[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dekontamination von radioaktiven
Metalloberflächen mittels einer Dekontaminationslösung. Weiterhin betrifft die Erfindung
die erfindungsgemäße Verwendung einer Dekontaminationslösung.
[0002] Im Bereich der Kernreaktortechnik kommt es unter anderem zur radioaktiven Kontamination
von metallenen Bauteilen. Eine solche Kontamination erfolgt regelmäßig im regulären
Betrieb von Reaktoren und betrifft insbesondere metallene Bauteile, die sich im Primärkreislauf,
beispielsweise eines Druckwasserreaktors, befinden. Hierbei lagern sich unter anderem
radioaktive Substanzen, größtenteils Metalloxide, auf der Oberfläche der Bauteile
ab, wodurch diese radioaktiv kontaminiert werden.
[0003] Im Falle einer Revision des Kernkraftwerks wird es regelmäßig erforderlich, die kontaminierten
Bauteile von der Radioaktivität, d.h. von den Ablagerungen auf der Metalloberfläche
zu befreien, um das Revisionspersonal vor Strahlung zu schützen. Hiernach werden die
Bauteile im Kernkraftwerk weiter betrieben.
[0004] Für die Entfernung solcher Ablagerungen kann grundsätzlich auf mechanische Mittel
zurückgegriffen werden, wobei z.B. ein Abschleifen der kontaminierten Bereiche erfolgt.
Dies ist insbesondere bei Bauteilen nachteilhaft, die aufgrund ihrer Dimensionen oder
ihrer Positionierung schlecht für das Schleifwerkzeug zugänglich sind.
[0005] Weiterhin ist eine Dekontamination der Bauteile mit Oxalsäure bekannt, bei der jedoch
zahlreiche Spülschritte erforderlich sind. Weiterhin handelt es sich bei diesem Verfahren
um ein "sanftes Dekontaminationsverfahren", das darauf ausgelegt ist, lediglich die
Ablagerungen aufzulösen und hierbei nicht das Bauteil selbst anzugreifen, welches
nach der Dekontamination weiter betrieben werden und hier wieder seine ordnungsgemäße
Funktion ausführen soll. Dies hat unter anderem zur Folge, dass das Strahlenniveau
des Bauteils zwar generell abgesenkt wird, diese Absenkung jedoch nicht für eine Freigabefähigkeit
des Bauteils ausreichen würde. In anderen Worten liegt den bisher bekannten Verfahren
immer der Kerngedanke zugrunde, dass der Kernreaktor nach der Revision wieder in Betrieb
gehen soll, die Bauteile also nicht - über einen einkalkulierten Materialabtrag hinaus
- geschädigt werden sollen.
[0006] Weiterhin wird in allen bekannten Verfahren immer davon ausgegangen, dass die wesentlichen
Anlagen des Kernreaktors, wie beispielsweise Pumpen oder Ionentauscher, genutzt werden
können. Denn immer werden im Stand der Technik auch Ionenaustauscherharze zur Reinigung
eingesetzt, was zu einer erheblichen Menge von radioaktivem Abfall führt, der mit
immensen - auch finanziellen - Aufwand entsorgt werden muss. Dieses Problem wird dann
noch verstärkt, falls neben der radioaktiv kontaminierten Metalloxidschicht auch Grundmaterial
des Bauteils abgetragen werden soll, welches teilweise ebenfalls radioaktiv kontaminiert
ist. Dies ist daher der Fall, da bei der Auflösung des metallenen Grundmaterials eine
hohe Ionenfracht anfällt, die ebenfalls über die Ionenaustauscherharze entsorgt werden
muss.
[0007] Selbstverständlich treten die zuvor geschilderten Probleme nicht ausschließlich in
Kernkraftwerken auf, sondern prinzipiell in Situationen, in denen metallene Bauteile
mit Radioaktivität in Berührung kommen.
[0008] Dementsprechend besteht der Bedarf nach einem verbesserten chemischen Dekontaminationsverfahren
von radioaktiv kontaminierten Metalloberflächen. Insbesondere besteht der Bedarf nach
einem verbesserten Dekontaminationsverfahren welches nicht auf den Einsatz zusätzlicher
Anlagenkomponenten - beispielsweise Ionentauscher oder Pumpen - angewiesen ist und
bei dem die Menge des erzeugten kontaminierten Abfalls reduziert ist.
[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den in Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen gelöst. Weiterhin wird diese Aufgabe durch die Verwendung einer Dekontaminationslösung
mit den in Anspruch 17 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
sind in dessen Unteransprüchen angegeben.
[0010] Im Genaueren handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren um ein Verfahren
zur Dekontamination einer radioaktiven Metalloberfläche aufweisend den Schritt des
Inkontaktbringens zumindest eines Abschnitts der radioaktiven Metalloberfläche mit
einer zumindest eine anorganische Säure umfassende Dekontaminationslösung, wobei zumindest
unlösliche radioaktive Feststoffe aus dem Abschnitt der Metalloberfläche in die Dekontaminationslösung
freigesetzt werden.
[0011] Ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung ist dabei die Verwendung einer anorganischen
Säure in der Dekontaminationslösung, welche zur Freisetzung von unlöslichen radioaktiven
Feststoffen aus dem mit der Dekontaminationslösung in Kontakt gebrachten Abschnitt
der radioaktiv kontaminierten Metalloberfläche führt.
[0012] Die Freisetzung erfolgt hierbei durch ein "Absprengen" der unlöslichen radioaktiven
Feststoffe, d.h. Bereichen der auf der Metalloberfläche vorhandenen kontaminierten
Ablagerungen, durch das bei der Reaktion der anorganischen Säure mit dem Metall der
Metalloberfläche gebildeten Wasserstoffgas. In anderen Worten führt die Umsetzung
der in der Dekontaminationslösung enthaltenen anorganischen Säure mit dem Metall der
zu dekontaminierenden radioaktiven Metalloberfläche zur Entwicklung von Wasserstoffgasbläschen
unterhalb und/oder innerhalb der auf der Metalloberfläche gebildeten radioaktiven
Schicht von Ablagerungen. Durch die so gebildeten Wasserstoffgasbläschen erfolgt dann
die Ablösung, d.h. die Entfernung, einzelner Bereiche der kontaminierten Ablagerungen
von der Metalloberfläche.
