干法后处理含盐废物陶瓷固化技术研究进展

发布时间：2021-06-15 09:43

　　对于未来先进核燃料循环系统,基于熔盐电解的干法后处理技术是一种最具发展前景且可靠性好的后处理技术。对干法后处理各环节产生的含盐废物进行陶瓷固化处理,使之以稳定的废物形式在地质处置库中长期处置,是干法后处理最终实现工业化应用的重要保障。本文针对目前国际上主要的干法后处理废物陶瓷固化技术研究进展进行综述,重点介绍熔盐电解还原和电解精炼过程产生的含盐废物陶瓷固化技术的研究进展。 

【文章来源】：无机材料学报. 2020,35(03)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

干法后处理流程中产生的废盐

图1 干法后处理流程中产生的废盐根据反应(1),NaCl的量在制备CWF的过程中至关重要,NaCl含量超过化学计量会产生岩盐[8-10]。为了防止固化体中产生岩盐包裹物,用于固化EBR-II盐的CWF是用亚化学计量的盐配制的,但是方钠石分解仍然会产生霞石和岩盐。虽然霞石的形成不会损害玻璃的耐久性[11],但是会消耗4A沸石降低废盐负载量[4]。

采用这种方法成功合成了方钠石,并且与传统的CWF合成方法相比温度较低。随后Riley等[25]继续采用该方法对LiCl盐进行固定,对采用多种初始原料合成方钠石固定OR废盐的可行性进行评估。研究结果表明,可以用OR盐(LiCl-Li2O)、NaAlO2、Al(OH)和TEOS或CS(胶体二氧化硅)制成方钠石,在没有玻璃粘结剂的情况下,TEOS硅源合成的固化体(88wt%)比基于CS的固化体(63wt%～67wt%)中的方钠石含量高。这种方法对于高Li含量盐的固化具有一定的优势,采用这种方法固定OR盐可以成功制得方钠石。其不足之处在于产品中含有少量硅酸锂,导致产品耐久性差。而且该方法是在水溶液中进行,在热室环境中实施会增加操作的复杂性。


本文编号：3230821