Rapport Prav 1.32 FÖRBRÄNNING AV JONBYTARMASSA I FLUIDISERAD BÄDD. Slutrapport etapp 2 av Ingemar Bjerle Owe Svensson
TEKNISKA HÖGSKOLAN I LUND Avd för Kemisk Teknologi Kemicentrum Box 740 220 07 LUND 7 -f9 FLT.?.JÄSNING AV JONBYTARMASSA I, ^UIJISERAD BÄDD. J jtrapport etapp 2. Lund 1979 09 07 Ingemar Bjerle Owe Svensson Dnr
- 1 - INNEHALLSFÖRTECKNING 1. Sammanfattning 2. Inledning 3. Sammansättning av använda 4. Apparatbeskrivning 5 Försöksresultat 5.1 Inledande försök 5.2 Försök våren 1979 5.3 Försök 790516 5.4 Försök 790601 5.5 Försök 790719 5.6 Försök 790720 6. Diskussion Figurer sid 2 3 jonbytarmassor 5 6 10 10 10 11 14 15 17 19 21
- 2-1. SAMMANFATTNING Försöken att förbränna jonbytarmassa i fluidiserad bädd vid låg temperatur har visat på svårigheter att begränsa temperaturen ovanför bädden då denna består av enbart inert material. Stora mängder brännbara gaser produceras i bädden och förbränns okontrollerat i gasrummet ovanför denna. Tillsats av platina-katalysator gör att förbränningen till i princip 100 % sker i bädden. Inga problem med övertemperaturer uppstår ovanför bädden men i stället produceras större kvantiteter koks. Detta minskar ner de volymsreduktionsfaktorer som är möjliga att uppnå med denna typ av teknik.
- 3 - INLEDNING Vid ett arbetande kärnkraftverk produceras årligpr. stora mängder låg- och medelaktivt avfall, varav en del utgöres av jonbytarmassa. Denna jonbytarmassa har ofta en hög fukthalt och är mycket volumiös, vilket leder till önskemål om volymsreduktion innan slutförvaring. Volymen på de bundna, radioaktiva metallerna är små och genom förbränning är det möjligt att nå reduktionsfaktorer i storleksordningen 15-20. Förbränning av jonbytarmassa innebär i princip inga speciella problem om processen utföres vid normala temperaturer, dvs i intervallet 800-1000 C. Pga att en del metaller, framförallt Cesium, har låg kokpunkt och därmed kan förflyktigas vid dessa temperaturer är det önskvärt att förbränningen utföres vid lägre temperaturer i intervallet 550-650 C. Förbränning vid låga temperaturer innebär vissa problem, framförallt med låg reaktionshastighet och ökad tjäroch koksbildning. För att öka reaktionshastigheten kan eventuellt katalysatorer användas. För att utreda möjligheterna att förbränna jonbytarmassa vid låg temperatur startades ett projekt vid Avdelningen för Kemisk Teknologi, LTH under början av 1978. Projektet finansierades av Programrådet för aktivt avfall, PRAV. Vid de inledande försöken förbrändes jonbytarmassan i en befintlig fluidiserad bädd-anläggning där massan inmatades i fast form mha en skruv. Stora problem uppstod med denna inmatning och extrem tjärl ildning innebar att de användbara resultaten blev få. En del information kunde dock erhållas vilket behandlas i kapitel 5 sidan 10.
- 4 - De erfarenheter som erhölls från än inledande försöken användes för konstruktion av en ny reaktor där hänsyn tagits till de för jonbytaren speciella problemen. Denna anläggning togs i drift under vårei. 1979. Efter lösandet av vissa initialproblem började reaktorn fungera i juni 1979. Sedan dess har ett flertal försök utförts vilka finns beskrivna i kapitel 5 sidan 10 - lo.