[0013] Diese so entfernten Bereiche der Ablagerung bestehen in der Regel aus unlöslichen
Feststoffen, wie beispielsweise den oben erwähnten Metalloxiden, und können - wie
im Weiteren beschrieben werden wird - leicht aus der Dekontaminationslösung entfernt
werden. Da die Ablagerungen auf der Metalloberfläche in der Regel eine deutlich höhere
Radioaktivität aufweisen, als die darunterliegende Metalloberfläche des Bauteils,
kann somit bereits ein großer Anteil der Aktivität des Bauteils entfernt werden. Dementsprechend
wird im Gegensatz zu der im Stand der Technik bekannten Verwendung von Oxalsäure keine
Auflösung der Ablagerungen angestrebt, sondern eine Absprengung derselben, wobei diese
als unlösliche Feststoffe in die Dekontaminationslösung freigesetzt werden und hiernach
leicht aus dieser entfernt werden können.
[0014] Im Gegensatz zu der im Stand der Technik bekannten Verwendung von Oxalsäure, die
eine schwache und organische Säure ist, wird im erfindungsgemäßen Verfahren auf eine
anorganische Säure zurückgegriffen, die bevorzugt zudem eine starke Säure ist. Hierdurch
wird zum einen die zuvor beschriebene Erzeugung von Wasserstoff bei Umsetzung der
Säure mit dem Metall erreicht, zum anderen weisen die klassischen anorganischen Säuren
ein im Vergleich zu den organischen Säuren (wie beispielsweise Oxalsäure) deutlich
kleineres Molekülvolumen auf. Hierdurch wird vorteilhafter Weise erreicht, dass die
erfindungsgemäße Dekontaminationslösung leichter durch beispielsweise Risse in der
Ablagerungsschicht auf der Metalloberfläche dringen kann. Weiterhin erfordert die
Verwendung einer schwachen organischen Säure in der Regel auch, dass das Dekontaminationsverfahren
bei Temperaturen von zumindest 80 °C ausgeführt wird, was einen erheblichen Aufwand
zur Folge hat. Solche hohen Temperaturen werden vorteilhafter Weise mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren nicht benötigt.
[0015] Ein weiterer genereller Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass
wie zuvor beschrieben, die anorganische Säure nach dem Durchdringen der Ablagerungsschicht
auf der Metalloberfläche mit dem Metall der Metalloberfläche selbst (dem Grundmaterial)
umgesetzt wird und hierbei radioaktive Metallionen aus der Metalloberfläche entfernt
werden, in dem diese ebenfalls in die Dekontaminationslösung freigesetzt werden. In
anderen Worten ist mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens damit auch ein kontrolliertes
Abtragen der radioaktiv kontaminierten Metalloberfläche selbst möglich. Diese Metallionen/Metallsalze
können dann, wie im Weiteren beschrieben werden wird, vorteilhafter Weise - und bevorzugt
zusammen mit den abgesprengten unlöslichen Feststoffen aus der Ablagerungsschicht
- aus der Dekontaminationslösung entfernt und entsorgt werden. Hierdurch wird die
Menge des zu entsorgenden kontaminierten Abfalls im Vergleich zu den bekannten Verfahren
deutlich reduziert.
[0016] Der Begriff der Dekontamination ist dem Fachmann bekannt. Hierunter soll insbesondere
die Verminderung und/oder Entfernung von an der Metalloberfläche befindlicher Radioaktivität
verstanden werden. Insbesondere soll hierunter die Entfernung einer auf einem Bauteil
befindlichen radioaktiven Schicht von Ablagerungen und/oder die Entfernung von radioaktiven
Isotopen aus dem Grundmaterial der radioaktiv kontaminierten Metalloberfläche verstanden
werden. Das Dekontaminationsverfahren der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise
auch als chemische Dekontamination bezeichnet werden. Weiter vorzugsweise kann das
Dekontaminierungsverfahren ein Dekontaminierungsverfahren für einen rückzubauenden
Kernreaktor sein.
[0017] Die Freigabe von festen und flüssigen Stoffen ist nach der Strahlenschutzverordnung
(StrlSchV) geregelt und im Wesentlichen aufgeteilt nach der uneingeschränkten Freigabe
und der Freigabe zur Beseitigung auf Deponien. Bevorzugt handelt es sich nach der
Dekontamination der Metalloberfläche um ein Bauteil, dass zur Beseitigung auf Deponien
freigegeben ist. Noch bevorzugter handelt es sich nach der Dekontamination der Metalloberfläche
um ein Bauteil, das zur uneingeschränkten Freigabe geeignet ist.
[0018] Unter dem Begriff der Metalloberfläche soll im Weiteren sowohl die eigentliche Oberfläche
des mit der Dekontaminationslösung in Kontakt gebrachten metallenen Bauteils verstanden
werden, als auch eine hierauf befindliche radioaktive Schicht von Ablagerungen, die
sich beispielsweise während der gewöhnlichen Verwendung des Bauteils in einem Druckwasserreaktor
bildet. Eine solche Ablagerungsschicht besteht bevorzugt aus schwerlöslichen Metalloxiden.
In anderen Worten besteht die zu dekontaminierenden radioaktive Metalloberfläche bevorzugt
zumindest aus einer Oberfläche aus metallenem Grundmaterial und einer darauf angeordneten
Schicht von Ablagerungen.
[0019] Die Oberfläche des metallenen Grundmaterials hat bevorzugt eine Schichtdicke von
>0 µm und ≤ 50 µm, noch bevorzugter > 0 µm und ≤ 20 µm. Die auf dieser Oberfläche
des metallenen Grundmaterials angeordnete Schicht von Ablagerungen ist bevorzugt diffusionsdurchlässig
und/oder eine nicht durchgängige Schicht. Weiter bevorzugt weist die Schicht von Ablagerungen
Risse und/oder Poren auf. Durch diese Schicht dringt die anorganische Säure der erfindungsgemäßen
Dekontaminationslösung zu der Oberfläche des metallenen Grundmaterials vor.
