矿物固化含Sr、Cs放射性废物研究进展

放射性元素锶和铯具有半衰期长、生物危害性大等特点,是目前放射性废物安全处理处置的重点之一,利用人造岩石固化含锶、铯放射性废物已成为当前的研究热点。简述了锶、铯的特点及危害,着重介绍了近年来几种典型矿物固化基材(碱硬锰矿、磷灰石、钙钛矿、铯榴石)的研究进展,探讨了现阶段矿物固化锶、铯的研究进展和发展方向,并对未来关于矿物固化锶、铯的材料领域发展趋势进行了展望。     

高水平放射性废物固化用磷酸盐玻璃的研究进展

高水平放射性废物的玻璃固化是利用化学稳定性、热稳定性和抗辐照稳定性好且废物包容量高的玻璃基质来将其固化,从而实现高放废物的长期、高效、安全处置.磷酸盐玻璃具有熔融温度低、熔体流动性好、均化时间短、对一些放射性废物的溶解度高等优点,可弥补已工业化应用的硼硅酸盐玻璃固化基质的不足,用于这些高放废物的安全固化.本文综述了磷酸盐玻璃基质在高放废物固化方面的研究进展.主要论述了磷酸盐玻璃用于固化高放废物的优势与不足;总结了目前已用于或可用于安全固化高放废物的磷酸盐玻璃基质;归纳了模拟高放废物磷酸盐玻璃固化体的组成、制备及性能;展望了未来研究的发展方向.     

放射性废物固化处理的研究及应用现状

放射性废物安全有效的处置是世界各国关注的重要课题,也是核工业健康、可持续发展的重要保证.对放射性废物进行固化处理后埋入地下已经成为放射性废物处置的发展趋势.对水泥固化、沥青固化、塑料固化、玻璃固化、人造岩石固化等5种固化处理方法的固化机理、研究现状、应用情况、适用领域及优缺点进行了较系统的分析探讨.水泥固化、沥青固化、塑料固化适用于中低放废物的固化处理,玻璃固化和人造岩石固化适用于高放废物的固化处理.     

放射性废物的SHS固化处理研究及应用

采用自蔓延高温合成技术(SHS)固化处理放射性废物是固化方法新的研究方向。分析探讨了SHS固化处理方法的固化机理、研究现状及固化特点。SHS固化具有工艺简单、能量利用效率高、处理过程快速、成本低廉等优点,可针对不同类型的放射性废物选择合适的反应体系,进行产物设计,可直接应用到废物处置点或实现废物就地处置。介绍了近期笔者采用铝热剂自蔓延高温合成固化处理爆炸过程产生的有毒物质和受锕系核素污染的砂土及时两种形态的核废物的模拟固化实验研究。     

微波技术在放射性废物处理中的应用研究

放射性废物的安全有效处理是世界各国关注的重要课题,同时也是人类能否继续开发和利用核能的关键。简要概述了微波技术的加热机理及特点,介绍了微波在低中放废物处理的应用,重点阐述了微波技术应用于高放废物的玻璃固化和人造岩石固化领域的研究进展,最后就目前微波技术处理高放废物的研究提出建议和展望。     

等离子体熔融技术在核电站放射性废物处理中的研究应用现状

核能发电在全球电力能源供给体系中愈加占据重要地位,但伴随着核电站的运行、维护和退役过程产生大量的放射性废物处理成为核能发电应用的挑战。相较于传统的焚烧处理技术,等离子体熔融技术的高温可为这些废物的处理提供更高效、彻底和环保的解决方案。本文从介绍核电站产生的放射性废物来源和种类开始,综述了等离子体熔融技术处理放射性废物的主要工艺流程,对国内外等离子体熔融技术的应用现状和研究进展进行了详细的阐述,分析了等离子体熔融技术的优势及挑战。最后综合指出等离子体熔融技术在放射性废物处理领域具有广阔的应用前景和巨大的市场潜力。     

