高放废物中^238Pu,^240Pu,^242Pu在聚变—裂变混合堆内的嬗变研究

从中子学角度研究了高放废物中２３８Ｐｕ、２４０Ｐｕ、２４２Ｐｕ在聚变一裂变混合堆内擅变的可行性。选取２３３Ｕ做中子增殖剂，对四个不同燃料组分的快谱包层进行了设计，利用输运一燃耗程序ＢＩＤＥＡＹ对所选方案进行了计算分析，结果表明：用２３３Ｕ做中子增殖剂，在聚变一裂变混合堆快谱包层内擅变２３８Ｐｕ、２４０Ｐｕ、２４２Ｐｕ是安全可行的。     

原子吸收光谱法测定模拟高放废物玻璃固化体浸出液中的元素锂、钠、铁和锶

报道了原子吸收光谱法测定模拟高放废液玻璃固化体浸出液中的钠、锂、铁和锶元素的方法,确定了各元素分析的最佳操作参数,研究了各干扰元素对待分析元素的影响,测定了各待分析元素的回收率(93％-125％)。     

用钛硅酸盐玻璃固化模拟含铯废物的研究

设计了钛硅酸盐玻璃固化模拟含铯废物的配方,熔制了模拟含铯废物钛硅酸盐玻璃.用排水法测定了玻璃的密度,用XRD、IR等研究了玻璃的物相组成和结构,用PCT试验方法研究了玻璃固化体的化学稳定性.结果表明,当Na2O在Na2O-TiO2-SiO2三元体系中的量为24～34mol%,TiO2/SiO2小于0.58,配料中废物包容量小于22.74mol%时,体系的熔制温度较低,所得样品为密度较高、软化温度较高、化学稳定性较好的均质玻璃;TiO2/SiO2较大或废物包容量较高的配料,在形成玻璃的过程中容易失透,样品的化学稳定性差.     

甘肃北山旧井地段高放废物处置库深度初步探讨

 在对高放废物地下深地质处置库深度确定基本要求的概述基础上，结合甘肃北山旧井地段的地质特征、水文地质特征、岩石力学特征、地应力场特征等方面的情况，分析初始地应力场和二次开挖地应力，对开挖稳定性和发生岩爆的可能性进行计算和预测。研究结果表明，研究区岩体较完整，深度大于400 m时地下水补给匮乏且为还原环境，岩石单轴抗压强度较高，总体质量较好；深度小于700 m地应力为一般应力场，二次开挖稳定性分析和岩爆分析结果表明在此范围内岩爆发生的可能性不大，依据处置库深度确定的基本要求，初步认为旧井地段处置库的设计深度和地下工程布局应在400～700 m范围内进行。     

高放废物处置库缓冲材料气体渗透特性研究

研究压实膨润土气体渗透特性,可为缓冲材料稳定性分析和长期安全评价提供关键参数,进而为高放废物地质处置库的建设提供依据。针对不同压实干密度的高庙子膨润土,开展了不同加载气压围压条件下的气体渗透试验研究,结果表明:气体渗透系数与压实干密度存在二次函数负相关关系,干密度由1.4g/cm3增大到1.8g/cm3,其气体渗透系数从10-15 m2逐渐减小到10-17 m2;气体渗透性与加载气压围压也存在一定关系,一定加载气压围压比条件下,随加载围压增大,气体渗透系数变化逐渐变小至趋向稳定;针对Φ50mm×100mm、压实干密度1.4~1.8g/cm3的试样,测试大于200kPa气压值的气体渗透系数时,推荐气压围压比采用1∶3。     

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。     

强γ辐照下Q235碳钢在甘肃北山地区地下水模拟液中的腐蚀行为

利用1.11×10¹⁶ Bq（30万Ci）高强度⁶⁰Co源γ辐照装置,对甘肃北山地区地下水模拟液中高放废物处置罐候选材料Q235碳钢进行了辐照腐蚀试验。采用水化学参数分析、称重、扫描电镜(SEM)、X射线能谱（EDS）和红外光谱（FT-IR）等技术手段,分析了辐照剂量（时间）对辐照腐蚀演化的影响规律,并与未辐照试验进行了对比。结果表明,在长时间强γ辐照下,模拟液辐照分解导致氧化性增强、pH值由弱碱性变为酸性、电导率下降明显,而未辐照的模拟液pH值和电导率未见明显变化;利用质量变化率计算得到的辐照腐蚀速率约为未辐照腐蚀速率的5.5倍,辐照明显加速了Q235碳钢的腐蚀。SEM-EDS和FT-IR分析表明,随着辐照剂量的增加,腐蚀层中出现泡状或针状产物,表面由致密变为稀疏;腐蚀层化学组成以Fe、O为主,含有不同相的羟基氧化铁（α-FeOOH和γ-FeOOH）和氧化铁（α-Fe₂O₃）。     

Modeling the leaching behavior of simulated HLW-glass using PHREEQC

PHREEQC is a geochemical model to study aqueous ion reaction equilibrium in water systems. In this paper, PHREEQC was used to calculate concentrations of main elements （Si, Na, B, Al, Sr, Cs, Fe and Nd） leached from simulated HLW-glass in solution. The experiments were preformed in deionized-water or simulated underground water at 90℃ or 150℃ under low oxygen atmosphere. The calculated results agreed well with the experimental results     

高放废物处置北山预选区深部完整岩石基本物理力学性能及时温效应

岩石物理力学性能研究是高放废物处置库选址、设计、建造和性能评价中不可或缺的一个重要研究方面.经过全国筛选对比,已初步确定甘肃北山地区为我国高放废物处置库重点预选区.甘肃北山地区深部的主要岩石为似斑状二长花岗岩和英云闪长岩,似斑状二长花岗岩均匀性好,两种主岩均具有高密度、低孔隙率、高力学强度、低变形和高脆性的特性.通过一系列室内蠕变试验,研究在不同温度(室温,50℃,90℃)与围压(单轴,10MPa,30 MPa)条件下,北山花岗岩在不同恒定应力水平下的变形特征与声发射特性,温度和围压对岩石力学性能有着重要的影响.随着温度的升高,围压为10和30 MPa时的弹性模量逐渐升高,至70℃左右时达到最高,之后随温度的升高略微降低;裂纹损伤应力呈线性显著降低,而泊松比呈线性明显升高.稳态蠕变阶段的应变速率随着温度的升高而明显加速,在同一应力比下到达破坏的时间相应降低.随着恒载应力的降低,似斑状二长花岗岩达到破坏的时间显著增长.随着围压的增加,轴向蠕变变形量明显增加;在相同的应力比下,导致岩石断裂破坏的时间显著延长.     

玻璃固化国际现状及发展前景

介绍了玻璃固化国际应用状况,概述了玻璃固化工艺技术的发展,论述了4代玻璃固化熔制工艺,介绍了玻璃固化应用的新拓展,包括冷坩埚、就地玻璃固化、陶瓷玻璃固化、流动玻璃固化装置等新技术和新应用.评述了玻璃固化体安全处置的研究开发活动.