冷坩埚技术在核废物处理中的应用

阐述了冷坩埚的技术原理,概述了国外冷坩埚技术在核废物处理中的应用和发展,指明了在核废物处理研究中应用冷坩埚技术的重要性,展望其应用前景。     

模拟高放废物玻璃固化体在处置条件下的浸出行为研究（Ⅰ）

用模拟高放废物硼硅酸盐玻璃固化体和介质（包括膨润土、凝灰岩、沸石、氧化铁粉、去离子水和模拟地下水）构成模拟处置条件下的９个浸泡体系，研究了在有介质存在条件下，玻璃固化体浸泡后的失重，玻璃体的元素浸出和浸出液的ｐＨ值变化；研究了温度和ｐＨ对浸出的影响，求出了玻璃、水反应的表观活化能为７３．０ＫＪ／ｍｏｌ。对高放废物处置库的回填材料的选择提供了优选方案。     

模拟含锶废物铁磷酸盐玻璃固化体的化学稳定性

针对我国高放废液全分离流程中产出的锶废物组成特点,设计了用铁磷酸盐玻璃固化锶废物的配方。用红外光谱（IR）研究了玻璃固化体的结构,用Product Consistency Test(PCT）试验方法研究了玻璃固化体的化学稳定性。研究表明,在所选的配方组成范围内,所熔制的玻璃固化体均有较好的化学稳定性。当配料中模拟含锶废物的含量为24～28%(wt)、FeO3的含量大于24%(wt)、O/P（氧磷摩尔比）为3.5～3.6时,玻璃固化体的化学稳定性最好。     

高放废物玻璃固化与人造岩石固化技术的研究进展

高放废物的处理和处置是世界各核能国家面临的重大挑战。高放废物处理和处置的技术路线是先将其固化,再将其深埋。高放废物的固化有玻璃固化及人造岩石固化两种。玻璃固化已发展成一项成熟的技术,人造岩石固化尚在研发中。由于人造岩石固化工艺更简单,固化体抗浸出性能更优,稳定性更好,已引起世界各核能国家的关注,有可能取代玻璃固化而成为新一代固化技术。本文对玻璃固化和人造岩石固化的类型、机理和优缺点进行了系统的分析,对人造岩石固化的发展方向提出了建议。     

高放废物玻璃固化过程中玻璃组成对硫酸盐溶解度的影响

硼硅酸盐玻璃固化的高放废物固化体能进行长期安全存储是已为国际所公认。然而，对于含有较高浓度硫酸根的高放废液，熔制过程中会产生分离黄色第二相（简称黄相），这是一种易溶于水的结晶物质。分析表明，玻璃固化体黄相含有碱金属和碱土金属的硫酸盐、铬酸盐和钼酸盐，并有一定量的铯、锶等裂片元素。玻璃固化体在深地质处置后，一旦受到地下水侵蚀，这些核素易浸泡出来，进入生物圈，因此，它严重危害玻璃固化体包容和隔离核素的作用，这是必须克服和避免的。     

含碘废物固化基材及固化方法综述

核燃料后处理厂是目前环境中¹²⁹I的主要来源,其产生的二次废物分为碘洗脱液和固体吸附剂两类,通常含碘废物的固化方法有三种,即水泥固化、玻璃固化和陶瓷固化等。本文综述了各方法的研究进展和应用现状,并对我国后处理厂产生的含碘废物未来处理路线提出了建议。     

90—19／U模拟高放废物玻璃固化体表面性能的研究

本文对９０－１９－Ｕ模拟高放废物玻璃固化体的表面性能进行了研究。实验结果表明，固化体与水反应会导致固化体表面层的产生，表面层中Ｌｉ、Ｎａ、Ｂ等易溶元素发生贫化，而Ｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ等元素发生不同程序的富集；随反应程度不同，表面层厚度也不同，且在反应进行至一定程度后，表面层会发生不同程度裂缝和脱落，并产生表面沉积物。     

模拟铯废物玻璃固化物组成对浸出性能的影响

按正交试验设计方法设计了熔制模拟铯废物钛硅酸盐玻璃固化体的配料组成，制备了相应的固化体样品，按静态浸出试验方法（MCC－1）对样品进行了浸出试验，条件为去离子水、90℃、7d、样品表面积与去离子水体积之比为10m^-1。用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP－AES）和原子吸收（AAS）测定浸出液中各种离子的浓度。结果表明，固化体浸出液中主要含Na^ 和Si^4 ，其次是Cs^ 。固化体中ZrO2组分对浸出性能影响最大，其次是TiO2/SiO2（摩尔比）。配料中ZrO2的摩尔分数选择在1.5%-4.5%之间、TiO2/SiO2的摩尔比在0.40左右时，有利于减少Cs^ 及Na^ 、Si^4 的浸出。     

含Pu废物的玻璃和玻璃陶瓷固化基材研究进展

对于239Pu含量较高且很难回收利用的含Pu废物,在安全处置前须进行妥善的固化处理。玻璃和玻璃陶瓷因在制备方面具有较陶瓷简单的工艺、低廉的成本和高效的产出被认为是目前处理含Pu废物综合优势明显的固化基材,因而得到了广泛和深入的研究。本文对碱硼硅酸盐玻璃、镧硼硅酸盐玻璃、铁磷酸盐玻璃以及含钙钛锆石、烧绿石或独居石结晶相的玻璃陶瓷等在含Pu废物固化方面的研究进展进行了综述,包括其组分、Pu包容量和化学稳定性,并进行了对比分析,认为在对玻璃固化基材继续研究与应用的基础上,玻璃陶瓷有望成为固化绝大多数含Pu废物的较佳选择。     