- 5 - SAMMANSÄTTNING AV ANVÄNDA JONBYTARMASSOR Försök har utförts med fyra olika jonbytarmassor. Dessa är: 1. Duolite ARM 381, kornformig 2. Microionex A-OH, pulverfonnig 3. Microionex OH, pulver form ig 4. Använd jonbytare frän Karlshamnsverket, märke okänt, pulverfonnig. De tre första massorna har levererats oanvända och har då haft fukthalter mellan 40 och 65 %. Jonbytarmassan från Karlshamn levererades i den form den erhålls vid tömningen av avjoningsanläggningen. Fukthalten har inte bestämts men var efter ett dygns dränering nere i 67 %. Denna slurry var då fortfarande pumpbar till skillnad från slurry beredd av oanvänd, pulverformig massa där vätskehalten var tvungen att vara 85-90 %. Elementarsammansättning och värmevärde för de olika jonbytarmassorna finns sammanställda i tabell 1 nedan. Samtliga värden avser torrsubstans. Tabell 1: Elementarsammansättning och värmevärde, Duolite Microionex Microionex Karlshamn ARM 381 A-OH C-H C % 56.0 74.9 55.2 58.7 H % N % 0 % ( diff ) S Aska 7.6 2.5 25.7 8.2-8.2 5.4 13.5 0.1-5.4-22.2 16.9 0.3 6.1 5.8 17.5 9.7 2.2 Vä Line värde MJ/kg 29.0 33.3 23.9 30.4
- 6-4. APPARATBESKRIVNING Vid de inledande försöken användes en försöksutrustning ( figur 1 ) vilken i huvudsak är utformad för förgasning av skiffer i fluidiserad bädd. Inmatning av bränslet sker genom en oljekyld skruv och koks och aska tas ut med hjälp av ett bräddavlopp. Reaktorns dimensioner är 0.1 m i diameter och 0.6 m expanderad bäddhöjd. För förbränning av jonbytare installerades kylslingor och bräddavloppet pluggades då koks- och askmängderna skulle bli små. Dessa togs i stället ut genom de efterföljande cyklonerna. Genom de enkla modifieringarna kunde försök genomföras utan tidskrävande konstruktionsarbete. Den fuktiga, kornformade jonbytarmassan, Duolite ARM 381, torkades till ca 45 % fukthalt innan den inmatades. Trots att massan var yttorr häftade den vid i inmatningsbehållaren och på skruvens blad varför inmatningen blev ojämn. Kylningen av skruven var inte heller tillräcklig varför massan avgasades och producerade tjäror redan i skruven. Vidare blev inte upphettningshastigheten tillräckligt snabb i bädden vilket visade sig i betydande mängder tjära i utgående gas och bildningen av agglomerat i bädden. Stoftproduktionen var också betydande vid de gashastigheter som användes. Detta indikerar att jonbytarens uppehållstid i reaktorn var för kort, vilket till viss del berodde på att inmatningspunkten satt endast 0.3 m under bäddnivån. Dessa försök visade att den använda reaktorn inte var lämpad för den tänkta operationen. En ny apparatuppställning konstruerades där erfarenheterna från de inledande försöken utnyttjades. Följande förändringar gjordes:
- 7-1. Reaktorns dimensioner ökades dels i diameter och dels i höjdled för att förbättra omblandningen och för att öka uppehållstiden. 2. Inmatningspunkten placerades vid bäddens botten. 3. Ett inmatningssystem där jonbytaren tillförs uppslammad till en slurry konstruerades. Slurryn skulle bestå av vatten och etanol för att ett acceptabelt värmevärde skulle erhållas. 4. Ytterligare en reaktor byggdes för att möjliggöra efterförbränning av utgående gas under kontrollerade former. Den nya apparatuppställningen finns uppritad i figur 2. Den består i huvudsak av 5 delar: 1. Förvärmningssystem 2. Inmatningssystem 3. Fluidiserad bädd-reaktor 4. Efterförbränningsreaktor 5. Slangfilter Förvärmningssystemet består av en enkel brännare där gasol förbränns i den ingående luften. Denna brännare är i huvudsak till för uppstartning av anläggningen men ingående luft kan också förvärmas under drift till 500-1000 C. Partialtrycket av ingående syre sjunker då till 14-17 %. Inmatningssystemet finns uppritat i detalj i figur 3. I en behållare satsas en färdigblandad slurry av jonbytare, vatten och etanol. Denna slurry hålls homogen genom omrörning och recirkulationspumpning mha en centrifugalpump. På denna pumps trycksida uttages en delström till en peristaltisk pump som tjänstgör som doserpump. Slurryn kommer in i reaktorn genom ett kylmantlat rör vilket mynnar centralt i reaktorn ca 0.1 m ovanför gasfördelaren. Ärran-