[0020] Bei dem Metall der zu dekontaminierenden Metalloberfläche kann es sich prinzipiell
um jegliches geeignetes Metall handeln. Bevorzugt handelt es sich bei dem Metall um
ein unedles Metall, d.h. in anderen Worten um ein Metall dessen Redoxpaare ein negatives
Standardpotenzial bezüglich der Normal-Wasserstoffelektrode aufweisen. Noch bevorzugter
handelt es sich bei dem Metall um ein Übergangsmetall, d.h. um ein Metall mit den
Ordnungszahlen von 21-30, 39-48, 57-80 und 89-112. Noch weiter bevorzugt ist das Übergangsmetall
ein Übergangsmetall der ersten Übergangsreihe. Ebenfalls weiter bevorzugt ist das
Übergangsmetall ein zweiwertiges Übergangsmetall. Ganz besonders bevorzugt ist das
Metall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Eisen, Mangan, Chrom, Titan,
Kupfer, Kobalt und Kombinationen zumindest zwei dieser Metalle. Noch bevorzugter ist
das Metall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nickel, Chrom, Kobalt, Eisen und
Kombinationen zumindest zwei dieser Metalle. Noch bevorzugter handelt es sich bei
dem Metall um Nickel oder eine Nickel-Legierung.
[0021] Erfindungsgemäß wird weiterhin zumindest ein Abschnitt der Metalloberfläche mit der
Dekontaminationslösung in Kontakt gebracht. Bevorzugt werden mehrere Abschnitte und
noch bevorzugter eine gesamte Metalloberfläche mit der Dekontaminationslösung in Kontakt
gebracht. In anderen Worten wird bevorzugt zumindest eine Oberfläche des zu dekontaminierenden
Bauteils mit der Dekontaminationslösung in Kontakt gebracht. Noch bevorzugter werden
eine oder alle Oberflächen des zu dekontaminierenden Bauteils mit der Dekontaminationslösung
in Kontakt gebracht. Zur verbesserten Verständlichkeit wird im Folgenden auf die radioaktive
Metalloberfläche Bezug genommen, obgleich damit auch immer ein Abschnitt derselben
gemeint ist.
[0022] Das erfindungsgemäße Inkontaktbringen der radioaktiven Metalloberfläche mit der Dekontaminationslösung
kann auf jegliche geeignete Art und Weise erfolgen. Bevorzugt wird die zu dekontaminierende
Metalloberfläche mit der Dekontaminationslösung benetzt. Weiter bevorzugt wird die
zu dekontaminierenden Metalloberfläche in die Dekontaminationslösung eingetaucht,
besonders bevorzugt vollständig eingetaucht. Ebenfalls bevorzugt handelt es sich -
wie weiter unten ausgeführt werden wird - bei der zu dekontaminierenden Metalloberfläche
um die innere Mantelfläche eines metallenen und zylinderförmigen Bauteils (wie beispielsweise
ein Rohr eines Rekuperators) und die Dekontaminationslösung wird in den Hohlraum des
zylinderförmigen Bauteils eingeführt.
[0023] Erfindungsgemäß umfasst die Dekontaminationslösung zumindest eine anorganische Säure.
Bevorzugt umfasst die Dekontaminationslösung weiterhin zumindest Wasser, womit die
anorganische Säure in wässriger Lösung vorliegt. Besonders bevorzugt besteht die Dekontaminationslösung
aus Wasser und einer anorganischen Säure. In anderen Worten handelt es sich dann bei
der Dekontaminationslösung um eine wässrige Säure.
[0024] Erfindungsgemäß ist die Verwendung jeglicher geeigneter anorganischer Säure möglich.
Wie oben beschrieben zeichnet sich die überwiegende Mehrheit dieser anorganischen
Säuren dadurch aus, dass sie eine geringe Molekülgröße, in anderen Worten ein geringes
Molekülvolumen aufweisen. Dies ermöglicht vorteilhafter Weise - und insbesondere in
Abgrenzung zu den im Stand der Technik verwendeten organischen Säuren - ein Durchdringen
der wasserunlöslichen Schicht auf der Oberfläche des Grundmaterials und damit die
erfindungsgemäße Bildung von Wasserstoffgasbläschen innerhalb und/oder unterhalb dieser
wasserunlöslichen Schicht.
[0025] Unter dem Begriff der anorganischen Säure soll - wie allgemein bekannt - eine Säure
verstanden werden, die mit Ausnahme von Kohlensäure keine Kohlenstoffatome aufweist.
Bevorzugt soll unter dem Begriff der anorganischen Säure eine Säure verstanden werden,
die mit Ausnahme von Kohlensäure keine Kohlenstoff-, Schwefel-, oder Stickstoffatome
umfasst. Dies weist den weiteren Vorteil auf, dass keine problematischen Endprodukte
(beispielsweise Nitrat- oder Sulfatverbindungen) entstehen können.
[0026] Weiter bevorzugt handelt es sich bei der anorganischen Säure um eine starke Säure.
Noch bevorzugter handelt es sich bei der anorganischen Säure um einen Halogenwasserstoff.
Diese Säuren zeichnen sich insbesondere durch einen niedrigen pKs-Wert und eine geringe
Molekülgröße aus und sind damit für das erfindungsgemäße Verfahren besonders geeignet.
Hinzu kommt, dass die Halogenide besonders gut zur Salzbildung geeignet sind, was
- wie im Weiteren noch ausgeführt werden wird - ebenfalls besonders vorteilhaft für
das erfindungsgemäße Verfahren ist. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich bei der
Säure um eine Säure ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Salzsäure (HCl), Bromwasserstoffsäure
(HBr), Jodwasserstoffsäure (HI), Flusssäure (HF), oder Mischungen davon. Noch bevorzugter
handelt es sich bei der Säure um Salzsäure oder Flusssäure. Am bevorzugtesten handelt
es sich bei der Säure um Salzsäure. Dieses ist besonders vorteilhaft, da bei der Umsetzung
besonders unschädliche Endprodukte entstehen und eine vergleichsweise einfache arbeitssicherheitstechnische
Handhabung möglich ist.
