СПОСОБ ДЕЗАКТИВАЦИИ КАПСУЛЫ С ИСТОЧНИКОМ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ Российский патент 2015 года по МПК G21F9/00 

Описание патента на изобретение RU2552522C1

Изобретение относится к области радиационных технологий, а именно к способам удаления радиоактивных отложений с поверхностей капсул с источником ионизирующего излучения (ИИИ).

Известен способ дезактивации капсул с источниками гамма-излучения (см. Патент РФ № 2196363, кл. МПК G21F 9/00, опубл. 10.012003 г.). Сущность изобретения: капсулы с источниками гамма-излучения подвергают последовательной обработке окислительным раствором перманганата калия с азотной кислотой и восстановительным раствором, содержащим щавелевую и азотную кислоту. Для окислительной обработки используют раствор, содержащий 30-40 г/л перманганата калия и 40-50 г/л азотной кислоты, а для восстановительной - используют раствор 40-50 г/л щавелевой кислоты и 5-7 г/л азотной кислоты. После восстановительной обработки капсулы промывают водным раствором, содержащим 30-40 г/л ксиэтилидендифосфоновой кислоты и 15-20 г/л гидроокиси натрия. Процесс на всех стадиях обработки ведут в режиме пузырькового кипения за счет радиационного тепловыделения от обрабатываемых источников.

Недостатком известного способа дезактивации капсулы является то, что дезактивация проводится в среде, состоящей из набора химических элементов, которые приводят к удорожанию технологического процесса. Кроме того, процесс радиационного тепловыделения от обрабатываемых источников сложно контролируемый и плохо управляемый.

Сущность предлагаемого способа дезактивации капсулы с источником ионизирующего излучения заключается в том, что, в первую очередь, капсулу, помещенную в первую емкость, в течение 10-20 минут промывают в режиме кипения в дистиллированной воде, во вторую очередь, промытую капсулу, помещенную во вторую емкость, дезактивируют в течение 10-20 минут в режиме кипения в 7-10% растворе азотной кислоты, в третью очередь, охлаждают вторую емкость совместно с капсулой в течение 10-20 минут, в-четвертых, после охлаждения из второй емкости отбирают пробу раствора азотной кислоты в количестве 50 мл и проводят измерение ее радиоактивности, причем если радиоактивность пробы не превышает 0,2 кБк, то капсулу считают очищенной, в противном случае операции промывки и дезактивации с чистыми растворами дистиллированной воды и 7-10% раствора азотной кислоты в режиме кипения повторяют до получения проб с радиоактивностью, не превышающей 0,2 кБк. Нагрев дистиллированной воды и раствора 7-10% азотной кислоты осуществляется внешним электрическим источником.

Использование предлагаемого изобретения обеспечивает следующий технический результат:

- упрощение технологии и снижение себестоимости дезактивации капсулы с источником ионизирующего излучения.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предложенный способ включает в себя последовательную обработку капсулы раствором кислоты и промывку капсулы водным раствором, которые нагревают до режима пузырькового кипения. Особенность заключается в том, что, в первую очередь, капсулу, помещенную в первую емкость, в течение 10-20 минут промывают в режиме кипения в дистиллированной воде, во вторую очередь, промытую капсулу, помещенную во вторую емкость, дезактивируют в течение 10-20 минут в режиме кипения в 7-10% растворе азотной кислоты, в третью очередь, охлаждают вторую емкость совместно с капсулой в течение 10-20 минут, в-четвертых, после охлаждения из второй емкости отбирают пробу раствора азотной кислоты в количестве 50 мл и проводят измерение ее радиоактивности, причем если радиоактивность пробы не превышает 0,2 кБк, то капсулу считают очищенной, в противном случае операции промывки и дезактивации с чистыми растворами дистиллированной воды и 7-10% растворами азотной кислоты в режиме кипения повторяют до получения проб с радиоактивностью, не превышающей 0,2 кБк. Нагрев дистиллированной воды и раствора 7-10% азотной кислоты осуществляется внешним электрическим источником.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».

Реализация предложенной технологии проводят в вытяжной камере. Берется чистая емкость, выполненная из нержавеющей стали, в которую загружается обрабатываемая капсула для осуществления процесса промывки. Затем емкость заливается чистой дистиллированной водой до полного погружения капсулы. Емкость с водой и капсулой устанавливают на электрический нагреватель мощность 2 кВт и нагревают до температуры кипения, а затем кипятят 10-20 минут. После промывки капсулу вынимают из емкости и переносят во вторую чистую емкость для выполнения операции дезактивации, которую заполняют 7-10% раствором азотной кислоты до полного погружения капсулы. Емкость устанавливают на электрический нагреватель мощность 2 кВт и нагревают до температуры кипения, а затем кипятят 10-20 минут. После кипячения емкость снимают с электрического нагревателя и остужают в вытяжной камере в течение 20 минут. Затем из емкости мерником берут пробу с 7-10 % раствором азотной кислоты в количестве 50 мл и проводят измерение ее радиоактивности. Если радиоактивность пробы не превышает 0,2 кБк, то капсулу считают очищенной, в противном случае операции промывки и дезактивации с чистыми растворами дистиллированной воды и 7-10 % растворами азотной кислоты в режиме кипения повторяют до получения проб с радиоактивностью, не превышающей 0,2 кБк. Использованные растворы дистиллированной воды и 7-10% растворы азотной кислоты сливаются в отдельные грязевые емкости для дальнейшей утилизации.

Таким образом, вышеизложенное описание свидетельствует о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении предназначено для дезактивации капсулы с источником ионизирующего излучения и может быть использовано в атомной технике;

- для заявленного способа в том виде, как он охарактеризован в изложенной формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;

- средство, воплощающее заявленное изобретение при осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем поставленных технических задач - упрощение технологии и снижение себестоимости дезактивации капсулы с источником ионизирующего излучения.

Похожие патенты RU2552522C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ КАПСУЛЫ С ИСТОЧНИКОМ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ 2014
  • Дрягин Сергей Юрьевич
  • Жуков Андрей Викторович
  • Соболев Алексей Александрович
  • Козлов Дмитрий Владимирович
  • Фомин Александр Николаевич
  • Торчилкин Сергей Геннадьевич
  • Буранов Александр Петрович
  • Торчилкина Ирина Ивановна
  • Пестова Валентина Прокофьевна
  • Нуждов Артем Николаевич
  • Буранова Наталья Александровна
  • Светухин Вячеслав Викторович
  • Шимбарев Евгений Васильевич
  • Торгашов Илья Владимирович
  • Кузнецов Ростислав Александрович
RU2559304C1
СПОСОБ ДЕЗАКТИВАЦИИ КАПСУЛ С ИСТОЧНИКАМИ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ 2001
  • Шевченко В.Г.
  • Заика В.И.
  • Михайлов А.И.
  • Тишков В.М.
  • Бусырев В.Л.
  • Козык М.П.
  • Дмитриев В.В.
RU2196363C2
Способ производства трихлорида лютеция-177 и технологическая линия для его реализации 2017
  • Белобров Иван Сергеевич
  • Рябов Георгий Константинович
  • Новиков Сергей Геннадьевич
  • Светухин Вячеслав Викторович
  • Кузнецов Ростислав Александрович
  • Шабаева Елена Николаевна
  • Жуков Андрей Викторович
  • Фомин Александр Николаевич
  • Сапунов Валерий Викторович
RU2674260C1
Способ и устройство контроля герметичности капсул с источником ионизирующего излучения 2016
  • Козлов Дмитрий Владимирович
  • Марков Сергей Юрьевич
  • Соболев Алексей Александрович
  • Кирюхин Вячеслав Евгеньевич
  • Светухин Вячеслав Викторович
  • Жуков Андрей Викторович
  • Фомин Александр Николаевич
  • Нуждов Дмитрий Николаевич
  • Нуждов Артем Николаевич
  • Кудрявцева Елена Аркадьевна
  • Буранов Александр Петрович
  • Марков Дмитрий Владимирович
  • Карболин Павел Викторович
  • Городецкий Владислав Геннадьевич
  • Ившин Сергей Валерьевич
RU2649080C9
Способ производства трихлорида лютеция-177 и технологическая линия для его реализации 2017
  • Белобров Иван Сергеевич
  • Рябов Георгий Константинович
  • Новиков Сергей Геннадьевич
  • Светухин Вячеслав Викторович
  • Кузнецов Ростислав Александрович
RU2676992C1
СПОСОБ РЕАГЕНТНОЙ ДЕЗАКТИВАЦИИ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ ОТ РАДИОНУКЛИДОВ ЦЕЗИЯ 2011
  • Купцов Владимир Матвеевич
  • Батусов Сергей Сергеевич
RU2457561C1
СПОСОБ РЕАГЕНТНОЙ ДЕЗАКТИВАЦИИ ГРУНТОВ ОТ РАДИОНУКЛИДОВ ЦЕЗИЯ 2010
  • Дмитриев Сергей Александрович
  • Баринов Александр Сергеевич
  • Купцов Владимир Матвеевич
RU2419902C1
СПОСОБ РЕАГЕНТНОЙ ДЕЗАКТИВАЦИИ ГРУНТОВ ОТ РАДИОНУКЛИДОВ ЦЕЗИЯ 2009
  • Дмитриев Сергей Александрович
  • Баринов Александр Сергеевич
  • Купцов Владимир Матвеевич
RU2399975C1
СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ ДЕЗАКТИВАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, ЗАРАЖЕННЫХ РАДИОАКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ 1998
  • Косарева И.М.
  • Савушкина М.К.
  • Егоров Н.Н.
  • Яновская Н.С.
  • Савушкин С.В.
  • Егоров А.Н.
  • Поройков М.Е.
RU2132579C1
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДЕЗАКТИВАЦИЕЙ 2006
  • Черников Олег Георгиевич
  • Ковалев Сергей Минаевич
  • Епихин Александр Ильич
  • Козлов Евгений Петрович
  • Шмаков Леонид Васильевич
  • Тишков Виктор Михайлович
  • Крицкий Владимир Георгиевич
  • Родионов Юрий Александрович
  • Березина Ирина Григорьевна
RU2304316C1

