The type of radioactive waste that may occur in the process of nuclear power plant dismantling can be classified into solid, liquid, gas, and mixed waste. The amount of these wastes must be defined in the Final Decommissioning Plan for approval of the licensing. Also, in the case of Metal radioactive waste, it is necessary to calculate the generation amount in order to treat radioactive waste at a Radioactive Waste Treatment Facility (RWTF). Since a large quantity of metal radioactive waste is generated during the decommissioning of a nuclear power plant, the application of a metal melter for reduction is considered. The metal waste is heated to a temperature above the melting point and separated into liquid and gas forms. Nuclides existing on the surface of metal waste vaporize in a melting furnace to become dust or collect in sludge. Nonvolatile nuclides such as Co, Fe and Mn remain in ingot, but other nuclides can be captured and reduced with dust and sludge. And the types of melting furnaces to be applied can be broadly classified into Atmospheric Induction Melter (AIM) and Vacuum Induction Melter (VIM). Therefore, this review intends to compare the two types of metal furnaces to be included in RWTF.
원자력발전소에서 발생하는 이온교환수지와 가연성잡고체 혼합폐기물을 유리화하기 위하여 유도 가열식 저온용융로를 이용한 실증시험을 수행하였다. 금속 티타늄 고리(Ti-ring)를 이용한 유리의 초기점화에 필요한 에너지는 약 290 kWh로 평가되었다. 혼합폐기물의 투입 중 고주파발생기의 출력은 160∼190 kW로 임피던스는 0.55∼0.65 범위 내에서 안정적으로 유지되었다. 이온교환수지 단독투입 시 보다 가연성잡고체와 혼합 할 경우 CO 발생농도는 1/40 정도로 낮아졌는데, 이는 1.8배 정도 높은 연소에너지를 갖는 가연성잡고체가 혼합폐기물의 완전연소를 유도한 것으로 평가되었다. 혼합폐기물의 공급량에 적당한 최적 산소 버블링에 의해 유리 용탕 내부로의 미연폐기물의 함침은 발생하지 않았으며 유리 용탕은 지속적으로 공정 건전성을 유지하였다. 유리 용탕의 부피가 증가하는 팽창(swelling) 현상 때와 정상 일 때 발생가스를 측정, 비교한 결과 swelling 현상 때는 NO와 같이 환원성 가스의 농도 보다 산화성 기체인 의 농도가 높은 것으로 나타났다. 실증시험에 사용된 이온교환 수지와 가연성잡고체의 각각 투입량은 368kg과 751kg 이었으며, 74 정도의 감용비를 달성하였다.