- 8 - gemanget med recirkulationspumpning är nödvändig då det tidigt visade sig att den peristaltiska pumpen ej klarade av mottrycket från reaktorn. Kylmantlingen av inloppsröret förhindrar att slurryns vätska förångas vilket skulle leda till igensättning. Den första reaktorn har dimensionerna 0.2 m i diameter och 2 m i höjd. 1 m ovanför gasfördelaren utvidgar sig rektorn till 0.4 m i diameter för att en lägre gashastighet skall erhållas varvid bäddmassan lättare hålls kvar i reaktorn. Gasfördelaren består av ett stålnät och i botten finns möjligheter att tömma reaktorn från bäddmassa. Reaktorns smala del är utvändigt lindad med elektriska slingor vars uppgift under drift är att minska värmeförlusterna och vid uppstartning att påskynda uppvärmningen av reaktorn. Reaktorn är försedd med termoelement på fem nivåer för kontroll av temperaturen i och ovanför bädden. Hela reaktorn är konstruerad i syrafast stål ( SIS 2343 ). Efter den fluidiserade bädden finns en cyklon för avskiljning av huvuddelen av medryckt stoft. Här finns också ett gasprovuttag. Den andra reaktorn har samma dimensioner som den första men saknar inmatningspunkt. Olika utformning av bottensektionen finns för att möjliggöra tillförsel av stoftrik gas. I reaktorn kan en katalysator användas, antingen i fluidiserad eller fast bädd. Efter den andra reaktorn finns också cyklon och gasprovuttag. För att ha möjlighet att ytterligare nedbringa stoft-
- 9 - mängden finns ett slangfilter installerat. Oetta kan arbeta vid temperaturer upp till 240 C och har god avskil jning ner till 2 ftm kornstorlek.
- 10 - I 5. FÖRSÖKSRESULTAT 5.11nledande försök De inledande försöken utfördes, som tidigare nämnts, inte utan problem. Utan att i detalj gå in på varje försök skall de användbara resultaten omnämnas. De försök som gick att utvärdera, 3 st, utfördes samtliga i temperaturintervallet 800-900 C. Förbränning vid lägre temperaturer var omöjlig att utföra. Vid svagt understökimetriska betingelser avseende syre erhölls 8.8 % oförbrända gaser räknat på torr gas. När syrehalten i utgående gas var 1.2 % hade denna halt sjunkit till 6.1 % och med 4.7 % syre blev mängden brännbara gaser 2.2 %. Halten av SO 2 varierade mellan 0.13 och 0.38 %. Materialbalanser visade att detta endast motsvarade en mindre del av ingående svavel varför större delen antagligen går ut som SO 3 - Halterna av NO var mellan 0.13 och 0.23 % medan NO- ej nådde upp till detekterbara 25 ppmv. 5.2 Försök våren 1979 Efter det att den nya apparaten färdigställts utfördes flera försök med förbränning av Microionex-jonbytare i blandning. Dessa försök misslyckades av olika anledningar vilket ledde till ombyggnad av inmatningssystemet och gasolbrännaren. i Vid dessa försök användes chamotte-gryn som bäddmassa. Kornstorleken var mindre än 3 mm men fördelningen var mycket bred och en relativt stor del var mindre än 100 /»m. Försöken tydde på segregation i bädden varför frak-