Kubelka-Munk理论及其在混合矿物 颜料配色中的应用

选取石青、石绿、水晶末3种矿物颜料,通过不同的比例将它们进行混合,并测量各混合颜料的光谱反射率。利用双常数Kubelka-Munk理论计算出3种颜料各自的吸收系数K和散射系数S的值,利用吸收系数和散射系数的加和性,通过计算机配色得到混合颜料理论上的光谱反射率值,并与前面直接测得的光谱反射率对比,计算其色差和均方根。同时,通过纯颜料的K/S值并利用其加和性进行计算机配色,得到单常数K-M理论配色后的K/S值,计算其对应的光谱反射率。再将单常数K-M理论配色后的光谱反射率与实际测量得到的光谱反射率进行对比,计算二者的色差和均方根,最后根据两组色差值和均方根评价单常数和双常数K-M理论在混合矿物颜料配色时的表现。结果表明,双常数K-M理论应用在3种颜料混合的情况时,能得到较为满意的配色结果。     

水泥助磨剂在水泥粉磨中的重要作用

水泥助磨剂可以很好地改善粉磨条件、提高粉磨效率、大大降低粉磨能耗,同时还具有优化水泥颗粒级配、增加水泥的抗压抗折强度、减少温室气体的排放、提高水泥中混合材的掺量等优点.系统阐述了助磨剂在水泥粉磨中的重要作用,包括助磨剂的作用机理、分类、所带来的经济效益、发展历程以及存在的问题等.     

碳酸化钢渣和矿渣作硅酸盐水泥混合材水化性能研究

通过对钢渣碳酸化前后的硅酸盐相提取及水化放热性能和将碳酸化钢渣和矿渣作为混合材的硅酸盐水泥的胶砂强度和水化产物种类的测定,以及对它们微观形貌的观察,研究了碳酸化钢渣对胶凝体系水化性能的影响.结果表明,碳酸化使钢渣中硅酸盐相的含量由47.06％下降至14.38％;碳酸化促进了钢渣的早期水化,抑制其后期水化;在配比相同的条件下,碳酸化钢渣-矿渣-硅酸盐熟料体系试样的3、28d抗压强度较未碳酸化钢渣-矿渣-硅酸盐熟料体系试样的高;碳酸化生成的CaCO3促进了熟料的水化;碳酸化钢渣促进了胶凝体系中AFt的生成,且生成水合碳铝酸钙.     

氯氧镁水泥对焚烧飞灰固化作用及影响因素

利用氯氧镁水泥对飞灰进行固化处理,研究了氯氧镁水泥对飞灰重金属离子的固化效果及影响因素。结果表明,氯氧镁水泥对飞灰固化存在一个最佳摩尔比,在最佳摩尔比条件下Pb浸出浓度最低,固化率达94%;随着活性氧化镁含量上升(由28.9%提高到60.56%),Pb浸出浓度显著降低,固化率提高23.9%,当活性氧化镁含量进一步增加时,Pb浸出浓度降低幅度减小;按摩尔比为10∶1,水灰比为0.3配制氯氧镁水泥,在掺量为20%的条件下,固化效果优于掺量为40%的P·O42.5水泥,且满足生活垃圾填埋标准的限值,具有很好的应用前景。     

放射性计量在航测与核设施安全退役中的保障作用

在区域环境放射性测量中,航测具有特殊的优势,是IAEA推荐的手段.我们经过十余年的研究建立了比较完善的计量标准装置和校准方法,已具备为环境放射性航测提供计量保障的能力.在核设施退役过程中,通过航测全面掌握拟退役核设施及周围地区的放射性辐射现状,为核设施退役的放射性治理在范围和程度上提供了科学有效的数据,可以有效地支持核设施的安全退役.     