[0027] Bei den aus der Metalloberfläche in die Dekontaminationslösung freigesetzten unlöslichen
radioaktiven Feststoffen handelt es sich im Wesentlichen um Bestandteile der abgesprengten
auf die Metalloberfläche aufgelagerten Schicht. In anderen Worten handelt es sich
um kleinere Bereiche dieser aufgelagerten Schicht, d.h. Bruchstücke derselben. Bevorzugt
handelt es sich bei diesen unlöslichen Feststoffen um wasserunlösliche und/oder säureunlösliche
Feststoffe. Weiter bevorzugt handelt es sich bei den freigesetzten unlöslichen Feststoffen
um Metalloxide, weiter vorzugsweise um Spinelle. Bei Spinellen handelt es sich um,
für gewöhnlich in Kristallform vorliegende, schwerlösliche Minerale aus der Mineralklasse
der Oxide und Hydroxide und bevorzugt um Oxide mit dem Stoffmengenverhältnis Metall
: Sauerstoff = 3 : 4.
[0028] Weiter bevorzugt weist das erfindungsgemäße Verfahren den weiteren Schritt der Abtrennung
der unlöslichen Feststoffe aus der Dekontaminationslösung auf. Auf hierfür geeignete
Abtrennverfahren wird weiter unten eingegangen.
[0029] Ebenfalls bevorzugt werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren neben den unlöslichen
radioaktiven Feststoffen auch wasserlösliche radioaktive Metallsalze aus dem Abschnitt
der Metalloberfläche in die Dekontaminationslösung freigesetzt. In anderen Worten
werden zumindest unlösliche radioaktive Feststoffe und wasserlösliche radioaktive
Metallsalze aus dem Abschnitt der Metalloberfläche in die Dekontaminationslösung freigesetzt.
[0030] Wie zuvor bereits beschrieben ist diese zusätzliche Freisetzung der radioaktiven
Metallsalze auf die Umsetzung der Oberfläche des metallenen Grundmaterials mit der
Säure zurückzuführen, die zu der Bildung von Wasserstoff führt. Vorteilhafter Weise
führt ein solches Umsetzen damit auch zur kontinuierlichen Auflösung der Oberfläche
des metallenen Grundmaterials, die in der Regel ebenfalls radioaktiv kontaminiert
ist. Diese Abtragung der Oberfläche des metallenen Grundmaterials trägt damit ebenfalls
zur Dekontamination der Oberfläche, bzw. des Bauteils dessen Oberfläche behandelt
wird bei. Der Umfang dieser Abtragung kann, wie weiter unten ausgeführt werden wird,
bevorzugt über Prozessparameter wie beispielsweise Temperatur oder Zeit des Inkontaktbringens
kontrolliert werden.
[0031] Die Metallsalze liegen bevorzugt in gelöster Form vor. Insbesondere handelt es sich
bei den Metallsalzen besonders bevorzugt um ein Metallsalz ausgewählt aus der Gruppe
bestehend aus Nickelchlorid, Chromchlorid, Eisenchlorid und Kobaltchlorid.
[0032] Weiter bevorzugt weist das erfindungsgemäße Verfahren den weiteren Schritt der Zugabe
einer Base zu der Dekontaminationslösung auf, wobei die in der Dekontaminationslösung
enthaltenen Metallsalze als Metallhydroxide ausgefällt werden. Vorteilhafter Weise
können die so ausgefällten Metallhydroxide dann - genau wie die unlöslichen Feststoffe
- aus der Dekontaminationslösung abgetrennt werden. Vor der Zugabe der Base wird ebenfalls
bevorzugt die Metalloberfläche außer Kontakt mit der Dekontaminationslösung gebracht.
Dies kann beispielsweise durch Entfernen des Bauteils aus der Dekontaminationslösung
erreicht werden. Die außer Kontakt mit der Dekontaminationslösung gebrachte Metalloberfläche
kann weiter bevorzugt einem Spülschritt unterzogen werden. Dies kann beispielsweise
durch Abspülen des Bauteil mit Wasser erfolgen.
[0033] Bei der Base kann es sich um jegliche geeignete Base handeln, die dazu führt, dass
die Dekontaminationslösung alkalisch gestellt wird und eine Ausfällung der zuvor gelösten
Metallsalze als Metallhydroxide erfolgt. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der
verwendeten Base um Natriumhydroxid (NaOH) oder Kalziumhydroxid (Ca(OH)
2). Dies hat den Vorteil, dass die in der Dekontaminationslösung in Lösung verbleibenden
Endprodukte, hier NaCl oder CaCl
2, im Wesentlichen wasserlöslich und unschädlich sind und die Dekontaminations-lösung
nach Abtrennung der unlöslichen Feststoffe und der gefällten Metallhydroxide als Abwasser
entsorgt werden kann. NaOH ist die bevorzugteste Base des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0034] Die erfindungsgemäße Abtrennung der unlöslichen radioaktiven Substanzen (Feststoffe,
bzw. gefällte Metallsalze) aus der Dekontaminationslösung kann bevorzugt nach der
Zugabe der Base zu der Kontaminationslösung, d.h. erst nach der Fällung der Metallsalze
erfolgen. Dies hat den Vorteil, dass die unlöslichen Feststoffe und die gefällten
Metallsalze gleichzeitig, d.h. mittels eines Abtrennungsschritts, erfolgt.
[0035] Besonders bevorzugt erfolgt jedoch die Abtrennung der unlöslichen radioaktiven Feststoffe
aus der Dekontaminationslösung vor der Zugabe der Base, d.h. vor der Fällung der Metallsalze.
Dies hat den Vorteil das die radioaktiven Feststoffe, die den Hauptteil der Radioaktivität
tragen, gesondert und damit in einem kleineren Volumen abgetrennt werden, welches
unter besonderen Vorkehrungen entsorgt werden und beispielsweise in ein Endlager überführt
werden muss. Weiter bevorzugt erfolgt die Abtrennung der gefällten Metallsalze aus
der Dekontaminationslösung mittels eines weiteren Abtrennschritts, der dann nach der
Zugabe der Base zu der Dekontaminationslösung erfolgt. Vorteilhafter Weise werden
bei einem solchen Vorgehen zwei Fraktionen von abgetrennten radioaktiven Materialien
erhalten, wobei die erste Fraktion die mittelaktiven Feststoffe umfasst und die zweite
Fraktion die deutlich weniger aktiven gefällten Metallsalze. Letztere Fraktion, die
einen deutlich größeren Gewichtsanteil als die erste Fraktion aufweist, kann dann
getrennt von der ersten Fraktion mit deutlich weniger Aufwand entsorgt werden.