模拟高放玻璃固化体浸出行为的研究：Ⅰ.温度对固化体浸出…

研究了温度对９０－１９／Ｕ模拟高放玻璃固化浸出的影响，得到了不同体系的反应表观活化能，确定浸泡过程的控速反应步骤。     

美能源部打算采用法国的玻璃固化技术

[美国《核子周刊》1994年3月17日报道] 鉴于没有被公认的美国玻璃固化技术,美能源部(DOE)正在评价采用法国开发的玻璃固化工艺的技术可行性,以便将贮存在汉福德的某些放射性混杂物转变成玻璃体。正如建议的那样,一座以法国核材料总公司技术为基础的投资10亿美元的商业工厂,将在华盛顿州东部DOE的综合企业建造。     

氧化硼对铁磷酸盐玻璃陶瓷固化体的影响

研究了不同B₂O₃掺量对铁磷酸盐玻璃陶瓷高放废物固化体结构和性能的影响。应用溶出速率法（DR）对固化体进行了化学稳定性测试,使用傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）方法研究了样品的结构。研究结果表明：玻璃陶瓷固化体的主晶相为独居石;B₂O₃的引入对玻璃陶瓷固化体的化学稳定性影响较大,以10%（摩尔分数）的B₂O₃代替Fe₂O₃制得的固化体化学稳定性最佳,其28d的质量浸出率约为7.81×10^-9g•cm^-2•min^-1;试样中存在大量正磷酸基团［PO₄］^3-和少量焦磷酸基团［P₂O₇］^4-,无偏磷酸基团［PO₃］^-存在,固化体中的B主要以［BO₄］四面体基团形式存在。     

Al2O3对独居石玻璃陶瓷固化体的影响

本文研究了Al₂O₃掺量对独居石玻璃陶瓷固化体结构和化学稳定性的影响。用傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）方法表征样品结构,用溶解速率法和全谱直读等离子体发射光谱（ICP-OES）分别测定样品在浸出液中浸泡后的失重速率及各元素的浸出浓度,以研究固化体的化学稳定性。研究结果表明：当Al₂O₃掺量为4%（摩尔分数）时,在980 ℃下保温3 h得到的独居石玻璃陶瓷固化体具有较高的化学稳定性,浸泡14 d时其质量浸出率最低,约为8.1 ng/(cm²•min),其中Ce、La元素在浸出液中均未检出;固化体的主晶相为独居石,结构中含有大量稳定的正磷酸基团［PO₄］^3-和少量的焦磷酸基团［P₂O₇］^4-,不存在偏磷酸基团［PO₃］^-。     

放射性废物冷坩埚玻璃固化技术发展分析

冷坩埚技术作为第四代玻璃固化工艺,已成为最有应用前景的玻璃固化技术。本文阐述了冷坩埚技术的原理及应用特点,概述了国际冷坩埚玻璃固化技术研发现状,并对其涉及的关键技术进行了分析,在此基础上提出了我国发展冷坩埚技术的设想。     

动.燃事业团利用放射性物质分解氟化烃

【日本《原子能视野》 1998年 7月号报道】　动·燃事业团证实了高放废物玻璃固化体可分解氟化烃。这种分解作用是由玻璃固化体发出的γ射线来完成的。在使用小型玻璃固化体 (辐射剂量为实际玻璃固化体剂量的 1/ 10 0 0 )的实验中 ,证实可分解 7/ 10的氟化烃。无论是多么难处理的物质 ,正如俗语所说的可“以毒攻毒”。所以这将是一项很有希望的分解氟化烃的新方法。玻璃固化体也有可能运用到分解聚氯二联苯 (PZB)或二恶英 ,动·燃事业团就其全尺寸实验正在展开讨论。当人们正在集中精力研究高放废物的处理、处置问题之际 ,这一成果的取得…     

法国裂变产物溶液的玻璃固化

【《欧洲核能》1988年8-9月号第11页报道】法国关于高放废物即浓缩的裂变产物溶液的固化技术的研究工作,始于50年代后期。当时,研究工作涉及的两个主要方面是封隔材料和固化工艺流程。在对各种产物特别是合成的矿石进行初步研究以后,选中了硼硅玻璃,因为它有两个优点:一是其性能受成份比例改变的影响较小,二是较易以工业规模制造。此外,虽     

高放废物玻璃固化体的辐照效应研究进展

本文概述了国内外针对玻璃辐照效应所开展的研究及其进展。介绍了α、β、γ射线在玻璃中产生的微观缺陷类型、相对应的表征手段、不同微观损伤与吸收剂量的关系及其在不同温度条件下的稳定性。介绍了玻璃宏观性质随辐照剂量的改变以及饱和现象,提出了宏观性质的改变和无序度的联系来解释实验结果。最后,介绍了玻璃固化体研究所面临的问题和挑战。     

法国与韩国联合开发玻璃固化厂

【英国《国际核工程》2005年12月刊报道】放射性废物的固化技术可以销毁危险的有机废物,将重金属和放射性核素固化到一种耐化学腐蚀且高度防渗漏的固化体中,并且还能实现大幅的废物减容。固化技术最初被用于处置高放废物,而且玻璃固化体是国际上处置裂变废物的优先方案。韩国核环境技术研究所(NETEC)在20世纪90年代初就考虑利用固化技术来处理中低放废物。研究表明,将这项技术用于处理韩国核电厂产生的废物是具有成本效益的。NETEC在1994年和1995年进行了可行性研究,以评估废物熔化技术,考察需要使用哪种高温技术才能实现大幅的废物减容…