Образование и классификация радиоактивных отходов. Обработка радиоактивных отходов

Страницы работы

8 страниц (Word-файл)

Фрагмент текста работы

кальцинации: в тиглях, в кипящем слое, путем разбрызги­вания и в ротационных трубах. Однако продукты кальцинации недоста­точно устойчивы к выщелачиванию. Кроме того, они не обладают высо­кой теплопроводностью и механической прочностью. Поэтому   они рас­сматриваются лишь как промежуточные продукты, которые могут быть преобразованы в стеклообразные или керамические материалы. Образо­ванная из них смесь может быть разбавлена с добавлением кремния, бора или фосфора при температуре 1000 – 1200 0C и превращена в три типа стекла: борсиликатное, фосфатное и борфосфатное.  Наибольшее признание получили боросиликатные стекла, допускающие хранение при температуре до 200 0C.

Все высокоактивные отходы, получаемые при переработке из ежегод­но выгружаемого топлива LWR мощностью 1 ГВт (эл.), после отвержде­ния и остекловывания будут преобразованы в концентрированные отхо­ды объемом 2,5 – 5м5. Соответственно на каждую тонну тяжелого ме­талла отработавшего топлива LWR будет приходиться 0,07 – 0,15 мостеклованных отходов. Блоки боросиликатного стекла получают, зали­вая соответствующий расплав в стальные канистры. Применяют и другой интересный способ отверждения, состоящий во внедрении фосфатного или боросиликатного стекла в металлическую матрицу в виде стеклян­ного бисера или стойких к выщелачиванию керамических гранул.

Стеклянные блоки, отлитые в стальных канистрах, имеют объем 77 – 180 л. Стальные канистры завариваются и охлаждаются во временном хранилище до их отправки на окончательное захоронение.

13.3.2 Отверждение и хранение твердых отходов высокой удельной активности

Твердые ОВУА состоят в основном из материала оболочек твэлов и концевых деталей TBC, а также нерастворимых осадков топлива (0,6 м3 конструкционных материалов и примерно 4 кг нерастворимых осадков на тонну тяжелых металлов перерабатываемого топлива). Первоначаль­но эти отходы помещают во временное хранилище под воду. Для оконча­тельного захоронения твердые отходы смешивают с жидким бетоном. Эту смесь заливают в канистры, которые, в свою очередь, помещают в защитные корпуса. При этом все пространство в защитных корпусах заливают цементом и закрывают крышками. Предлагаются и другие способы, такие, как внедрение материала оболочек твэлов в свинцовую матрицу, но они пока еще требуют изучения.

13.3.3  Обработка отходов средней удельной активности

Водные растворы ОСУА концентрируются выпариванием и обрабаты­ваются в денитраторе. Объем ОСУА составляет 0,6 м3 на тонну тяжелых металлов отработавшего топлива. Впоследствии эти концентраты могут быть смешаны с цементом и загружены в барабаны, которые после охлаж­дения закрываются крышками. Некоторые преимущества по сравне­нию с цементацией имеет битуминизация отходов, позволяющая умень­шить объем отвержденного продукта.

Органические растворы ОСУА обрабатываются фосфорной кислотой, которая позволяет провести очистку керосина для его повторного ис­пользования. Остающиеся после обработки органические отходы смеши­ваются с гранулированным пластиком. Образующийся при этом гомоге­низированный раствор заливается в барабаны и герметизируется.

13.3.4  Обработка других отходов

Твердые отходы низкой удельной активности (ОНУА) концентриру­ются посредством прессования и прокаливания, жидкие - в основном выпариванием. Сконцентрированные отходы цементируются или битуминизируются, загружаются в барабаны и герметизируются

Похожие материалы

Информация о работе