[0036] Die Abtrennung sowohl der unlöslichen Feststoffe, als auch der gefällten Metallsalze
aus der Dekontaminationslösung kann mittels jeglichen geeigneten Verfahrens oder Hilfsmittels
erreicht werden. Beispielsweise und bevorzugt erfolgt eine solche Abtrennung durch
Filterung, Absaugen, Zentrifugation, Sedimentation und/oder mechanischer Sammlung.
Ganz besonders bevorzugt wird eine Abtrennung über eine Filterung oder eine Sedimentation.
Erstere führt zu einer besonders gründlichen Abtrennung mit einer anschließenden leichten
Entsorgung des Filterkuchens. Letztere stellt eine äußerst kosteneffiziente Methode
dar, die keinerlei zusätzliche Hilfsmittel erfordert.
[0037] Ebenfalls bevorzugt werden die aus der Dekontaminationslösung abgetrennten unlöslichen
Feststoffe in einem weiteren Schritt vor ihrer Entsorgung in ihrem Gewicht und/oder
Volumen reduziert. Vorteilhafter Weise wird durch eine solche Gewichts-und/oder Volumenreduktion
eine erleichterte und kostengünstigere Weiterverarbeitung und Entsorgung/Endlagerung
erreicht. Dies erfolgt bevorzugt darüber, dass die Feststoffe getrocknet, verbrannt
und/oder verascht werden. Dieses Vorgehen ist insbesondere bei einer Abtrennung über
eine Filterung und einer Trocknung, Verbrennung und/oder Veraschung des resultierenden
Filterkuchens von Vorteil. Ebenfalls bevorzugt werden die aus der Dekontaminationslösung
abgetrennten Feststoffe zusätzlich oder anstelle zu der Trocknung verbrannt und/oder
verascht.
[0038] Bevorzugt können die unlöslichen Feststoffe in einem weiteren Schritt nach dem Trocknen,
Verbrennen und/oder dem Veraschen in einem Endlager eingelagert werden.
[0039] Ebenfalls bevorzugt werden die aus der Dekontaminationslösung abgetrennten ausgefällten
Metallhydroxide in einem weiteren Schritt vor ihrer Entsorgung in ihrem Gewicht und/oder
Volumen reduziert. Erneut können diese hierbei getrocknet, verbrannt und/oder verascht
werden. Vorteilhafter Weise wird durch eine solche Gewichts- und/oder Volumenreduktion
eine erleichterte und kostengünstigere Weiterverarbeitung und Entsorgung/Endlagerung
erreicht. Ebenfalls bevorzugt werden die aus der Dekontaminationslösung abgetrennten
ausgefällten Metallhydroxide zusätzlich oder anstelle zu der Trocknung verbrannt und/oder
verascht.
[0040] Bevorzugt können die ausgefällten Metallhydroxide in einem weiteren Schritt nach
dem Trocknen, Verbrennen und/oder dem Veraschen in einem Endlager eingelagert werden.
[0041] Wie bereits zuvor ausgeführt, werden bevorzugt in einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen
Verfahrens die unlöslichen radioaktiven Feststoffe und/oder die gefällten Metallhydroxide
in einem Endlager entsorgt. Die Dekontaminationslösung ihrerseits kann vorteilhafterweise
nach Abtrennung der unlöslichen Feststoffe und der gefällten Metallhydroxide in einem
weiteren Schritt als Abwasser entsorgt werden. Das dekontaminierte metallene Bauteil,
welches nach Durchführung der erfindungsgemäßen Dekontamination bevorzugt eine Aktivität
aufweist, die zur uneingeschränkten Freigabe berechtigt, kann, ebenfalls bevorzugt,
als Metallschrott entsorgt werden und beispielsweise einem Metallrecycler veräußert
werden.
[0042] Besonders bevorzugt umfasst das Metall der zu dekontaminierenden Metalloberfläche
zumindest Nickel, weiter bevorzugt eine Legierung. Insbesondere bei Nickel oder Nickel-Legierungen
zeigte sich eine besonders hohe Dekontamination unter Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
[0043] Weiter besonders bevorzugt handelt es sich bei der zu dekontaminierenden radioaktiven
Metalloberfläche um die Oberfläche eines Bauteils einer kerntechnischen Anlage, z.B.
eines Kernkraftwerks. Weiter bevorzugt um die Oberfläche eines Bauteils eines Druckwasserreaktors,
noch bevorzugter um die Oberfläche eines Bauteils des Primärkreislaufs eines Druckwasserreaktors.
Ebenfalls bevorzugt handelt es sich bei dem Bauteil um ein Bauteil eines rückzubauenden
Kernreaktors und/oder um ein Bauteil welches auszutauschen ist, d.h. nach der Dekontamination
entsorgt werden soll.
[0044] Ganz besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Bauteil um ein Bauteil des Dampferzeugers,
insbesondere eines Rohrbündelwärmeübertragers (Rekuperator), wie dieser beispielsweise
in dem Primärkreislauf eines Druckwasserreaktors zu finden ist. Noch bevorzugter handelt
es sich bei dem Bauteil um zumindest ein Rohr eines Rohrbündelwärmeübertragers. Entsprechend
handelt es sich bei der zu dekontaminierenden radioaktiven Metalloberfläche insbesondere
um die Oberfläche eines Rohrs eines Rohrbündelwärmeübertragers, noch bevorzugter um
die innere Oberfläche, d.h. die innere Mantelfläche, zumindest eines Rohrs eines Rohrbündelwärmeübertragers.
[0045] Ein Rohrbündelwärmeübertrager ist im Allgemeinen aus einem Hohlzylinder aus Stahlblech
aufgebaut, in dessen Innerem sich hunderte bis tausende Rohre befinden. Durch den
Metallzylinder strömt das erste Medium, durch die Rohre das zweite. Bei diesem Vorgang
kühlt das heißere Medium ab, während das kältere Medium aufgeheizt wird. Im Betrieb
des Kernreaktors werden dabei insbesondere die inneren Oberflächen der Rohre radioaktiv
kontaminiert. Da diese jedoch eine sehr geringe Nennweite von beispielsweise ungefähr
14 mm bei einer relativ großen Länge, beispielsweise ungefähr 16 m, aufweisen, ist
eine Dekontamination mit im Stand der Technik bekannten mechanischen Verfahren nicht
umsetzbar, sodass bei einem Austausch oder Rückbau erhebliche Mengen an kontaminierten
Abfall anfallen.
