對(duì)于未來(lái)先進(jìn)核燃料循環(huán)系統(tǒng),基于熔鹽電解的干法后處理技術(shù)是一種最具發(fā)展前景且可靠性好的后處理技術(shù)。對(duì)干法后處理各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的含鹽廢物進(jìn)行陶瓷固化處理,使之以穩(wěn)定的廢物形式在地質(zhì)處置庫(kù)中長(zhǎng)期處置,是干法后處理最終實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用的重要保障。本文針對(duì)目前國(guó)際上主要的干法后處理廢物陶瓷固化技術(shù)研究進(jìn)展進(jìn)行綜述,重點(diǎn)介紹熔鹽電解還原和電解精煉過(guò)程產(chǎn)生的含鹽廢物陶瓷固化技術(shù)的研究進(jìn)展。 

【文章來(lái)源】：無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2020,35(03)北大核心EISCICSCD

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【部分圖文】：

干法后處理流程中產(chǎn)生的廢鹽

圖1 干法后處理流程中產(chǎn)生的廢鹽根據(jù)反應(yīng)(1),NaCl的量在制備CWF的過(guò)程中至關(guān)重要,NaCl含量超過(guò)化學(xué)計(jì)量會(huì)產(chǎn)生巖鹽[8-10]。為了防止固化體中產(chǎn)生巖鹽包裹物,用于固化EBR-II鹽的CWF是用亞化學(xué)計(jì)量的鹽配制的,但是方鈉石分解仍然會(huì)產(chǎn)生霞石和巖鹽。雖然霞石的形成不會(huì)損害玻璃的耐久性[11],但是會(huì)消耗4A沸石降低廢鹽負(fù)載量[4]。

采用這種方法成功合成了方鈉石,并且與傳統(tǒng)的CWF合成方法相比溫度較低。隨后Riley等[25]繼續(xù)采用該方法對(duì)LiCl鹽進(jìn)行固定,對(duì)采用多種初始原料合成方鈉石固定OR廢鹽的可行性進(jìn)行評(píng)估。研究結(jié)果表明,可以用OR鹽(LiCl-Li2O)、NaAlO2、Al(OH)和TEOS或CS(膠體二氧化硅)制成方鈉石,在沒(méi)有玻璃粘結(jié)劑的情況下,TEOS硅源合成的固化體(88wt%)比基于CS的固化體(63wt%～67wt%)中的方鈉石含量高。這種方法對(duì)于高Li含量鹽的固化具有一定的優(yōu)勢(shì),采用這種方法固定OR鹽可以成功制得方鈉石。其不足之處在于產(chǎn)品中含有少量硅酸鋰,導(dǎo)致產(chǎn)品耐久性差。而且該方法是在水溶液中進(jìn)行,在熱室環(huán)境中實(shí)施會(huì)增加操作的復(fù)雜性。


本文編號(hào)：3230821