Forschungszentrum Karlsruhe - Wissenschaftliche Berichte - FZKA 6859

Tritium extraction from JET CFC tile samples
Detritiation techniques of first wall carbon materials used in fusion machines

N. Bekris, C. Caldwell-Nichols, L. Doerr, M. Glugla, W. Nägele, R.-D. Penzhorn, R. Rolli, H. Ziegler

Abstract
Tritium in first wall materials of fusion machines is a matter of concern not only for inventory purposes but also for safety reasons. In the first wall carbon tiles, tritium is found predominantly in a very thin co﷓deposited layer and/or implanted in the surface layers. Since the tiles must eventually be disposed off in a repository it is necessary to reduce the total tritium inventory in the tiles down to the corresponding Low Level Waste (LLW) category. In this context, the development of detritiation techniques for graphite and CFC tiles removed from the first wall of fusion machines is of paramount importance. However, the experimental techniques investigated until now are limited by the conditions and techniques permissible inside the torus. Nevertheless, for tiles removed from the reactor more severe treatment techniques are acceptable. Working in that direction, numerous screening tests have been carried out at the Tritium Laboratory in Karlsruhe (TLK).

Tritiumextraktion aus CFC-Kachelproben von JET
Verfahren zur Detritiierung von Kohlenstoffmaterialien für die erste Wand in Fusionsanlagen

Zusammenfassung
Tritium in Materialien für die erste Wand von Fusionsanlagen ist ein wichtiger Aspekt nicht nur für die Bilanzierung, sondern auch aus Gründen der Sicherheit. In den Kohlenstoffkacheln der ersten Wand liegt Tritium vornehmlich in einer sehr dünnen koabgelagerten Schicht und/oder implantiert in den Oberflächenschichten vor. Da die Kacheln schließlich endgelagert werden müssen, ist das gesamte Tritiuminventar der Kacheln auf die entsprechenden Werte für schwachaktiven Abfall zu reduzieren. In diesem Zusammenhang ist die Entwicklung von Verfahren zur Detritiierung von Graphit- und CFC-Kacheln der ersten Wand von Fusionsanlagen von besonderer Bedeutung. Die bisher untersuchten experimentellen Verfahren sind allerdings aufgrund der Bedingungen im Torus nur von begrenztem Nutzen. Aus dem Reaktor entfernte Kacheln können dagegen strengeren Behandlungsverfahren unterzogen werden. Dazu wurden im Tritiumlabor in Karlsruhe (TLK) zahlreiche Screeningversuche durchgeführt.

VOLLTEXT

BIBLIOTHEK