模拟放射性含硼废液的水泥固化研究

为了比较硫铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥含硼废液的固化,为配方优化提供依据,研究采用两种配方对模拟放射性含硼废液进行水泥固化。测定了固化体28d抗压强度、抗浸泡性、抗冻融性和耐γ辐照试验后的强度损失,进行了模拟核素浸出试验,并对固化体水化产物进行XRD分析。结果表明,两种配方可有效固化模拟含硼废液,固化体28d抗压强度、各项试验强度损失和模拟核素浸出率均满足GB14569.1—93的要求,试验所用的硫铝酸盐水泥配方对Cs＋的滞留能力优于普通硅酸盐水泥配方,固化体中的硼以B(OH)4－形式固溶在钙矾石中。     

含硼废液水泥固化技术综述

压水堆核电厂含硼废液的处理主要采用水泥固化方法，这些方法大致可分为五种，即常规水泥固化工艺、改进型水泥固化工艺、高减容水泥固化工艺、制粉造粒灌浆固化工艺和高效率固化工艺。通过对各固化工艺特点的分析，提出我国应在制粉造粒灌浆固化工艺方面加强研究。     

铀同位素浓缩试验装置退役设备去污废液的净化及水泥固化处理

本文概述了铀同位素浓缩试验装置退役设备去污废液的净化处理及其水泥固化处理的原理及主要工艺过程,并讨论了固化体的主要性能及其对环境的影响.     

搅拌参数对放射性废液水泥固化体性能的影响

目前，国内核电站或核设施产生的中低放废液都采用水泥固化进行处理，水泥浆及水泥固化体性能是水泥固化技术重点研究内容。本文采用普通硅酸盐水泥固化中低放废液模拟料液，研究不同液灰比条件下，搅拌时间和搅拌速度对水泥浆流动度和固化体28 d抗压强度、孔结构、显微结构和抗浸出性能的影响。结果表明：在相同液灰比下，随着搅拌时间的延长（10～50 min），水泥浆的流动度和固化体抗压强度呈现先增大后减小的趋势，而固化体的孔隙率和Sr²⁺浸出率随搅拌时间的延长呈递减的趋势，搅拌50 min的固化体的结构较搅拌10 min的固化体致密；用较大搅拌速度制备的固化体的抗压强度较高，且在搅拌30 min内，提高搅拌速度可提高浆料的流动度；然而长时间用较大速度搅拌制备的固化体的孔隙率较高，同时核素浸出率也较大。由于固化工艺过程中搅拌速度和搅拌时间会影响水泥浆的流动性和固化体性能，因此在水泥固化装置投入使用前，应通过大量实验来确定满足工艺要求且满足固化体性能的最佳搅拌参数。     

中放废液大体积浇注水泥固化配方研究

本文研究了后处理厂中放蒸残液和元件脱壳的偏铝酸钠废液大体积浇注水泥固化的特殊工艺配方。实验用525普通硅酸盐水泥,模拟废液中分别含~(134)Cs 和~(85)Sr,其放射性浓度均为3.7×10(?)Bq/L。实验结果表明,选用加 DH 型水泥添加剂的配方可满足大体积浇注固化池内水泥浆“自流式”流平的技术要求,水泥浆的流动度达0.19m 以上;近似绝热养护后的中放蒸残液和偏铝酸钠废液固化体的抗压强度分别大于7.8和10MPa,固化体性能良好,近似绝热养护28天,两种固化体42天时~(134)Cs 和~(85)Sr 的浸出率均低于1.0×10~(-2)cm/d。     

泡沫去污废液水泥固化研究

报道了泡沫去污废液的水泥固化基础配方实验及其固化体性能研究的结果。通过水泥固化配方筛选试验 ,推荐固化体水灰比为 0 .3。其固化体物理性能和核素浸出性能分别为 :抗压强度 ,2 4 MPa;1 3 4 Cs、60 Co、2 3 8Pu在第 4 2 d的浸出率分别为 9.98× 1 0 - 4、4 .36× 1 0 - 6、1 .4 1× 1 0 - 7cm/ d。     

放射性废物无机固化处理技术

【日本《原子力工业》1988年第8期第31页报道】核电站的运行和维修保养产生各种放射性废物。这些废物按形态可分为气体、液体和固体三类。其中固体废物大体上又可分为废液固化体和混杂固体。所谓废液固化体是指将液体废液中不能重复利用的部分经浓缩并用水泥、沥青或塑料等进行固化处理后用容器封装而成的固化体。混杂固体     

压水堆核电站产生的硼酸废液和浓缩废液的水泥固化研究

本文介绍了压水堆核电站产生的硼酸废液和浓缩废液水泥固化的实验室研究结果，硼酸废液在水泥中有良好的分散性和缓凝作用，水泥浆的泌水和终凝时间太长限制了水泥固化体中废液的包容量。     

核电厂放射性废液水泥固化体的制备北大核心CSCD

针对某核电厂复杂成分的中、低放射性废液水泥固化体制备过程中出现的流动度损失快、泌水分层、凝结时间难控制等问题,通过实验研究掺合料、保水增稠材料、投料顺序等因素对放射性废液水泥固化体流动度、保水性能、凝结时间、固化体性能的影响规律。研制出既满足国家标准GB 14569.1—2011又适用于现有工程装置的放射性废液水泥固化体专用添加剂及配方,即专用添加剂配方为粉煤灰∶稠化粉∶外加剂A质量比=1∶1∶0.15,水泥固化体配方为水泥∶专用添加剂∶废液质量比=1∶0.272∶0.585。     

