초록 ▼

1. 연구개발목표 및 내용
$\bullet$ 고방사능 오염시설 현장 건식제염 기술개발 및 실증
- 고방사능 건식제염 기본 공정 개발
- 고방사능 건식제염 장치 개발 및 기술 실증
$\bullet$ 베타/감마/우라늄 오염 해체폐기물 용융제염기술 개발
- 금속성 해체폐기물 용융제염 요소기술 평가
- 실험실 규모 베타/감마/우라늄 오염 해체폐기물 용융제염 성능 평가
- 베타/감마 해체폐기물 용융제염 파일럿규모 기술실증
2. 연구결과
- 고방사능 오염시

1. 연구개발목표 및 내용
$\bullet$ 고방사능 오염시설 현장 건식제염 기술개발 및 실증
- 고방사능 건식제염 기본 공정 개발
- 고방사능 건식제염 장치 개발 및 기술 실증
$\bullet$ 베타/감마/우라늄 오염 해체폐기물 용융제염기술 개발
- 금속성 해체폐기물 용융제염 요소기술 평가
- 실험실 규모 베타/감마/우라늄 오염 해체폐기물 용융제염 성능 평가
- 베타/감마 해체폐기물 용융제염 파일럿규모 기술실증
2. 연구결과
- 고방사능 오염시설 현장건식제염기술($CO_2$ 펠릿 분사제염 및 PFC 분사제염) 개발 및 실증을 위한 독창적 건식제염 공정장치 개발
- IMEF M4 hot cell 내에서의 실증시험을 통한 현장 건식제염기술 성능 및 적용성 입증
- 금속성 해체폐기물 용융 시 오염핵종의 분배특성 파악
- 파일럿 규모 용융제염 기술실증을 통한 기술의 안전성, 경제성 및 적용성 확보
- 금속성 해체폐기물 용융제염 사업 적용에 필요한 시설 인허가 자료 확보
3. 기대효과 및 활용방안
- DUPIC, 사용후핵연료 관리이용 기술개발, 방사학분리 공정개발 등 고방사능 실증 시설의 설계, 유지보수 및 해체 시 제염기술로 활용
- 원자력 발전시설 및 핵물질 취급시설의 유지 보수, 해체 및 해체 폐기물 처리/처분사업에 기술 활용
- TRIGA 연구로 및 우라늄 변화시설 해체 발생 금속성 폐기물 및 기타 핵연료주기 기술 개발 과정에서 발생하는 금속폐기물 감용 및 재활용에 기술 활용

Abstract ▼

The originative $CO_2$ pellet blasting equipment was developed by improving additional components such as feed screw, idle roller and air-lock feeder to clear up the problems of freezing and discontinuity of blasting and by adopting pneumatically operated vacuum suction head and vacuum cu

The originative $CO_2$ pellet blasting equipment was developed by improving additional components such as feed screw, idle roller and air-lock feeder to clear up the problems of freezing and discontinuity of blasting and by adopting pneumatically operated vacuum suction head and vacuum cup to prevent recontamination by collecting contaminant particulates simultaneously with the decontamination. The optimum decontamination process was established according to the kind of materials such as metal, concrete and plastic and the type of contaminants such as particulate, fixed chemical compound and oil. An excellent decontamination performances were verified by means of the lab-scale hot test with radioactive specimen and the technology demonstration in IMEF hot cell. The PFC dry decontamination equipment applicable to the surface contaminated with high radioactive particulate was developed. This equipment consists of the unit processes such as spray, collection, filtration and dry distillation designed originatively applicable to inside of dry hot cell. Through the demonstration of PFC spray decontamination process in IMEF hot cell, we secured on-site applicability and the decontamination efficiency more than 90%.
We investigated the characteristics of dismantled metal waste melting and the radionuclide(Co, Cs, U) distribution into ingot and slag by melting decontamination experiments using electric arc melter. We obtained the decontamination factors greater than 100 for Cs and of $10{\sim}100$ for uranium. The pilot scale(200 kg/batch) demonstration for melting decontamination was carried out successfully using high temperature melting facility at KAERI. The volume reduction factor of 1/7 and the economical feasibility of the melting decontamination were verified.

목차 Contents

• 제 1 장 서론...37
• 제 2 장 국내.외 기술 개발 현황...39
• 제 1 절 고방사능 건식제염기술 개발...39
• 1. $CO_2$ 제염기술...39
• 2. PFC 제염기술...55
• 3. 플라즈마 제염 기술...58
• 4. 고방사능 분진 제거기술...71
• 제 2 절 금속성 해체폐기물 용융제염기술 개발...74
• 1. 기술개요...74
• 2. 해외의 연구개발 현황...75
• 3. 국내의 연구개발 현황...84
• 4. 기술개발 조사사례에 대한 평가...84
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과...87
• 제 1 절 고방사능 건식제염기술 개발...87
• 1. $CO_2$ 제염기술 개발...87
• 2. PFC 제염기술 개발...157
• 3. 플라즈마 제염 기술 개발...196
• 4. 고방사능분진처리 기술 개발...249
• 제 2 절 금속성 해체폐기물 용융제염기술 개발...335
• 1. 서문...335
• 2. 금속성 해체폐기물 용융제염 요소기술 평가...336
• 3. 실험실적 용융제염 단위기술 개발...372
• 4. 파일럿규모 용융제염 기술 실증...417
• 5. 우라늄 오염 폐기물 용융제염을 위한 고온 용융시설 보완 방안...432
• 6. 결문...435
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외 기여도...439
• 제 1 절 연구개발 목표 달성도...439
• 1. 고방사능 건식제염기술 개발...439
• 2. 금속성 해체폐기물 용융제염기술 개발...439
• 제 2 절 대외 기여도...440
• 1. 고방사능 건식제염기술 개발...440
• 2. 금속성 해체폐기물 용융제염기술 개발...440
• 제 5 장 연구개발결과의 활용 계획...441
• 제 1 절 기술적 측면...441
• 제 2 절 경제적 측면...441
• 제 3 절 사회적 측면...442
• 제 6 장 참고문헌...443