[0046] Ein weiterer grundsätzlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin,
dass dieses diffusionskontrolliert ist, d.h. dass beispielsweise ein intensives Umpumpen
der Dekontaminationslösung nicht erforderlich ist, wie dies beispielsweise im Stand
der Technik der Fall ist. Demnach ist das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt dadurch
gekennzeichnet, dass es diffusionskontrolliert ist, bzw. dass kein Umpumpen/Umwälzen
der Dekontaminationslösung erforderlich ist.
[0047] Dennoch wird erfindungsgemäß nicht ausgeschlossen und sogar bevorzugt, dass die Dekontaminationslösung
umgewälzt wird. Hierdurch wird eine Steigerung des Dekontaminationsprozesses erreicht.
Weiterhin wird die Dekontaminationslösung bevorzugt gefiltert, beispielsweise um wie
oben beschrieben die unlöslichen Feststoffe und/oder die gefällten Metallhydroxide
aus der Dekontaminationslösung zu entfernen. Ganz besonders bevorzugt werden eine
Umwälzung und eine Filterung der Dekontaminationslösung kombiniert, weiter bevorzugt
erfolgen Umwälzung und/oder Filterung der Dekontaminationslösung kontinuierlich.
[0048] Für die Umwälzung der Dekontaminationslösung kann jegliches dem Fachmann bekannte
geeignete Verfahren und jegliche dem Fachmann bekannte geeignete Vorrichtung, beispielsweise
Pumpen, Verwendung finden. Besonders bevorzugt wird hierbei jedoch auf bereits vorhandene
Apparaturen eines Kernreaktors zurückgegriffen. Insbesondere wird die Umwälzung bevorzugt
durch zumindest eine Pumpe erreicht, die Teil des Primärkreislaufs eines Druckwasserreaktors
ist. Dementsprechend kann in einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens die Dekontaminationslösung in den Primärkreislauf eines Kernreaktors, bevorzugt
eines Druckwasserreaktors, eingebracht werden.
[0049] Obgleich das erfindungsgemäße Verfahren bei jeder geeigneten Temperatur durchführbar
ist, stellte sich heraus, dass insbesondere ein Temperaturbereich von ≥ 40 °C bis
unterhalb der Verdampfungstemperatur der Dekontaminationslösung zu besonders guten
Ergebnissen führte. Dementsprechend wird das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt
bei einer Temperatur im Bereich von ≥ 40 °C bis unterhalb der Verdampfungstemperatur
der Dekontaminationslösung, noch bevorzugter in einem Bereich von ≥ 40 °C bis ≤ 90
°C, bevorzugter ≥ 40 °C bis ≤ 70 °C und am bevorzugtesten ≥ 50 °C bis ≤ 60 °C ausgeführt.
[0050] Weiterhin stellte sich heraus, dass - bevorzugt bei den zuvor genannten Temperaturbereichen
- das Inkontaktbringen für eine Dauer ≥ 3h besonders gute Ergebnisse erzielte. Bevorzugt
erfolgt daher das Inkontaktbringen für eine Dauer ≥ 3h, noch bevorzugter für eine
Dauer von ≥ 3h und ≤ 50h. Innerhalb dieser Zeitspanne kam es vorteilhafter Weise zu
einem ausreichenden Materialabtrag und damit einer ausreichenden Dekontamination,
sodass die die kontaminierte Oberfläche bzw. dass dekontaminierte Bauteil als unbedenklich
eingestuft werden kann.
[0051] Wie bereits oben schon ausgeführt kann das erfindungsgemäße Dekontaminationsverfahren
jederzeit und insbesondere bei einem ausreichenden Materialabtrag ohne größere Probleme
abgebrochen werden. Hierzu umfasst das erfindungsgemäße Verfahren den weiteren Schritt
des Spülens der zu dekontaminierenden Metalloberfläche mit einer Spüllösung. Weiter
bevorzugt umfasst diese Spüllösung Wasser und/oder besteht aus Wasser.
[0052] Ganz besonders bevorzugt umfasst die Dekontaminationslösung 37%ige HCl in einer wässrigen
Verdünnung von ≥ 1:2 und ≤ 1:10. Weiter bevorzugt besteht die Dekontaminationslösung
aus 37%i-ger HCl in einer wässrigen Verdünnung von ≥ 1:2 und ≤ 1:10. Die Verwendung
von Salzsäure in diesem zuvor genannten Konzentrationsbereich führte zu besonders
guten Ergebnissen.
[0053] Weiterhin bevorzugt wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zumindest während des
Inkontaktbringens eine Beschallung mit Ultraschall ausgeführt. Hierbei kann die Dekontaminationslösung
und/oder die zu dekontaminierenden Metalloberfläche mit Ultraschall beschallt werden.
Eine solche Ultraschallbeschallung führt ebenfalls zu einer verbesserten Effizienz
der Dekontaminierung.
[0054] Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung einer zumindest eine anorganische
Säure umfassenden Dekontaminationslösung zur Dekontamination einer radioaktiven Metalloberfläche.
Die bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens gemachten weiteren Erläuterungen gelten
analog.
[0055] Die zuvor beschrieben einzelnen Ausführungsformen der Erfindung sind frei miteinander
kombinierbar, solange nicht explizit etwas Gegenteiliges ausgeführt wurde, oder ein
offensichtlicher Ausschluss entgegensteht.
[0056] Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend
aus den Ausführungsbeispielen.
Ausführungsbeispiel 1
[0057] Ein Kernreaktor vom Typ eines Druckwasserreaktors wird rückgebaut. Dabei werden metallene
Bauteile, die während des Betrieb des Kernreaktors radioaktiv kontaminiert wurden,
chemisch dekontaminiert, um sie anschließend aus dem Sicherheitsbereich entfernen
und darüber hinaus noch als unbedenkliches Altmetall entsorgen/veräußern zu können.