放射性废液综合处理车间正式启动运行

放射性废液综合处理车间建成于2003年，其主要功能是通过蒸发浓缩处理中放废液，并最终将废液转化为水泥固化体进行永久处置。该车间生产能力为每天蒸发处理废液12t，生产水泥固化体15桶。该车间建成后，先后进行了冷试验和整改，使该车间具备了设计的生产运行能力，在2004年底，顺利完成了车间的热试验，热试验完成处理废液约100m^3，产生水泥固化体约40桶。     

Waste disposal by shale fracturing at ORNL

The shale fracturing process is a method of waste disposal currently in use at the Oak Ridge National Laboratory (ORNL) for the permanent disposal of locally generated intermediate-level waste solutions. In this process, the waste solution is mixed with a solids blend of cement and other additives; the resulting grout is injected into an impermeable shale formation at a depth of 700–1000 ft. A few hours after completion of the injection the grout sets, fixing the radioactive waste in the shale formation. The operational experience with this process since 1966, the monitoring techniques that have been developed, and some considerations of the impact on the enviroment are discussed.     

Reduction of Cesium Leaching Ratio from Cementitious Resin Forms Using Natural Active Silica

Cesium adsorption behavior of active silica, which is a natural acid clay composed of cristobalite and quartz, was evaluated for its applicability as Cs adsorbent to be added to cementitious waste forms containing spent ion exchange resin. Since active silica carried the Cs exchangeable silanol group (—SiOH) originally, the Cs distribution coefficient was remarkably high (<10⁴). It increased in saturated Ca(OH)₂ solution, simulating the cement paste, due to formation of new silanol groups. With its addition to the cementitious forms with ¹³⁴Cs adsorbed ion exchange resin solidified by slag cement, the Cs leaching ratio was reduced to below 1/10 that without active silica.     

水泥固化体中Cs+浸出行为研究

研究了25、40、70、90℃下碱矿渣 黏土复合胶凝材料(AASCM)和普通硅酸盐水泥(OPC)固化体中Cs⁺的浸出行为,并对浸出机理进行了探讨。结果表明：在25、40、70、90℃下,AASCM固化体和OPC固化体浸出行为不同,OPC固化体中Cs⁺的累积浸出分数在4个温度下趋于同一数值,而AASCM固化体中Cs⁺的累积浸出分数则随温度升高而增大。AASCM固化体中Cs⁺的存在状态为溶解态、吸附态及固溶态并存,而OPC固化体中则主要为溶解态和固溶态。AASCM固化体中处于吸附态和固溶态的Cs⁺接近90%,处于溶解态的约为10%;而OPC固化体中处于固溶态的约为40%,处于溶解态的约为60%。     

水泥固化体的铯的浸出行为

通过对硅酸盐水泥、碱矿渣水泥以及掺加沸石的碱矿渣水泥固化体在２５℃和７０℃下Ｃｓ￣＋的浸出行为研究发现，掺加３０％沸石的碱矿渣水泥固化体２８天Ｃｓ￣＋累积浸出量仅是硅酸盐水泥固化体的１／１０，是碱矿渣水泥固化体的１／６－１／４。几种水泥固化体Ｃｓ￣＋的累积浸出分数Ｐｔ与ｔ￣（１／２）作图都呈折线关系，前３天Ｃｓ￣＋扩散系数大于后期。Ｃｓ￣＋的浸出主要取决于水泥固化体的结构致密程度和固化体连通孔溶液中游离Ｃｓ￣＋浓度，而后者则又与水化产物束缚Ｃｓ￣＋的能力成反比和水化产物的溶解度成正比。因此碱矿渣水泥固化Ｃｓ￣＋的能力大于硅酸盐水泥。同时探讨了水泥固化体Ｃｓ￣＋的浸出模型。     

硅酸盐水泥固化模拟放射性废离子交换树脂的初步研究

以沸石、硅灰和聚乙烯醇(PVA)纤维作为添加剂,使用传统硅酸盐水泥固化含Cs废离子交换树脂,并评估了固化体的抗压强度、抗冲击性能及抗浸出性能等指标。结果显示:固化体28d抗压强度为11.34 MPa,抗冲击性能良好;42d浸出率和累积浸出分数分别为2.35×10~(-4) cm/d和3.66×10~(-2) cm;固化体在浸泡、冻融及γ辐照后均能保持较好的性能,固化体各项指标均符合国标要求。研究发现,PVA纤维能有效增强固化体的抗冲击性能,并且在受到高剂量γ辐照后PVA纤维仍能有效增强固化体抗冲击性能;γ辐照后,固化体抗浸出性能变差,而添加沸石和硅灰则能有效增强固化体的抗浸出性能。     

生物灰水泥固化体的性能改进研究

本文介绍了生物灰水泥固化体性能改进的实验研究结果。针对原固化体的空隙率和抗冲击性能较差，开展了以下三方面的研究：（１）水泥品种选择；（２）水泥外加剂的选择和固化配方研究；（３）水泥添加剂的选择及固化配方研究。     

高整体容器在我国放射性废物管理中的应用分析

对3种材料高整体容器(HIC)进行简述,介绍交联聚乙烯HIC处理工艺及规格对于传统水泥固化处理工艺的优势与不足。对交联聚乙烯HIC在工程应用中的废物装填及吊装环节、运输环节、处置环节等几个方面需要重点关注的问题进行分析,对于设计中需要解决的问题提出解决的方向,并简述了HIC应用方面后续需要继续开展的工作。