- 11 - tionen över 2 mm siktades bort. Denna visade sig utgöra så mycket som 1/3 av bäddens vikt. Slurryns sammansättning förändrades också pga erfarenheterna från dessa försök. Den teoretiskt nödvändiga halten etanol, ca 3 %, visade sig ligga långt från den som i verkligheten behövdes. Halter i storleksordningen 15-25 % var nödvändiga för att en stabil förbränning skulle kunna underhållas. Likaså hade en torrhalt om ca 18 % visat sig vara pumpbar i liten skala men omrörningen av en så tjock slurry blev dålig, vilket ledde till att torrhalten blev högre i botten av förrådsbehållaren. Därmed fungerade inte heller pumpningen varför torrhalten fick sänkas till 10-13 %. 5.3 Försök 790516 Under dagen utfördes en testkörning som varade i 10 h. Under den tiden matades dels oanvänd jonbytarmassa och dels kontaminerad, pulverformig massa från Karlshamnsverket. Som bäddmassa i reaktor 1 användes 13.5 kg chamottegryn medan reaktor 2 var tom. Den första reaktorn värmdes upp till 600 C innan inmatningen startades. Jonbytåren, vilken bestod av Microionex A-OH och C-H i proportionerna 2.5/1 på torrbasis, hade då blandats till en slurry med följande sammansättning: Torr jonbytare 10.9 % Etanol 23.2 % Vatten 65.9 % Denna slurry inmatades med hastigheten 4.6 l/h. För att upprätthålla temperaturen i botten av bädden, där både
- 12 - kall luft och vattenrik slurry sammanstrålar, förvärmdes ingående luft genom eldning av gasol. Detta ledde till att ingående gas hade följande sammansättning: 2 N 2 co 2 H 2 0 13.3 % 77.9 5 3.8 % 5.0 % Efter inmatningens start steg temperaturen i bädden, vilket framgår av figur 4 där temperaturkurvorna för de första 120 min eftei inmatningens start är uppritade. Karaktäristiskt för stegringen var att då bädden höll låg temperatur, 600 C, ökade temperaturen kraftigt ovanför bädden. Detta tydde på att en mindre del av förbränningen skedde i bädden medan den brännbara gasen brann med öppen låga ovanför. Huvudreaktionerna i bädden var då pyrolys och förångning av vatten och etanol. Då bädden nådde 650 C var förbränningsförloppen i bädden snabbare och temperaturen steg främst i reaktorns botten. Vid 800 C var temperaturen jämn över hela reaktorn men i botten erhölls en översläng till ca 900 C. Efter detta stabiliserade sig temperaturen runt 810 C i hela reaktorn och där arbetade den sedan i 50 min. Gasanalyserna under förbränningsperioden visade endast små mängder oförbrända gaser. Vid ett tillfälle, då gasolflodet ökades, blev syreöverskottet så lågt att tom väte kunde detekteras. Syrehalten var då endast 1.5 %. En typisk gassammansättning vid stationär drift var: 2 CO CO. 3.3 85.9 0.5 10.2
- 13 - Gashastigheten i reaktorn vid 700 C var 0.8 m/s. Under de 160 min som detta försök pågick uppsamlades 100 g stoft från cyklonerna. Analys visade att kolhalten i detta stofc endast uppgick till 19.7 % medan summan av H och N var 0.5 %. Efter detta experiment gjordes försök att förbränna jonbytarmassa från Karlshamnsverket. Eftersom torrhalten på denna var så hög som 33 % redan i den pumpbara slurry som erhölls efter ett dygns dränering tillsattes ingen alkohol. Detta fick dock till följd att bädden kyldes av mycket kraftigt och förbränningen i bädden upphörde helt. Till slurryn sattes därför etanol till en halt av 14 % varvid torrhalten sjönk till 28 %. Denna blandning inmatades då reaktorn åter kommit upp i temperatur med en inmatningshastighet av 5.9 l/h. I detta fall var blandningen lämplig för att en låg temperatur skulle erhållas. Reaktorn arbetade i 30-40 min vid 600-690 C med stigande temperatur uppåt i bädden. Ovanför bädden stegrades dock temperaturen kraftigt till 775-800 C. Gasanalyserna från detta försök visade en fullständigt utbränd gas: 2 N 2 co 2 3. 4 % 86. 2 % 10. 4 % Under detta försök uppsamlades 80 g flygstoft under 150 min drift med matning. Detta stoft innehöll 36.5 % C och H + N utgjorde 1.2 %. Efter nedkylning av reaktorsystemet vägdes också påsfiltret. Detta hade ökat 45 g i vikt under 6.5 h drift med inmatning.
