рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Перевод радиоактивных отходов в стеклоподобные материалы

Работа сделанна в 2002 году

Перевод радиоактивных отходов в стеклоподобные материалы - Реферат, раздел Биология, - 2002 год - « Сравнение иммобилизирующих свойств различных матриц по отношению к захораниваемым радиоактивным отходам» Перевод Радиоактивных Отходов В Стеклоподобные Материалы. Одним Из Пер...

Перевод радиоактивных отходов в стеклоподобные материалы.

Одним из перспективных способов отверждение ВАО перед их захоронением является остекловывание. Остекловывание метод отверждения Радиоактивных отходов, заключающийся в смешении отходов с флюсами и превращении полученной смеси в твердые стеклообразные материалы.

Разработки по отверждению ВАО начались более 30 лет назад. Изучены различные материалы от простой извести до стекол, кристаллической керамики и более сложных форм. Выбор сделан в пользу стекла как наиболее оптимального материала по свойствам удобству изготовления и имеющемуся опыту работы с ним. Из нескольких видов стекла предпочтение отдано составам силикатного и боросиликатного стекла. Другие разновидности стекла и другие материалы используются реже. выбор неорганических стекол в качестве среды для включения радионуклидов обусловлен особенностями их строения.

Расплавы стекловидных систем характерны тем, что в процессе перехода из твердого состояния в жидкое не происходит разрыва ковалентных связей между атомами Si-O, Al-O, B-O, то есть, в комплексах, образующих каркас стекла. Для получения стеклоподобных материалов из радиоактивных отходов обычно необходимо вводить флюсующие добавки либо в процессе обезвоживания кальцинации, либо в готовые кальцинированные продукты.

Дальнейшим нагреванием эти продукты переводят в расплав, дающий после застывания стеклоподобную массу. Одна из причин, обуславливающих отличие стеклоподобных материалов, получаемых в результате остекловывания радиоактивных отходов от обычных стекол необходимость введения в состав материала значительного количества окислов отходов, в том числе и не являющихся стеклообразователями. Для получения силикатных стекол в процессе переработки отходов в качестве флюсующих добавок используют кремнезем, окись алюминия, борный ангидрид и при необходимости соединения натрия.

Соединения щелочных и щелочноземельных металлов играют роль плавней, борный ангидрид применяют для снижения вязкости расплава и его однородности. флюсующими материалами могут служить так же природные материалы различные глины, базальтовые породы. Так же радиоактивные отходы включают в фосфатные стекла. Для их получения в процессе термической переработки к радиоактивным отходам добавляют фосфорную кислоту или фосфаты натрия.

Фосфорные стекла отличаются от силикатных способностью включать большее количество включать разных окислов без угрозы ликвации возникновения неоднородной структуры расплава и уменьшения химической стойкости. Недостаток фосфатных расплавов состоит в высококоррозионной активности по отношению к конструкционным материалам. Входящие в состав отходов радионуклиды в определенных количествах могут включаться в стекловидный каркас, растворяться или распределяться в расплаве в виде дискретных частиц.

В остеклованных отходах боросиликатных, алюмосиликатных, фосфатных степень закрепления радионуклидов находится в прямой зависимости от прочности полимерного каркаса. при этом степень перехода в воду радионуклидов уменьшается в ряду Cs, Sr, Ru, Zr, Nb, РЗЭ, Am, и другие альфа излучатели. Для стекол, полученных при температуре 900-1150 градусов Цельсия, скорость выщелачивания для цезия и стронция составляет 10-5 10-6. В результате хранения остеклованных отходов при повышенной температуре наблюдается изменение химической стойкости и скорости выщелачивания радионуклидов при последующем контакте с водой.

В итоге фазовые разделения могут привести в результате атомной перегруппировки к расстекловыванию. В работе 5 отмечается, что если температуру остеклованных отходов достигает 350 градусов Цельсия, то через несколько десятилетий полностью изменятся свойства любого стекла вмещающего отходы матрицы.

Остеклованные радиоактивные отходы стойки к действию ионизирующего излучения, однако в них под действием интенсивного альфа- и бетта- распада радионуклидов могут происходить различные изменения приводящие к изменению объемов, механических свойств, увеличению скорости растворения стекол. Кроме того, стекла, представляющие собой термодинамические неравновесные системы не дают достаточных гарантий от проникновения радионуклидов в окружающую среду при длительных сроках захоронения.

В процессе остекловывания радиоактивных отходов в зависимости от состава отходов и флюсующих добавок, условия получения и охлаждения расплава получают стеклокристаллические материалы с различным соотношением сткеловидной и кристаллической фаз. Это явление можно использовать для получения кристаллических минералоподобных материалов более термодинамически устойчивых, чем стекла. Для этого используют добавки минерализаторов, например фторидов некоторых элементов, двуокиси титана. Также распространено использование в качестве матриц стеклокомпозиционных материалов.

Они представляют собой стеклянную матрицу заданного состава, в которой радиоактивные компоненты распределены в виде дисперсной фазы. СКМ универсальны к составу отходов, поэтому их использование позволяет расширить класс перерабатываемых отходов. 2.2

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

« Сравнение иммобилизирующих свойств различных матриц по отношению к захораниваемым радиоактивным отходам»

Стоимость сырья и материалов используемых в этих технологиях тоже достаточно высока. Исходя из всего вышеперечисленного, разработка новых методов захоронения… Радиоактивные отходы это изделия, материалы, вещества и биологические объекты, загрязненные радиоактивными нуклидами…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Перевод радиоактивных отходов в стеклоподобные материалы

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Отверждение отходов высокого уровня активности
Отверждение отходов высокого уровня активности. Жидкие ВАО по истечении периода временного хранения переводят в твердую фазу. Процесс отверждения в самом общем виде может включать последоват

Получение керамических и других материалов
Получение керамических и других материалов. Получение керамических материалов в одностадийном процессе не приводит к положительным результатам, так как вследствие выделения газообразных продуктов в

Включение РАО в металлические матрицы
Включение РАО в металлические матрицы. Для повышения надежности захоронения радионуклидных источников предложено вводить металлические добавки, способные образовывать с матричным материалом твердые

Отверждение отходов среднего и низкого уровня активност
Отверждение отходов среднего и низкого уровня активност. и Средне- и низкоактивные отходы с солесодержанием более 1 гл концентрируется упариванием с последующим отверждением кубового остатка.

Радиационно отверждаемые эпоксиакриловые композиции
Радиационно отверждаемые эпоксиакриловые композиции. Идея использовать эпоксидные смолы для иммобилизации не нова. Этот факт обусловлен тем, что отверждаемые композиции на основе эпоксидных смол об

Сравнение методов отверждения радиоактивных отходов
Сравнение методов отверждения радиоактивных отходов. Как видно из рассмотрения характеристик различных связующих, каждое из них обладает определенными достоинствами и недостатками, которые в

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги