废树脂干燥装置研究

通过对废树脂输送计量、加热干燥、尾气处理等工艺的系统研究,确定了适用于废树脂干燥的电加热锥釜真空搅拌干燥工艺。建立1:1规模电加热器锥釜干燥装置,并开展了废树脂干燥可行性验证试验和装置运行优化试验。研究表明:电加热锥釜真空搅拌干燥装置对核电站产生的废树脂进行干燥是可行的和安全的。在加热温度280 ℃、釜内压力-70 kPa±3 kPa,搅拌桨转速30 rpm条件下,装置在约20 h内可处理350 L脱水IRN160核级树脂,最大水分蒸发速率达到9.92 kg/h,平均水分蒸发速率6.31 kg/h,干燥树脂平均含水率<15 %,减容系数约为2.4。     

日本美浜核电厂完成两项废物处理设备安装工程

【日本关西电力公司新闻网2002年1月11日报道】2002年1月11日,日本美浜核电厂完成了废树脂处理装置和杂项固体废物处理设备安装工程。 工程概要如下: (1)废树脂处理装置的安装 安装概要: ① 安装废树脂处理装置,该设备用于洗提来自废树脂贮存罐的放射性废物。 ② 建造第二固体废物处理厂房。(与杂项固体废物处理设备的厂房相同) 安装理由: 反应堆冷却剂系统净化塔(装有离子交换树脂,用以除去冷却剂中的裂变产物及腐蚀产物)中使用的离子交换树脂的性能降低后,就作为废树脂贮存保管于各机组的废树脂贮存罐中。据估计,美浜核电站1号机组和2号机…     

4 废离子交换树脂水泥固化工艺的改进

在已经建立的用泵水力输送泥浆废树脂和泥浆废树脂脱水及螺旋推进计量的基础上，改进了泥浆废树脂的脱水和固化各组份的计量系统，系统框图示于图1。     

放射性废离子交换树脂的处理技术

本文介绍了核电站放射性废离子交换树脂的产生情况及其处理方法。废树脂常用的处理方法包括:固化法(聚合物固化、水泥固化、沥青固化)、焚烧和湿氧化法、热压处理法、微生物转化处理法、高牢固性容器直接包装和洗脱处理等。文中对我国废树脂管理提出了意见和建议。     

废树脂微波处理工艺研究

废树脂微波处理工艺主要利用微波的穿透能力强和体加热的特点,首先将废树脂中的水分除去,然后将废树脂中的有机组分去除,从而达到有机废物无机化的目的。与原始废树脂相比,微波干燥、灰化处理后,得到的灰分减容和减重比均极大。利用该技术处理得到的产物,可以方便的进行后续处理。通过研究,确定了废树脂微波桶内干燥及废树脂微波灰化工艺参数。     

放射性废离子交换树脂水泥固化与机理探讨

针对放射性废离子交换树脂稳定化处理技术现状,研究了适合现阶段我国放射性废离子交换树脂水泥固化的工艺,并利用XAD和SEM分析技术探讨研究了废树脂水泥固化体的结构和性能及采用新型ASC水泥作为固化基材的基本理论依据.     

聚苯乙烯固化放射性有机废物的研究

本文研究了以苯乙烯为固化剂,聚合固化核燃料后处理厂产生的废溶剂和核电站产生的废树脂的可能性。对合成条件,固化工艺进行了探索研究。确定了常温、常压下进行固化的工艺条件,并对固化过程中反应热进行了测定,而且,还用核燃料后处理中产生的实际废溶剂(TBP-煤油)和被~(134)Cs 沾污了的废树脂进行了热实验。废溶剂,废树脂两种聚苯乙烯固化体研究结果分述如下:42天浸出率为10~(-6)—10~(-7)和10~(-6)cm/d;累积浸出分数为5×10~(-4)和4×10~(-4)cm;抗压强度为125和180kg/cm~2;包容比为3/5和1/1;减容比为0.40—0.47和0.66—0.87;吸收剂量为10~8rad时,固化体无异常变化;无损伤坠落高度为10m和9m,并且有较好的耐热性和抗燃烧性。实验表明聚苯乙烯固化体性能良好,可以满足长途运输和安全贮存的要求。此外固化工艺简单易用于工程。     

模拟放射性树脂特种水泥固化提高包容量的研究

研究了用ASC特种水泥固化放射性废树脂过程中增加树脂包容量对固化体强度、核素浸出率和水化热温升的影响.研究结果表明增加树脂包容量将使固化体强度有所降低,但当树脂包容量不大于60%的时候仍然可以满足废物处理和处置的要求;增加树脂包容量对核素浸出率影响很小,并且可使固化过程中的水化热温升有所降低.     

核电站用车载式废树脂接收装置研制

为保证核电站放射性废树脂及时安全排放,本文研制了一套车载式废树脂接收装置,该装置具有移动式和一体化等特点,能在低温恶劣环境下实现废树脂接收的功能。研制过程中,利用有限元分析软件ANSYS建立了装置的三维计算模型,对装置进行了模态分析和响应谱分析,得到了装置在设计工况下各载荷组合后的应力强度,并基于有限元分析结果根据RCC-M规范规定的应力准则对装置结构进行了应力强度评定。结果表明：装置在设计工况下符合RCC-M规范O级准则的强度要求。试验验证结果证实,该车载式废树脂接收装置满足废树脂接收和安全运输的要求。     

放射性废树脂氧化分解处理技术

简要介绍了放射性废离子交换树脂（以下简称废树脂）的来源、特点和传统处理方法。概述国内废树脂氧化分解处理技术及其进展,重点论述湿法氧化分解的工艺原理、反应机理以及工艺流程的发展现状。分析评述废树脂分解液水泥固化技术研究的最新动态及成果。     

废离子交换树脂的优化处理

核设施产生的废树脂的安全处理、整备和处置是热点问题。本文论述了废树脂的特殊性 ,解析了各种废树脂处理、整备技术 ,包括脱水干燥后装入高整体性容器、洗脱、热压、生物降解、焚烧、湿法氧化、沥青固化、聚合物固化、玻璃固化和水泥固化等。重点分析了废树脂水泥固化 ,讨论了树脂溶胀作用破坏固化体的机理 ,介绍了克服树脂溶胀作用的方法。强调指出必须重视水泥固化的配方 ,关键是必须满足处置要求。最后 ,对优化处理废树脂提出了建议     

核电站废树脂清洁解控问题探讨

对轻微污染的废树脂采取解控处理是核电站废物最小化工作的重要内容。在介绍近几年开展的核电站废树脂解控监测工作的基础上,对核电站目前的废树脂废物管理中存在的问题进行了总结,提出了有利于实施废树脂废物最小化的技术途径。解控后的废树脂可能采取的处置出路包括危险固体废物填埋处置和水泥窑协同处置,暂时尚不具备进行高温焚烧处置的条件。为了提高核电站这类废物最小化的实施效率,建议对不同类型放射性核素在废树脂中含量的相关性问题,对放射性核素在离子交换柱树脂中的空间分布问题,对废树脂分拣的在线监测技术以及其它类型固体废物的分拣监测问题等进行深入研究,以期在保证取样代表性的同时,减少取样量和测量工作量,提高工作效率,降低废物最小化的经济成本。     

废树脂定容式体积计量系统中计量槽的设计与验证

某核设施运行单位的放射性废树脂水泥固化处理设施,采用界面测量的体积计量法对放射性废树脂进行计量,在调试中多次出现废树脂界面不稳定,造成计量不准确,甚至出现液位计卡滞导致无法正常计量的现象。为实现放射性废树脂准确计量,改为采用定容式体积计量法对废树脂进行计量,并设计了一套定容式体积计量系统。本文对定容式体积计量系统中的核心设备废树脂计量槽进行了设计和验证,结果表明,设计的废树脂计量槽具备进料快速、计量准确且下料完全的特点,计量的最大误差仅为1.6%,可满足放射性废树脂准确计量的要求。     

