2
СПОСОБ ДЕЗАКТИВАЦИИ ТВЕРДОГО ОРГАНИЧЕСКОГО СУБСТРАТА, ЗАГРЯЗНЕННОГО ТВЕРДЫМИ РАДИОАКТИВНЫМИ ДИСПЕРСНЫМИ НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ЗАГРЯЗНЯЮЩИМИ ВЕЩЕСТВАМИ, С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЛОТНОГО СЖАТОГО СО

1. Способ дезактивации, очистки твердого органического субстрата, загрязненного твердыми радиоактивными дисперсными неорганическими загрязняющими веществами, в котором:
указанный твердый субстрат приводят в контакт с экстракционной средой, лишенной воды, содержащей:
2
плотный сжатый CO;
x
y
x
у
x
x
y
x
по меньшей мере, одно негалогенированное поверхностно-активное вещество, выбранное из блочных сополимеров полиэтиленоксида PEO и полипропиленоксида PPO, таких как двухблочные сополимеры (EO)-(PO), трехблочные сополимеры (EO)-(PO)-(EO) и трехблочные сополимеры(PO)-(EO)-(PO), где x и y представляют целые числа от 2 до 80, причем x отличается от y; и полиди(от 1 до 6 С)алкилсилоксанов, как например полидиметилсилоксан (PDMS); и
по меньшей мере, один комплексообразующий реагент, выбранный из трибутилфосфата (TBP), краун-эфиров, трибутилфосфин оксида, трифенилфосфин оксида и три(н-октил)фосфин оксида;
твердый субстрат и/или экстракционную среду одновременно с операцией контакта подвергают механическому воздействию.
2
-1
2. Способ по п.1, в котором указанное поверхностно-активное вещество снижает значение стандартного межфазного натяжения вода/CO ниже 10 мН·м.
3. Способ по п.1, в котором негалогенированное поверхностно-активное вещество(вещества) составляет(ют) от 0,001 до 1 мас.% упомянутой экстракционной среды.
4. Способ по п.1, в котором комплексообразующий реагент составляет от 0,001 до 1 мас.% экстракционной среды.
2
6
7
6
7
7
7
5. Способ по п.1, в котором плотный сжатый CO находится при давлении от 50 до 700 бар (от 5·10 до 7·10 Па), предпочтительно от 80 до 300 бар (от 8·10 до 3·10 Па), предпочтительно от 100 до 150 бар (от 1·10 до 1,5·10 Па); и при температуре от 15 до 200°C, предпочтительно от 20 до 80°C, еще лучше от 40 до 60°C.
2
6. Способ по п.1, в котором плотный сжатый CO находится в жидком или сверхкритическом состоянии.
7. Способ по п.1, в котором осуществляют циклы компрессии/декомпрессии.
8. Способ по п.7, в котором упомянутые циклы компрессии/декомпрессии осуществляют с амплитудой изменения давления от 10 до 100 бар и интервалами времени от 10 с до 10 мин.
9. Способ по п.1, в котором указанное механическое воздействие выбирают из одного или более из следующего ряда: перемешивание, турбулентность, сдвиг, электромеханическое воздействие и ультразвуковое воздействие.
10. Способ по п.1, в котором экстракционная среда дополнительно включает сорастворитель.
11. Способ по п.10, в котором указанный сорастворитель выбирают из: низших алифатических спиртов, имеющих от 1 до 5 атомов углерода, таких как этанол, метанол, пропанол, изопропанол или бутанол; кетонов, таких как ацетон; терпенов; циклогексанов; гексанов; диметилсульфоксида (DMSO); и их смесей.
12. Способ по п.10, в котором указанный сорастворитель составляет от 0,001 до 10 мас.% экстракционной среды.
2
2
2
2
2
13. Способ по п.1, в котором после экстрагирования плотным сжатым CO разделяют, с одной стороны, CO, негалогенированное поверхностно-активное вещество, комплексообразующий реагент и необязательный сорастворитель и, с другой стороны, твердые радиоактивные дисперсные неорганические загрязняющие вещества; или разделяют, с одной стороны, CO, и, с другой стороны, негалогенированное поверхностно-активное вещество, комплексообразующий реагент и необязательный сорастворитель и твердые дисперсные неорганические загрязняющие вещества, при этом разделение проводят с использованием одной или более стадий физико-химического разделения; и CO, негалогенированное поверхностно-активное вещество, комплексообразующий реагент и необязательный сорастворитель повторно используют или обновляют вместе, или же повторно используют или обновляют только CO.
14. Способ по п.13, в котором указанная стадия или стадии физико-химического разделения осуществляют в одном или более циклонных сепараторов.
2
2
15. Способ по п.14, в котором разделяют, с одной стороны, экстрагированные твердые частицы радиоактивных неорганических соединений, такие как PuO, с негалогенированным поверхностно-активным веществом, и, с другой стороны, CO, причем данное разделение осуществляют за счет комбинированного эффекта завихрения, и снижения давления, и снижения плотности текучей среды.
2
2
2
16. Способ по п.14, в котором разделяют, с одной стороны, твердые частицы неорганического соединения, такие как PuO, и, с другой стороны, фазу текучей среды CO, негалогенированное поверхностно-активное вещество, присутствующее в данной фазе текучей среды СO, причем данное разделение осуществляют без снижения давления или температуры за счет эффекта завихрения или же путем фильтрации, например, с использованием стенки, выполненной из спеченного материала.
17. Способ по п.13, в котором текучую среду, например газообразную среду, прежде чем она будет повторно использована, очищают с использованием одной или более стадий адсорбции и/или ожижения и/или (ре)дистилляции.
2
18. Способ по п.1, в котором очищаемый или дезактивируемый субстрат помещают в двигающийся перфорированный барабан или корзину в камере с повышенным давлением, содержащей плотную сжатую текучую среду CO.
19. Способ по п.18, в котором барабан или корзину приводят в действие вращательным движением.
2
20. Способ по п.18, в котором субстрат дополнительно одновременно подвергают воздействию высокоскоростной струи плотной текучей среды СO.
21. Способ по п.18, в котором экстракционную среду и/или дезактивируемый субстрат дополнительно подвергают воздействию ультразвука.
22. Способ по п.1, в котором органический субстрат выполнен из твердого материала, выбранного из искусственных, синтетических или натуральных тканей; полимеров, пластмасс, смол, латексов; каучуков и композиционных материалов, содержащих несколько из упомянутых материалов.
23. Способ по п.1, в котором твердые радиоактивные дискретные неорганические загрязняющие вещества выбирают из полярных соединений.
24. Способ по п.1, в котором загрязняющие вещества являются свободными металлами или полуметаллами в форме их радиоактивных изотопов и/или соединений данных радиоактивных металлов или полуметаллов или также соединениями, такими как радиоактивные изотопы йода, трития и обработанные тритием органические соединения.
25. Способ по п.24, в котором указанные соединения металла или полуметалла выбирают из их оксидов, их солей и их металлорганических производных.
26. Способ по п.24, в котором указанные металлы выбирают из переходных металлов, актиноидов и лантаноидов.
27. Способ по п.24, в котором указанные металлы выбирают из стронция, серебра, цезия, сурьмы, кобальта, марганца, неодима, церия, урана, плутония, америция, лантана и тория.
2
2
2
2
3
28. Способ по п.25, в котором загрязняющее вещество является оксидом, выбранным из PuO, UO, CeO, NdO и оксидов цезия, америция, сурьмы, марганца, кобальта и серебра.