[논문]원자력 연구시설에서 발생된 해체 콘크리트 폐기물의 고도화 분리공정에 의한 방사성핵종제거

[국내논문] 원자력 연구시설에서 발생된 해체 콘크리트 폐기물의 고도화 분리공정에 의한 방사성핵종제거 원문보기

민병연 (한국원자력연구원) , 김계남 (한국원자력연구원) , 최왕규 (한국원자력연구원) , 이근우 (한국원자력연구원)

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가열분쇄 및 마쇄 기술에 의한 고도화 처리기술은 콘크리트 해체 폐기물의 감용 및 오염된 핵종의 분리시 콘크리트 폐기물 표면 및 내부에 존재하는 방사성 핵종을 분리시켜 균일하게 희석시킴으로써 콘크리트 모재의 비방사능을 감소시켜 제염의 역할을 하며, 궁극적으로는 처분대상 폐기물을 감용하고 생산된 골재는 원자력시설내 제한적으로 재활용하는 기술이다. 따라서 본 연구에서는 원자력 시설 해체 시 발생된 연구로 2호기와 우라늄 변환 시설에서 발생된 오염된 콘크리트 해체폐기물을 사용하여 콘크리트 폐기물로부터 방사성 핵종을 분리하여 방사성폐기물 감용과 원자력 시설내에서 제한적으로 재활용 할 수 있는 골재를 회수하고자 가열분쇄공정을 사용하여 방사성 핵종의 분배특성을 고찰을 통해 실증규모 장치의 성능과 연구로 및 우라늄 변화시설 해체 콘크리트 폐기물의 자체처분 및 원자력 시설의 제한적 재활용이 가능한지를 살펴보았다.

2와 같다. 연구로 해체 현장에서 채취한 오염된 중량콘크리트와 경량콘크리트는 일차적으로 실험실 규모의 조크러셔를 사용하여 40 mm 이하로 1차 분쇄하였으며 파쇄된 해체 콘크리트 80kg을 일체형 가열분쇄 복합공정장치에서로 40분 처리한 후 패들형 회전 충격기를 구비한 조밀분쇄 공정장치에서 30분 동안 처리하여 생산된 골재를 체분리한 후 골재 분포율과 비방사능을 측정하였다. 본 공정장치를 사용하여 회수한 골재(굵은골재+잔골재)의 회수율은 실험실 규모의 실증실험에 의한 우라늄변환시설의 일반 경량 콘크리트의 골재 회수율과 비교적 유사하였으며, 방사성 콘크리트 오염 폐기물 골재와 유사한 골재의 회수율을 나타내었으며 그 결과는 Fig.

연구로 해체 현장에서 채취한 오염된 중량콘크리트와 경량콘크리트는 일차적으로 실험실 규모의 조크러셔를 사용하여 40 mm 이하로 1차 분쇄하였으며 파쇄된 해체 콘크리트 80kg을 일체형 가열분쇄 복합공정장치에서로 40분 처리한 후 패들형 회전 충격기를 구비한 조밀분쇄 공정장치에서 30분 동안 처리하여 생산된 골재를 체분리한 후 골재 분포율과 비방사능을 측정하였다. 본 공정장치를 사용하여 회수한 골재(굵은골재+잔골재)의 회수율은 실험실 규모의 실증실험에 의한 우라늄변환시설의 일반 경량 콘크리트의 골재 회수율과 비교적 유사하였으며, 방사성 콘크리트 오염 폐기물 골재와 유사한 골재의 회수율을 나타내었으며 그 결과는 Fig. 3과 4에 수록하였다.
원자력 연구시설 해체시 방사성 중량 콘크리트와 우라늄 변환시설 해체로부터 발생한 경량 콘크리트 폐기물에 대한 고도처리 실증실험을 통해 해체 콘크리트 폐기물의 65% 이상을 자체처분 대상 폐기물로 분리 감용이 가능할 것으로 사료되며 연구로 및 우라늄변환시설 콘크리트 해체폐기물의 감용 및 자체처분사업에 직접 적용가능한 기술 성능을 확보하였다.

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