[0058] Im Weiteren wird aus Gründen der verbesserten Lesbarkeit lediglich auf einige bestimmte
metallene Bauteile, nämlich die Rohre des Rohrbündelwärmeübertragers (RWÜ) des rückzubauenden
Druckwasserreaktors Bezug genommen werden. Selbstverständlich ist das erfindungsgemäße
Verfahren jedoch auf sämtlich weitere Bauteile des Reaktors übertragbar.
[0059] Der RWÜ des zurück zu bauenden Druckwasserreaktors befindet sich in dessen Primärkreislauf
und weist eine Anzahl von ungefähr 16.000 Rohren mit einem Innendurchmesser von ungefähr
14 mm und einer Länge von jeweils 17 m auf. Die Rohre bestehen weiterhin aus einer
Nickel-Legierung, genauer einem Alloy 600.
[0060] Aufgrund des regulären Betriebs des Druckwasserreaktors hat sich auf der Innenseite
dieser Rohre, d.h. auf deren inneren Mantelflächen, eine unlösliche radioaktiv kontaminierte
Schicht abgelagert, die im Wesentlichen aus Metalloxiden besteht. Weiterhin wurde
auch das metallische Grundmaterial, d.h. eine ungefähr 20 µm dicke Schicht der Innenseite
dieser Rohre radioaktiv kontaminiert. Die Schichtdicke ist abhängig von der Betriebsdauer
und von der Fahrweise und wird bei langen Betrieb deutlich dicker sein.
[0061] Zur Dekontamination dieser Rohre des RWÜ wurden diese in einem ersten Schritt aus
dem RWÜ ausgebaut und in Teilstücke geringerer Länge von ungefähr 1 m zerteilt. Danach
wurden diese Teilstücke aufrechtstehend in ein Behältnis überführt, in welchem die
erfindungsgemäße Dekontaminationslösung vorgelegt war. Hierbei wurden die kontaminierten
Oberflächen auf der Innenseite der Teilstücke vollständig mit der Dekontaminationslösung
in Kontakt gebracht.
[0062] Als Dekontaminationslösung wurde eine 37%ige Salzsäure (HCl) in einer 1:10 Verdünnung
in Wasser (10%ige wässrige Salzsäure) verwendet. Weiterhin hatte die Dekontaminationslösung
eine Temperatur von 60 °C. Diese Temperatur wurde im weiteren Verlauf der Dekontamination
im Wesentlichen aufrechterhalten.
[0063] Nach dem Einbringen der Teilstücke in die Dekontaminationslösung konnte nahezu unmittelbar
die Erzeugung von Wasserstoffbläschen erkannt werden. Demnach wurde die Säure in der
Dekontaminationslösung mit dem in den Rohren enthaltenen Metall umgesetzt.
[0064] Die durch die Wasserstoffbläschen abgesprengten Bereiche der unlöslichen Schicht
von Ablagerungen auf den Rohren wurden weiterhin in die Dekontaminationslösung freigesetzt
und sanken aufgrund der Schwerkraft auf den Boden des Behältnisses herab.
[0065] Nach einer Dauer von ungefähr 4-5 Stunden war ein ausreichender Materialabtrag des
Grundmaterials der Rohre erfolgt, sodass diese aus dem Behältnis entnommen werden
konnten. Hiernach wurden die Teilstücke einem Spülschritt mit einer Spüllösung die
im Wesentlichen aus Wasser bestand unterzogen, um anhaftende Aktivität zu entfernen.
Die Teilstücke/Rohre wiesen lediglich eine derart geringe Kontamination auf, dass
sie auf einer Deponie entsorgt werden konnten.
[0066] Die noch in dem Behälter befindliche Dekontaminationslösung wurde in einen zweiten
Behälter überführt, wobei die sedimentierten unlöslichen Feststoffe der Spinellschicht
in dem ersten Behälter verblieben und in einfacher Weise gesammelt werden konnten.
Bei den ungefähr 16.000 Rohren des RWÜ fielen so ungefähr lediglich 10 kg mittelaktiver
Feststoffe an. Diese wurden nach Trocknung und Veraschung vorschriftsmäßig verpackt.
[0067] In einem weiteren Schritt wurde dann der in den zweiten Behälter überführten Dekontaminationslösung
Natriumhydroxid als Base zugeführt, um die Dekontaminationslösung alkalisch zu stellen.
Hierauf fielen die in Lösung befindlichen Metallsalze als unlösliche Metallhydroxide
aus und sedimentierten erneut aufgrund der Schwerkraft auf den Boden des zweiten Behälters.
[0068] Die verbleibende Dekontaminationslösung konnte nun nach Neutralisation abgepumpt
werden und, da sie keine Aktivität über der uneingeschränkten Freigabegrenze mehr
aufwies, über das Abwasser entsorgt werden. Die sedimentierten ausgefällten Metallhydroxide,
die eine ungefähr 2000-fach geringere Aktivität als die unlöslichen Feststoffe der
Spinellschicht aufwiesen, wurden erneut gesammelt. Bei den ungefähr 16.000 Rohren
des RWÜ fielen so ungefähr 3-4 t (feuchten) Metallhydroxids an. Nach Trocknung und
Veraschung wurde diese schwächeraktiven Abfallprodukte dann vorschriftsmäßig endgelagert.
Ausführungsbeispiel 2
[0069] Das Ausführungsbeispiel 2 entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel 1 und
es soll im Folgenden nur auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsbeispielen
eingegangen werden.
[0070] Im Ausführungsbeispiel 2 wurden die Teilstücke der zu dekontaminierenden Rohre liegend
in den ersten Behälter eingebracht, in dem die Dekontaminationslösung kontinuierlich
durch eine Pumpe umgewälzt wurde. In einer solchen Konfiguration ist die Zerteilung
der Rohre auch in längere Teilstücke denkbar, oder von einer Zerteilung kann gänzlich
abgesehen werden.
[0071] Durch das kontinuierliche Umwälzen der Dekontaminationslösung wurde der in Ausführungsbeispiel
1 beschriebene rein diffusionskontrollierte Prozess in seiner Effizienz gesteigert,
da die Dekontaminationslösung im Bereich der zu dekontaminierenden Oberfläche ständig
ausgetauscht wird.
