Extraction of solid radioactive waste from storage facilities during their preservation by bitumen treatment

As part of the work to prepare for the decommissioning of nuclear energy facilities, the first, most time-consuming and economically costly item in the scope of the measures being carried out is the removal of accumulated radioactive waste (spent nuclear fuel, radioactive substances, nuclear materials) from the production sites of decommissioned facilities. This event is associated with solving issues related to the definition of safe technology and the development of projects for the extraction of waste from storage facilities, premises, and technological equipment for nuclear energy facilities. One of the particular tasks of preparing RADON's storage facilities for decommissioning is the removal of accumulated radioactive waste from storage facilities that were filled with molten bitumen during conservation. The complexity of the task lies in the fact that currently there is no developed and tested technology for separating the bitumen component directly from waste, with further waste disposal from storage. Possible methods of handling bituminous radioactive waste located in a storage facility located at the nuclear waste storage facility of the Nizhny Novgorod branch of FSUE RADON are presented, the advantages and disadvantages of each of the described methods, and problematic issues related to solving this problem are outlined. The relevance of the topic under consideration in the framework of the program for the rehabilitation of "nuclear heritage" facilities is to gain experience in designing, developing safe methods and practical solutions for the extraction of bitumen solid radioactive waste from storage facilities of this type in modern conditions. It is concluded that it is necessary to carry out research and development work to develop a technology for the extraction of bitumen solid radioactive waste

1. Чегонов Н.В., Ванина Е.А., Кузнецов А.Ю. Извлечение отработавших закрытых источников ионизирующего излучения из хранилищ бесконтейнерного хранения объектов ядерного наследия. Вестник Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ». 2024;13(3):184–191. https://doi.org/10.26583/vestnik.2024.325

2. Диордий М.Н., Чабанюк А.И. Практический опыт ФГУП «РАДОН» по выводу из эксплуатации ЯРОО и реабилитации территории. Радиоактивные отходы. 2020;2(11):25–35. https://doi.org/10.25283/2587-0707-2020-2-25-35

3. Баринов А.С., Дробышевский Н.И. Свойства битумных компаундов и требования к их захоронению. Радиоактивные отходы. 2019;1(6):37–45. https://doi.org/10.21869/2223-1560-2017-21-2-48-59

4. Тишков В. Ф. Устройство для сверхвысокочастотного разогрева и извлечения из хранилища радиоактивного битумного компаунда. Патент № 2777602 C1. Российская Федерация. МПК G21F 9/34, E01C 19/08. № 2022102886. Заявлен: 07.02.2022: Опубликован: 08.08.2022. Акционерное общество «Наука и инновации». Режим доступа: https://rosstip.ru/patents/98778-ustrojstvo-dlya-sverkhvysokochastotnogo-razogreva-i-izvlecheniya-iz-khranilishcha-radioaktivnogo-bitumnogo-kompaunda (дата обращения: 15.03.2025).

5. Никулин Ю.Я., Кузнецов Н.В., Гутикова Л.И., Коханов А.А. Устройство локального нагрева и забора битума из хранилища. Патент № 2186169 C1. Российская Федерация. МПК E01C 19/08. № 2000130016/03. Заявлен: 30.11.2000. Опубликован: 27.07.2002. Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/RU2186169C1_20020727 (дата обращения: 15.03.2025).

6. Брыкин С.Н., Горбунова О.А., Гришин А. Г. [и др.] Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ. Патент 2647869 C2. Российская Федерация. МПК G21F 9/34. № 2015151732. Заявлен: 03.12.2015: Опубликован: 21.03.2018. Федеральное государственное унитарное предприятие «Предприятие по обращению с радиоактивными отходами «РосРАО» (ФГУП «РосРАО»). Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/RU2647869C2_20180321 (дата обращения: 15.03.2025).

7. Быстрова Е.В., Добровенко С.В., Матвиенко С.И. [и др.]. Способ извлечения битумного компаунда из битумохранилищ атомных электростанций. Патент № 2407085 C1. Российская Федерация. МПК G21F 9/34. № 2009141038/07. Заявлен: 05.11.2009. Опубликован: 20.12.2010. Открытое акционерное общество «Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро «Онега». Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/RU2407085C1_20101220 (дата обращения: 15.03.2025).

8. Кургуз С.А. Разработка технологии для извлечения битумированных радиоактивных отходов из промежуточных хранилищ. Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири. Сибресурс 2020. Сборник материалов ХVIII Международной научно-практической конференции, Кемерово, 24–25 ноября 2020 года. Кемерово: Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева, 2020. С. 301.1–301.8. Режим доступа: https://science.kuzstu.ru/wp-content/Events/Conference/Sibresource/2020/materials/pages/Articles/301.pdf (дата обращения: 15.03.2025).

9. Рябков Д.В., Бойцова Т.А., Масанов О.Л. Способ переработки битумно-солевых радиоактивных компаундов. Патент 2671243 C1. Российская Федерация. МПК G21F 9/00. № 2017137851. Заявлен: 30.10.2017. Опубликован: 30.10.2018. Акционерное общество «Радиевый институт им. В.Г. Хлопина». Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/RU2671243C1_20181030 (дата обращения: 15.03.2025).