對于未來先進(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)處置庫中長期處置,是干法后處理最終實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用的重要保障。本文針對目前國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。 

【文章來源】：無機(jī)材料學(xué)報. 2020,35(03)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【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的過程中至關(guān)重要,NaCl含量超過化學(xué)計量會產(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)計量的鹽配制的,但是方鈉石分解仍然會產(chǎn)生霞石和巖鹽。雖然霞石的形成不會損害玻璃的耐久性[11],但是會消耗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LiCl鹽進(jìn)行固定,對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。這種方法對于高Li含量鹽的固化具有一定的優(yōu)勢,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)施會增加操作的復(fù)雜性。


本文編號：3230821