THE JOURNEY OF TRITIUMTRITIUM IN DER SCHWEIZER INDUSTRIE
Nuklearforum, 1. Forums-Treff 2020
12. Februar 2020
Inhalt
• Tritium (Eigenschaften, Vorkommen/Gewinnung, …)
• Radioaktiver Zerfall
• Aufnahmewege, Tritium in der Umwelt
• Tritiumbeschaffung
• Produkte
• Produktion
• Prozessgasreinigung, Recycling
• Entsorgung
• Firmengeschichte, Business view
• Zusammenfassung, Praxistipp
Alle 3 Formen sind geruchlos und gasförmig.
(normaler Wasserstoff) schwerer W. Überschwerer Wasserstoff
Die 3 Isotopen von Wasserstoff
Elemente und Isotope
Elemente und Isotope
Radioaktiver Zerfall
b- Zerfall: b- Energie: 18.6 keVHWZ: 12.3 a
Radioaktiver Zerfall von 3H
Ci/g
Natürliches Vorkommen
In der Stratosphäre durch kosmischen Strahlung:
sekundäre Neutronen durch Spallation
bildet HT (Tritiumwasserstoff)
oxidiert zu tritiumhaltigem Wasser HTO (aus H2O wird HTO)
Aus Bildung und radioaktivem Zerfall ergibt sich ein Gleichgewicht:
ca 3.5 kg 3H (natürliches Tritium)
Nebenprodukt der Kernspaltung
In Schwerwasser moderierten Reaktoren (z. Bsp. CANDU)
pro 5 GWa produzierter elektrischer Energie -> ca 1 kg 3H
aufwändige Isotopentrennung (vapour phase catalytic extraction (VPCE) followed by cryogenic distillation process)
Pickering-nuclear-generating-station-001-2
TRITIUM
Glas
Papier
Die Strahlung von Tritium besteht nur aus beschleunigten Elektronen( = Beta-Strahlung).Die Reichweite der Elektronen an Luft ist im Bereich von 1 cm.
Strahlung & Strahlenarten
Aufnahmewege & Dosis
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Durch INKORPERATION:
Einatmen, Essen oder Trinken - > interne Bestrahlung.
• Das Tritium verteilt sich mit der Körperflüssigkeit innert ein bis drei Stunden gleichmässig auf den ganzen Körper.
• Ohne besondere Massnahmen reduziert sich dadurch der Tritiumgehalt im Körper innerhalb 10 Tagen auf die Hälfte (=biologische HWZ) und wird vor allem via Urin ausgeschieden.
12.02.2020
Tritium in der Nahrungskette
Tritium in der Nahrungskette
Aus dem BAG Jahresbericht 2018
Nachweisbar ja, Faktor 40 unter dem Toleranzwert der alten Verordnung über Fremd- und
Inhaltsstoffe in Lebensmitteln (FIV) (nicht mehr in Kraft)
Beschaffung, Transport
Uran(III)-hydrid Festspeicher
Umfüllen auf Produktionsbehälter
Umfüllanlage
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Funktionsprinzip
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Produktion
2012.02.2020
1. Glasziehen
2. ZnS coating 3. Tritium-Abfüllung
4. Laser-Abschmelzung
5. GTLS
Prozessgasreinigung
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REFA: Überprüfung Reinigung Glove Box
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• Reinigung funktioniert
• Reinigungsrange ist über mehrere Durchgänge vergleichbar
0.001
0.01
0.1
1
10
100
0 1800 3600 5400 7200 9000 10800 12600 14400
Act
ivit
y C
on
cen
trat
ion
[G
Bq
/m3
]
Time * 2 [s] (Sampling frequency 2 seconds)
Model Cleaning Rate
Cleaning Rate 1, 24.09.2019
Cleaning Rate: 1 decade per 2 hour
Recycling Facility
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Abfallarten
2512.02.2020
Pressabfällenur A-Zone
- Papier- Wattestäbchen- Tücher - Kunststoff
HandschuheNur A-Zone
-Nitril-Latex
Sonstige Abfälle- Ausschuss GTLS- Metallteile- Glaswolle- Gegenstände
Die Pressabfälle und Handschuhe werden auf GTLS kontrolliert
Inaktive Abfälle- Handtrocknertücher- Verpackungsmaterial- Taschentücher
Abfallkategorisierung
2612.02.2020
Tritium Abfälle
Abfallklasse I
• DekontaminierbareAbfälle
• Als innaktive Abfälle zu entsorgen
Abfallklasse II
• Brennbare Abfälle• Asp < 1.5 GBq·kg-1
• Verbrennen in der KVA Bern
• Sonderverbrennungsofen
Abfallklasse III
• Nicht brenn-/dekontaminierbar• Asp > 1.5 GBq·kg-1
• Abgabe an PSI
DAS ZWEITE LEBEN EINES ABFALLPRODUKTES
Forumstreffen Strahlenschutz, 12.02.2020
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WATCHLIGHT
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KUNDENSPEZIFISCH
NIGHT SIGHT
34
36
Tactical Active
Lifestyle
Outdoor
Adventure
DE22%
NL20%
CH17%
RU13%
GB10%
JO6%
PL4%
JP4%
CZ4%2019 TRASER
US59%
CN9%
IL7%
BR7%
HK6%
CH4%
KR3%
CZ3%
IT2%
2019 TRIGALIGHT
Der Hauptrohstoff in der Produktion von GTLS (Gaseous Tritium Light Sources):
Das radioaktive Gas Tritium wird verarbeitet und hantiert – im Mengen von 1’000’000 Giga-
Becquerel (sehr viel, frische Lieferung) bis 1 Giga-Becquerel (sehr wenig – 1 Uhrenlicht)
Die Hauptschritte umfassen:
Lagerung neuesT2, Umfüllen, Abfüllen, Einschluss/Abschmelzen und Entsorgung.
Freshtritium
gas
Distri-bution
Filling ofcapillaries
Laser welding
Productsale
Wastedisposal
Zusammenfassung: Der Weg des Tritiums bei mb-microtec
4012.02.2020
«Strahlung muss nicht gefürchtet werden. Aber es verlangt eurem Respekt.»
Schlusswort
aus STRAHLENSCHUTZPRAXIS 2/2019