[0072] In weiterer Vorteil der Umwälzung der Dekontaminationslösung wird insbesondere dann
ersichtlich, wenn wie in Ausführungsbeispiel 2 geschehen, zusätzlich noch ein austauschbares
Partikelfilter in den Umwälzkreislauf eingebracht wird. Dieses austauschbare Partikelfilter
diente vor der Zugabe der Base in die Dekontaminationslösung dazu, die in die Dekontaminationslösung
freigesetzten Feststoffe herauszufiltern.
[0073] Nach Abschluss der ersten Phase der Dekontaminationsreaktion (vor Zugabe der Base),
die im Fall des Ausführungsbeispiels auf ungefähr 3-4 Stunden reduziert werden konnte,
konnte dann das austauschbare Partikelfilter durch ein zweites Partikelfilter ersetzt
werden und das erste Partikelfilter nach der oben beschriebenen Gewichts- und Volumenreduktion
in ein Endlager überführt werden.
[0074] Mittels des zweiten Partikelfilters wurden dann die ausgefällten Metallhydroxide
in gleicher Weise aus der Dekontaminationslösung entfernt und anschließend entsorgt.
Ausführungsbeispiel 3
[0075] Im Ausführungsbeispiel 3 wurde die Dekontaminationslösung (erneut 10%ige wässrige
Salzsäure) direkt in den Primärkreislauf des Druckwasserreaktors eingeführt. In anderen
Worten erfolgte keine vorgelagerte Zerlegung desselben zu Teilstücken und die gesamte
innere Oberfläche des Primärkreislaufs wurde mit der erfindungsgemäßen Dekontaminationslösung
in Kontakt gebracht.
[0076] Weiterhin wurde - unter Zuhilfenahme einer Pumpe, die bereits Teil des Primärkreislaufs
des Kernreaktors war - die Dekontaminationslösung kontinuierlich umgewälzt. In diesen
Umwälzkreislauf der Dekontaminationslösung war erneut ein austauschbares Partikelfilter
integriert. Womit zunächst die unlöslichen Feststoffe und - nach Austausch - die gefällten
Metallhydroxide aus der Dekontaminationslösung entfernt wurden.
[0077] Ausführungsbeispiel 3 zeigt, dass eine Dekontamination vorteilhafter Weise auch ohne
ein Zerlegen/Zerteilen der Bauteile möglich ist.
Ausführungsbeispiel 4
[0078] Das Ausführungsbeispiel 4 entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel 1 und
es soll im Folgenden nur auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsbeispielen
eingegangen werden.
[0079] Es wurden verschiedene weitere Dekontaminationslösungen erprobt. Insbesondere wurde
eine 30%ige wässrige Salzsäure bei einer Temperatur von 50 °C verwendet. Weiterhin
wurde eine 50%ige wässrige Salzsäure bei einer Temperatur von 40 °C verwendet. Auch
Flusssäure wurde erprobt, sowie Kombinationen von HCl und HF.
[0080] Es konnten vergleichbare Ergebnisse wie in Ausführungsbeispiel 1 beobachtet werden.
1. Verfahren zur Dekontamination einer radioaktiven Metalloberfläche aufweisend den Schritt:
- Inkontaktbringen zumindest eines Abschnitts der Metalloberfläche mit einer zumindest
eine anorganische Säure umfassenden Dekontaminationslösung,
wobei zumindest unlösliche radioaktive Feststoffe aus dem Abschnitt der Metalloberfläche
in die Dekontaminationslösung freigesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zumindest unlösliche radioaktive Feststoffe und wasserlösliche
radioaktive Metallsalze aus dem Abschnitt der Metalloberfläche in die Dekontaminationslösung
freigesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Verfahren den weiteren Schritt aufweist:
- Zugabe einer Base zu der Dekontaminationslösung, wobei die in der Dekontaminationslösung
enthaltenen Metallsalze als Metallhydroxide ausgefällt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Verfahren den weiteren Schritt aufweist:
- Abtrennung der unlöslichen Feststoffe aus der Dekontaminationslösung und/oder Abtrennung
der unlöslichen Feststoffe und der ausgefällten Metallhydroxide aus der Dekontaminationslösung.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei die unlöslichen Feststoffe und/oder die ausgefällten
Metallhydroxide in einem weiteren Schritt in ihrem Gewicht und/oder Volumen reduziert
werden.
6. Verfahren nach einem der zuvor stehenden Ansprüche 4-5, wobei in einem weiteren Schritt
die abgetrennten unlöslichen Feststoffe und/oder die abgetrennten gefällten Metallhydroxide
in einem Endlager entsorgt werden und/oder die Dekontaminationslösung als Abwasser
entsorgt wird.
7. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei die Metalloberfläche
zumindest ein unedles Metall, bevorzugt zumindest Nickel oder eine Nickel-Legierung.
8. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei die Oberfläche
die Oberfläche eines Bauteils des Primärkreislaufs eines Kernreaktors, insbesondere
eines Rohrs eines Rohrbündelwärmeübertragers ist.
9. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei eine kontinuierliche
Umwälzung und/oder Filterung der Dekontaminationslösung erfolgt.
10. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei die Dekontaminationslösung
in den Primärkreislauf eines Kernreaktors eingebracht wird.
11. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei die freigesetzten
unlöslichen Feststoffe Metalloxide, insbesondere Spinelle umfassen.
12. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei die Säure ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Salzsäure (HCl), Bromwasserstoffsäure (HBr), Jodwasserstoffsäure
(HI), Flusssäure (HF), oder Mischungen davon.
13. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei das Verfahren
bei einer Temperatur im Bereich von ≥ 40 °C bis unterhalb der Verdampfungstemperatur
der Dekontaminationslösung ausgeführt wird.
14. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei das Inkontaktbringen
für eine Dauer von ≥ 3h, bevorzugt für eine Dauer im Bereich von ≥ 3h und ≤ 50h erfolgt.
15. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei die Dekontaminationslösung
37%ige HCl in einer wässrigen Verdünnung von ≥ 1:2 und ≤ 1:10 umfasst.
16. Verfahren nach zumindest einem der zuvor stehenden Ansprüche, wobei zumindest während
des Inkontaktbringens eine Beschallung mit Ultraschall ausgeführt wird.
17. Verwendung einer zumindest eine anorganische Säure umfassenden Dekontaminationslösung
zur Dekontamination einer radioaktiven Metalloberfläche.