der Einfluß von Schwermetallsalzen <strong>und</strong> Natriumnitrit<br />
einbezogen. Außerdem wurden die Versuche auf<br />
bestrahlte Produkte (10 MeV-Elektronen, integrale<br />
Dosis 1,5 x 10 8 rad) ausgedehnt. Neben den <strong>im</strong> Laboratorium<br />
mit kleinen Probemengen durchgeführten<br />
Abbrandversuchen wurden einige Versuche mit<br />
15 kg-Chargen zusammen mit dem Institut für Chemie<br />
der Treib- <strong>und</strong> Explosivstoffe, Berghausen, durchgeführt.<br />
Dabei konnte erneut gezeigt werden, daß die<br />
Bitumenprodukte schwer entflammbar sind <strong>und</strong> zunächst<br />
ruhig (d. h. wie reines Bitumen) abbrennen<br />
<strong>und</strong> erst gegen Ende zu einem heftigen Abbrand neigen.<br />
Die Untersuchungen werden auf Abbrandversuche<br />
mit original-300-kg-Chargen in 200 I Fässern<br />
ausgedehnt.<br />
Einschluß hochaktiver Spaltproduktlösungen<br />
in Glas<br />
Die Untersuchung von Borosilikatgläsern auf Filtrolitbasis<br />
wurden fortgesetzt <strong>und</strong> auf s<strong>im</strong>ulierte Abfallösungen<br />
aus der MTR-Brennstoff-Aufarbeitung ("'" 2 M<br />
AI(N0 3 h/l, ~ 1 M HN0 3 /1) ausgedehnt. Es wurden<br />
einwandfreie Gläser mit höherem AI-Gehalt erschmol-<br />
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