Validierung eines kontinuierlichen Magnetfilters und Siebsystems zur Behandlung von Partikelgemischen (KoMaSi)
- Ansprechperson:
Dr.-Ing. Dipl.-Phys. Carla-Olivia Krauß
(Nachwuchsgruppenleiterin)
- Förderung:
Bundesministerium für Bildung und Forschung
- Starttermin:
01.07.2024
- Endtermin:
30.06.2027
Beim Rückbau kerntechnischer Anlagen stellt die Zerlegung des Reaktordruckbehälters und seiner Einbauten eine große Herausforderung dar. Ein Zerlegeverfahren, das im Vergleich zu anderen Verfahren viele technische und strahlenschutztechnische Vorteile aufweist, ist das Wasser-Abrasiv-Suspensionsschneidverfahren. Bei diesem Verfahren wird eine Wasser-Abrasiv-Suspension mit hohem Druck durch eine Düse gepresst und auf das zu zerschneidende Material gerichtet und so geschnitten. Hierbei entsteht ein Abfallgemisch aus inaktiven Abrasivpartikeln und radioaktivem Schnittfugenmaterial, das als radioaktiver Abfall entsorgt werden muss. Die Mengen an so erzeugtem Sekundärabfall sind dabei beträchtlich.
Im vorangegangen Projekt NaMaSK wurde eine Separationsanlage entwickelt, die diesen Sekundärabfall reduziert, indem das Partikelgemisch des WASS-Schnitts in zwei Fraktionen separiert wird. Die eine Fraktion besteht aus kleinen, magnetischen Partikeln (Stahlpartikel und beim WAS-Schnitt zerstörte Abrasivpartikel), die als radioaktiver Abfall entsorgt werden. Die andere Fraktion besteht hauptsächlich aus intakten Abrasivpartikeln und wird für einen erneuten WAS-Schnitt verwendet. Die Separationsanlage besteht aus einem Sieb und einem Magnetfilter. Mit einer Separationsanlage im Batch-Betrieb konnte nachgewiesen werden, dass der Sekundärabfall um 50-75 % reduziert werden kann (Patent für die Trennanlage und Trennverfahren). Die Separationsanlage wurde weiterentwickelt und verfügt nun über ein kontinuierlich betriebenes Sieb- und Magnetfiltersystem. Für den neuentwickelten Magnetfilter wurde zudem eine Erfindungsmeldung eingereicht.
Im Projekt KoMaSi sollen sowohl das Sieb als auch der Magnetfilter weiterentwickelt und für den Einsatz im kerntechnischen Bereich ausgelegt werden. Danach soll eine Anlage mit beiden Komponenten geplant, gebaut und getestet werden, welche die besonderen Anforderungen des kerntechnischen Einsatzes berücksichtigt. Die wirtschaftliche Verwertung nach Abschluss des Projekts soll entweder durch Zusammenarbeit mit Unternehmen oder durch eine Ausgründung erfolgen.