- 14-5.4 Försök 790601 Detta försök utrördes för att utreda hur cesium-metallen fördelar sig mellan bäddmassa, flygstoft och gas. För den skull tillsattes 1.5 nci av Cs 134 till slurryn. Följande sammansättning användes: Torr jonbytare Etanol Vatten 12.8 % 23.8 % 63.4 % Torrhalten är något högre än i försök 790516. Inmatningen blev 4 l/h. Ingående gas hade under försökets senare del följande sammansättning: N 2 co 14.8 % 78.6 % 3.3 % 3.3 % Försöken att hålla nere temperaturen skapade en del problem. Ingående gas temperatur kunde under ca 15 min hållas under 500 C varvid temperaturen i bädden blev 690 C och 760 C ovanför. Brännaren slocknade dock och temperaturen i reaktorn sjönk snabbt under 500 C. Temperaturen ovanför bädden rusade då snabbt iväg till 830 C för att, då bottentemperaturen kom upp till 600 C igen, sjunka till 740 C. Under 50 min arbetade reaktorn sedan stabilt med föro värmningstemperaturen 560 C, bottentemperaturen 675-740 C och temperatur ovanför bädden 740-785 C. Under denna period erhölls följande gassammansättning: O., 8.8 % CO, 83.3 *
- 15 - Här uppsamlades 55 g flygstoft i cyklonerna och 5 g i filtret. Stoftet innehöll 57.2 % C och 1.4 % H + N. Efter de båda försöksdagarna 790516 och 790601 tömdes reaktorn för provtagning på bäddmassan. Av de ursprungliga 13.5 kg bäddmassa som vägdes in återstod 12.85 kg. Större delen av viktsskillnaden härrörde från finfraktion som avblåstes innan försöken påbörjades. Resultatet av cesium-mätningarna blev ej signifikant. Pga svårigheter att noggrannt mäta den låga aktivitet som fanns hos bäddmassan erhölls 65 % mer aktivitet ut än vad som inmatats. Fördelningen av Cs blev: Bäddmassa Stoft fr cyklon Stoft i påsfilter 2.06 nci 0.26 nci 0.15 nci 5.5 Försök 790719 De båda föregående försöksdagarna visade tydligt att förbränning vid låg temperatur ej gick att begränsa till maximal temperatur 600 C pga efterförbränning ovanför bädden. För att undvika detta tilsattes en förbränningskatalysator. Kommersiella katalysatorer för förbränning i fluidiserad bädd har visat sig vara mycket svåra, för att inte säga omöjliga, att få tag i. Katalytisk efterförbränning utföres i regel i fast bädd där kraven på mekanisk hållfasthet hos katalysatorn är låga. Ett specialtillverkat prov av en platinakatalysator på Al 2 O 3 -bärare lämplig för fluidiserad bädd hade erhållits från en västtysk firma. Provet bestod av 3 kg kornformad katalysator med storleken 0.5-1 mm och Pt-halten 0.5 %,
- 16 - Denna katalysator plus 10 kg silversand, 0-36 mm, satsades i reaktorn för detta försök. Utspädningen var nödvändig för att tillräcklig bäddmassa skulle erhållas i rektorn. Bytet av bäddmassa skedde av två orsaker: 1. önskemål fanns om att katalysatorn skulle återvinnas för att möjliggöra studier av slitage och förgiftning. Skillnaden i partikelstorlek mellan sand och kataysator möjligjorde en enkel separation mha siktar. 