Реферат патента 2015 года СПОСОБ ДЕЗАКТИВАЦИИ КАПСУЛЫ С ИСТОЧНИКОМ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к способам удаления радиоактивных отложений с поверхностей капсул с источником ионизирующего излучения. Способ включает в себя последовательную обработку капсулы раствором кислоты и промывку капсулы водным раствором, которые нагревают до режима пузырькового кипения. Капсулу, помещенную в первую емкость, в течение 10-20 минут промывают в режиме кипения в дистиллированной воде, затем промытую капсулу, помещенную во вторую емкость, дезактивируют в течение 10-20 минут в режиме кипения в 7-10% растворе азотной кислоты, далее охлаждают вторую емкость совместно с капсулой в течение 10-20 минут. Затем после охлаждения из второй емкости отбирают пробу раствора азотной кислоты в количестве 50 мл и проводят измерение ее радиоактивности, причем если радиоактивность пробы не превышает 0,2 кБк, то капсулу считают очищенной, в противном случае операции промывки и дезактивации с чистыми растворами дистиллированной воды и 7-10% растворами азотной кислоты в режиме кипения повторяют до получения проб с радиоактивностью, не превышающей 0,2 кБк. Техническим результатом является упрощение технологии и снижение себестоимости дезактивации капсулы с источником ионизирующего излучения. 1 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 552 522 C1

1. Способ дезактивации капсулы с источником ионизирующего излучения (ИИИ), включающий последовательную обработку капсулы раствором кислоты и промывку капсулы водным раствором, которые нагревают до режима пузырькового кипения, отличающийся тем, что, в первую очередь, капсулу, помещенную в первую емкость, в течение 10-20 мин промывают в режиме кипения в дистиллированной воде, во вторую очередь, промытую капсулу, помещенную во вторую емкость, дезактивируют в течение 10 20 мин в режиме кипения в 7-10%-ном растворе азотной кислоты, в третью очередь, охлаждают вторую емкость совместно с капсулой в течение 20 мин, в-четвертых, после охлаждения из второй емкости отбирают пробу раствора азотной кислоты в количестве 50 мл и проводят измерение ее радиоактивности, причем если радиоактивность пробы не превышает 0,2 кБк, то капсулу считают очищенной, в противном случае операции промывки и дезактивации с чистыми растворами дистиллированной воды и 7-10%-ными растворами азотной кислоты в режиме кипения повторяют до получения проб с радиоактивностью, не превышающей 0,2 кБк.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагрев дистиллированной воды и раствора 7-10% азотной кислоты осуществляется внешним электрическим источником.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2552522C1

СПОСОБ ДЕЗАКТИВАЦИИ КАПСУЛ С ИСТОЧНИКАМИ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ 2001
  • Шевченко В.Г.
  • Заика В.И.
  • Михайлов А.И.
  • Тишков В.М.
  • Бусырев В.Л.
  • Козык М.П.
  • Дмитриев В.В.
RU2196363C2
СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ С ПОВЕРХНОСТИ РАДИАЦИОННООПАСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 1995
  • Еперин А.П.
  • Нестеренко А.П.
  • Шевченко В.Г.
  • Шмаков Л.В.
  • Карраск М.П.
  • Тишков В.М.
RU2097853C1
US 5128068 A, 07.07.1992
СОЛНЕЧНЫЙ МОДУЛЬ С КОНЦЕНТРАТОРОМ 2001
  • Безруких П.П.
  • Беленов А.Т.
  • Кивалов С.Н.
  • Поляков В.И.
  • Стребков Д.С.
  • Тверьянович Э.В.
RU2191329C1

RU 2 552 522 C1

Авторы

Дрягин Сергей Юрьевич

Жуков Андрей Викторович

Соболев Алексей Александрович

Козлов Дмитрий Владимирович

Фомин Александр Николаевич

Торчилкин Сергей Геннадьевич

Буранов Александр Петрович

Торчилкина Ирина Ивановна

Пестова Валентина Прокофьевна

Нуждов Артем Николаевич

Буранова Наталья Александровна

Светухин Вячеслав Викторович

Шимбарев Евгений Васильевич

Торгашов Илья Владимирович

Кузнецов Ростислав Александрович

Даты

2015-06-10Публикация

2014-03-24Подача