放射性废树脂湿法氧化工艺实验室热试验证

利用1 kg级废树脂湿法氧化试验台架,采用核电厂产生的实际放射性废树脂开展了1 kg级湿法氧化工艺可行性试验验证,对真实废树脂湿法氧化效果及工艺废气排放安全性进行评估。试验所用废树脂的接触剂量率为602~680 μSv/h,单次试验废树脂处理量为1 kg。结果表明:废树脂采用湿法氧化处理工艺,其分解率大于99%(按物质COD值计算);废树脂湿法氧化过程中,废气对主要核素⁶⁰Co、⁵⁴Mn、¹³⁷Cs和⁹⁰Sr的载带率低于0.001%。本研究为进一步开展废树脂湿法氧化工艺及装置放大研究奠定了基础。     

放射性废离子交换树脂高温裂解处理技术研究

通过热重实验以及台架试验,进行了废阴/阳离子交换树脂的高温裂解处理技术研究。结果表明,通过电磁感应加热反应器中的金属球并辅助搅拌,可以实现树脂的高温裂解。相比于氮气和水蒸气,空气是更合适的反应气氛。在空气氛围下,当树脂处理量为1 kg/h时,设定空气流量2 m³/h,反应温度600 ℃～700 ℃,添加剂选择CuSO₄·5H₂O,阴/阳离子交换树脂经本裂解工艺处理,废物残留率分别为8%和12%左右,两种树脂最终的裂解残留率可以达到3%～5%左右,可以实现较为彻底的裂解反应。阴离子和阳离子交换树脂的裂解反应有明显的区别,其中阴离子交换树脂热敏性更高,裂解需要的温度和空气流量更低,但反应更剧烈,烟气量更大。     

废树脂水泥固化体辐解气体测定

自行研制了辐解气体收集器,对该收集器进行了密封性检验,并利用检验合格的收集器及气相色谱对废树脂水泥固化体的耐γ辐照试验及辐解气体进行了检测.实验结果表明:当累积剂量为106 Gy时,可检测到6种辐解气体,其中H2占34.77％-49.75％.因此,当放射性废树脂及放射性废树脂水泥固化体贮存和处置时,必须关注贮存与处置期...     

核电站低中放废树脂热态超压处理技术应用探讨

介绍一种从国外引进并首次应用于国内核电站的低中放废树脂有效减容处理技术--热态超压（超级压缩）处理技术，探讨了该技术在处理核电站低中放废树脂中的优势和今后需进一步关注的技术问题。     

西安脉冲堆水净化系统混床废树脂的性能变化

测定了西安脉冲堆净化系统混床废阴、阳离子交换树脂的理化性能参数,分析了废阴、阳离子交换树脂发生的性能变化,并考察了不同影响因素对树脂性能变化的贡献。根据废树脂中的杂质分布情况,分析了西安脉冲堆一回路水受到的外来污染情况、反应堆结构材料的腐蚀情况。分析结果显示,混床废阴树脂已基本丧失交换能力,而废阳树脂的剩余交换能力仍较高。反应堆运行产生的辐射效应引起的树脂性能变化较小。废阴树脂交换能力的丧失归因于其交换了大量的杂质离子碳酸根和一定量的有机物。废阴树脂中其它阴离子含量很低,废阳树脂中杂质金属元素含量也很低,说明西安脉冲反应堆堆池水并未受到明显的外来污染。反应堆水池内结构材料存在一定的腐蚀。所得结果为此类反应堆净化系统的安全运行提供了重要的参考数据。     

放射性废树脂处理技术

通过简介和比较核电站废树脂处理几种技术,认为芬顿湿法氧化技术和桶内干燥技术可以作为我国放射性树脂的处理技术。     

放射性废离子交换树脂的特种水泥固化技术进展

本文介绍了废树脂特种水泥固化技术的最新研究进展和存在的问题。主要从废树脂特种水泥固化的技术特点、微观结构和水化热等方面进行介绍,并对废树脂特种水泥固化技术实际应用中需要解决的问题和研究方向进行了探讨。