2. Partikeldensiteten hos katalysatorn var låg i förhållande till chamottegrynens. Den höga gashastighet som behövdes för att fluidisera en bädd av dessa skulle blåsa ut katalysatorn ur reaktorn. En bäddmassa bestående av mindre korn skulle minska detta problem. Gashastigheten för att fluidisera denna bädd blev vid 600 C 0.28 m/s. Jonbytarslurryn tillblandades så att följande halter erhölls: Torr jonbytare 11 % Etanol 18 % Vatten 71 % Inmatningen blev 2.85 l/h. Någon förvärmning av ingående luft behövdes ej i detta försök. Reaktorn arbetade i början vid 600 C med svagt stigande tendens. Kylningen av inmatningsröret, vilken ej utnyttjades under försökets inledning, startades och eltillförseln ströps. Dessa båda åtgärder fick till följd att temperaturen sjönk kraftigt i bädden och tendenser till övertemperaturer ovanför bädden kunde då observeras. Eltillförseln startades igen och kylningen stängdes varefter reaktorn återgick till att arbeta runt 600 C utan övertemperaturer ovanför.
- 17 - Vid 600 C arbetade alltså reaktorn stabilt med ca 100 C lägre temperatur vid reaktorns botten. Utgående gas saknade helt brännbara komponenter och en typisk gasanalys såg ut som följer: o 2 10.1 % N 2 81.5 % CO 2 8.2 % Från första cyklonen erhölls under försökets 200 min 30 g stoft, vilket var mycket finkornigt och svart. Elemontaranalysen visade att kolhalten var så hög som 59 %. Pga den låga gashastigheten och den låga temperaturen ut från reaktor kyldes gasen kraftigt i de oisolerade rören varför ett kondensat erhölls från den andra cyklonen. Även den efterföljande filterpåsen var genomblöt varför stoftmängden var omöjlig att bestämma. 5.6 Försök 790720 Detta försök utfördes på exakt samma sätt som 790719. Ingående jonbytarslurry var preparerad med 3 nci Cs 134 för klarläggande av denna metalls fördelning i olika utgående strömmar. Med hjälp av föregående dags erfarenheter kunde temperaturen hållas jämnt vid 540 C i botten av reaktorn och 590 C vid bäddens topp. Under ett fåtal minuter vid försökets början var temperaturen i bäddens topp 610 C. Utgående gas hade följande sammansättning: O 2 10.8 % N 2 81.0 % CO 2 8.0 % Under de 210 min som försöket varade uppsamlades 97 g stoft från första cyklonen och 100 ml kondensat från den andr.i. Kolhn1t.cn hos stoftet var mycket höq, 7f>.f>
- 18 - Efter detta försök tömtles reaktorn på sin bäddmassa varvid 12.55 kg av invägda 12.92 kg återfanns. Filterbehållaren tömdes på kondenserat vatten. Den innehåll 3.8 1 men denna mängd härrörde från samtliga försök utförda i denna utrustning. Prov togs från dettci vatten för analys av Cs-innehållet. Av inmatade 3 nci i detta försök återfanns ca 2 nci i de analyserade proverna. Földelningen var som följer: Bäddmassa 0.44 nci Cyklongods 1.29 nci Kondensat, cyklon 0.04 nci Filterpåse 0.15 nci Kondensat efter filter <0.07 nci 1.99 nci