聚乙烯醇在高性能水泥基材料中的作用机理分析

为了探讨聚乙烯醇(PVA)在高性能水泥基材料中的作用机理,试验研究了在不同水胶比(W/B)和聚胶比(P/B)时,聚乙烯醇对抗压强度和抗折强度的影响,并通过红外光谱和X射线衍射分析了聚乙烯醇(PVA)粉体在高性能水泥基材料中的作用机理.试验结果表明:掺入适量的聚乙烯醇(PVA)可以明显提高高性能水泥基材料的强度,存在一个最佳的聚乙烯醇(PVA)掺量;在本试验条件下,在聚胶比(P/B)为2.5%时,强度最高,其抗压强度和抗折强度分别达到113.6MPa和23.0MPa;红外光谱和X射线衍射分析表明,聚乙烯醇(PVA)参与了水泥的水化,形成的化学键增强.     

膜分离在放射性废水处理中的应用

由核设施产生的放射性危害是众所周知的,采用各种分离技术来浓集放射性核素,防止其向环境扩散。综述了膜分离技术在放射性废水处理中的最新进展,主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、膜蒸馏(MD)、反渗透(RO)、支撑液膜(SLM)等方法。     

Cr~(3+)、Pb~(2+)在不同水泥水化体系中的固化

研究了重金属离子Cr~(3+)和Pb~(2+)对硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥及混掺水泥(普通硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥进行混掺)三种水泥的浆体凝结时间和力学性能的影响,并借助X射线衍射技术(XRD)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP)等研究了水泥水化产物特征、重金属元素在水泥浆体中的固化方式与溶出特性。结果表明:Cr~(3+)对三种水泥均产生促凝作用,而Pb~(2+)对普通硅酸盐水泥和混掺水泥产生缓凝作用,对硫铝酸盐水泥产生促凝作用。Cr~(3+)和Pb~(2+)的掺加引起AFt和Ca(OH)_2形成量的变化,影响程度与水泥品种有关,掺加Cr~(3+)的28d浆体中有新相Ca_2Cr(OH)_7·3H_2O生成。所研究的三种水泥中,硅酸盐水泥对Cr~(3+)的固化效果最好,当Cr~(3+)掺量为1%时,其Cr~(3+)浸出浓度仅为0.177mg/L;而硫铝酸盐水泥对Pb~(2+)的固化效果最好,当Pb~(2+)掺量为1%时,其Pb~(2+)浸出浓度仅为0.0064mg/L。     

硅烷偶联剂对湿固化聚氨酯的改性及在锌粉底漆中的作用

制备了硅氧烷偶联剂改性的湿因化聚氨酯，研究了其用量对预聚物及涂膜性能的影响，探讨了用此制备的锌粉底漆的耐蚀性能。     

再生混凝土微粉在碱激发胶材体系中的作用效应研究

再生混凝土微粉(RCP)中含有大量的SiO₂、CaO、Al₂O₃和少量未水化的水泥,通过物理或化学激发后可作为辅助性胶凝材料(SCMs)。再生微粉的资源化利用对节约原料和处置利用废弃物具有重要意义。本工作制备了不同RCP取代率的碱激发胶凝材料,研究了其流动性能、力学性能、微观表征及水化过程。结果表明,RCP的掺入提高了碱激发胶凝材料的流动性,10%～40%取代率下胶凝材料的流动性总体提高了2%～12%;当RCP掺量为10%时,碱矿渣胶凝材料的抗压强度提高了13%;RCP中的非活性颗粒填充了水化产物间的孔隙,形成了密实的微观结构;RCP中非活性颗粒阻碍了碱溶液与矿渣的反应,因此RCP的掺入推迟了碱激发体系第二放热峰的出现,降低了胶凝材料的早期放热速率。     

矿物晶体与选矿有关性质的研究及在选矿中的作用

我国是矿产资源大国同时也是人均矿产资源小国。尽管近年来资源综合利用趋于精细化,然而仍有相当大部分企业采用粗放型生产加工。其根本原因在于矿物的种类繁多、化学、物理、物理化学性质千错万别,甚至同一种矿物的组成和性质也不太一致。这给矿物分选研究带来了很多难题,再加上我国相关技术条件的限制,因此对一些矿物分选还不能取得理想的结果。其中晶质矿物占相当大的一部分,故对矿物晶体性质的研究对指导选矿有着重要的意义