放射性废物固化方法综述.pdf

云南环境科学 　2004 , 23 (4) : 1 - 3 　　　　　　　　　　　　　　　CN53 - 1093/ X 　ISSN 1006 - 947X 放射性废物固化方法综述 ( ) 谭宏斌 , 李玉香 　 西南科技大学 四川 绵阳 62 1000 摘要 : 玻璃固化体的稳定性随放射性废物放热而降低 , 导致其浸出率增加 , 现较好的玻璃固体是硼酸 盐玻璃 ; 陶瓷固化体具有优越的化学稳定性 、热稳定性 、机械稳定性 ; 水泥固化具有设备简单 、生产能力 大 、投资和运行费用低 、无废气净化问题 、原料易得 、固化生产过程二次污染少等优点 , 但是多孔性是水 泥固化材料的致命弱点 。 关键词 : 放射性废物 ; 玻璃固化 ; 陶瓷固化 ; 水泥固化 中图分类号 : X591 　　文献标识码 : A 　　文章编号 : 1006 - 947X (2004) 04 - 0001 - 03 　　利用核能的同时将产生放射性核废料 , 放射性 是 目前主要的高放废液载体 。曾作此用途的玻璃有 235 235 废料主要由铀和 U 的裂变产物组成 。U 获得一个 多种 , 如磷酸盐玻璃 、硼酸盐玻璃和硅酸盐玻璃 236 236 中子后 , 形成激发态的 U 同位素 。U 若通过发射 等 , 经多年实践后 , 目前固化高放废液主要使用硼 一个或两个以上的r 光子而衰变至基态就发生裂变 , 硅酸盐玻璃 。与其它玻璃相比, 它有废物包含量较 同时释放出两、三个中子 , 裂变产物的质量和核电 高 、熔制温度合理 、能够适应废液的组分变化 、抗 137 90 140 辐射 、化学稳定性好的优点 。 荷变化范围相当大 。重要的裂变产物有 Cs 、Sr 、 129 137 90 我国最近几年 , 对玻璃固化体的浸出机理研究 Ba 、 I 等 。其中 Cs 、Sr 半衰期最长 , 分别为 33a 和 199a , 被人食入或吸入 , 或受到其衰变过程中产 有所加强 , 建立了静态浸泡 、动态浸泡 、高温静态 生的射线照射 , 都将破坏人体的组织细胞 。现代科 浸泡等一系列的浸泡实验方法 。已经研究了温度 、 学技术至今仍不能将这些核素重新利用 , 因此只能 p H 、浸泡剂流速 、浸泡剂类型、容器腐蚀产物 、 当废物处理掉 。目前在放射性废物处理的问题上 , 各种回填材料等各种环境因素对固化体浸出的影 世界各国已经形成了比较一致的意见 , 即将放射性 响 。通过实验建立起的一套经验方程和数学模型 , 废物先固化 , 再将固化包装体置于深地层、输水性 能够比较好地预测固化体中长期的浸出行为 。研究 能好的基岩中, 基岩与固化体间填充对放射性核素 表明玻璃固化体的浸出受温度的影响比较明显 , 在 ( ) 阻滞性能好的填充物 , 依据多重阻碍的原则形成放 较低浸泡温度时 60 ～70 ℃以下 , 玻璃固化体的 射性核素与生物圈长期有效的隔离 。 浸出是由离子交换反应控制反应速率的; 在较高温 但是深埋于地岩石中的放射性废