- 19 - DISKUSSION Försöken 790516 och 790601 visar båda att en förbränning vid låg temperatur är svår att utföra. Temperaturen kan kontrolleras i den fluidiserade bädden men en stor mängd brännbara gaser produceras genom pyrolys. Dessa gaser brinner sedan i öppen låga ocanför bädden varvid temperaturen stiger med 150-250 C pga att ingen större mängd fast material finns närvarande för att absorbera det frigjorda värmet. För att undvika denna efterförbränning kan en förbränningskatalysator adderas till bädden. Försöken 790719 och 790720 visar att en mindre tillsats av Pt-katalysator åstadkommer en jämn förbränning i bädden och rökgasen som lämnar reaktorn är fullständigt utbränd. I dessa båda försök var syreöverskottet i storleksordningen 100 %. Möjligheter bör finnas att minska detta utan att alltför höga halter av brännbara gaser skall behöva uppstå. Vid användandet av katalysator uppkommer problem med ökad produktion av koks. I försöken 790516 och 790601 har denna koks till viss del förbrännts i flamman ovanför bädden. Temperaturen 600 C är för låg för att någon nämnvärd koksförbränning skall ske. En återföring av koksen till bädden är tänkbar men för att denna skall vara meningsfull måste koksen uppvisa en mätbar reaktivitet gentemot syrgas vid 600 C. En stor nackdel med återföring är att, då koks och aska inte går att separera, de flyktiga metallerna upprepade gånger kommer att utsättas för temperaturer i närheten av deras kokpunkt. Sannolikheten att de förångas ökar på det sättet. Förbränning vid högre temperaturer, 750 C och uppåt, innebär inca större svårigheter. Utbränningen av rök-
gasen är god även vid luftöverskott i storleksordningen 15 % och koksproduktionen är låg. Vid användandet av chamottegryn som bäddmassa erhålls med tiden en minskande mängd stoft. Kolhalten i stoftet ökar med tiden medan kokskolmängden håller sig ungefär oförändrad. Detta tyder på att efter ett visst initialslitage blir bäddmassan bättre lämpad för användning i fluidiserad bädd. I praktisk drift kan bäddmassan köras i en inaktiv fluidiserad bädd innan den används för att därigenom minska ner mängden aktivt avfall. Även silversand uppvisar samma tendenser som chamottegrynen, dvs ett visst initialslitage kan registreras varefter kolhalterna i utgående stoft blir mycket höga. Båda dessa bäddmassor är tänkbara att använda i praktisk drift. Slitaget kan uppskattas till max 0.3 %/h vilket ger en minimal livslängd på 350 h. Användandet av Cs 134 som spårämne har inte gett den önskade informationen. I försök 790601 erhölls mer radioaktivitet ut än vad som matades in. Detta berodde framförallt på svårigheter att mäta mycket låga aktiviteter tillräckligt noggrannt. I det andra försöket med Cs dubblades den inmatade aktiviteten. Ca 2/3 av denna mängd återfanns men slutsatsen att 1/3 har följt med gasen ut kan inte dras. Stoft kan hela tiden ackumuleras på reaktorväggar och i rör och då stoftflödena i regel varit mycket små kan grova fel ha gjorts. Denna tveksamhet är speciellt allvarlig när det gäller Csmätningarna men påverkar naturligtvis även de andra materialbalanserna över reaktorn.
- 21 - Figur 1: Fluidiserad bädd-reaktor för skifferförgasning, Piltar Joondensor Gasprovtagning fclft
Prov Prov P T P T Luft \ I I' Figur 2: Anläggning för förbränning av jonbytamassa Luft Ga sol
Figur 3: Inmatningssystem Recirkulationsslinga Förrådsbehållare Reaktor Omrörare T Kylvatten Kylvatten in ut Peristaltisk pump Centrifugalpump
Figur 4: Temperaturfördelning i och ovanför bädden 900 800 ovan 700 600 500 11 30 12 00 123TT 13 00 Tid