Локализация компонентов жидких высокоактивных отходов (РЗЭ, U и Pu) в фосфатных и боросиликатных стеклоподобных материалах

• Автор: Матюнин, Юрий Иванович
• Шифр специальности: 05.17.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 154 с. : ил.

1.1. Технологические приемы и методы иммобилизации жидких высокоактивных отходов.

1.2. Матричные композиции для иммобилизации радиоактивных отходов

1.3. Поведение некоторых компонентов радиоактивных отходов в стсклоподобных композициях

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава 1

2.1. Оборудование для синтеза стсклоподобных композиции

2.2. Синтез стеклоподобных композиций

2.2.1. Синтез фосфатных стекол, содержащих РЗЭ

2.2.2. Синтез боросиликатных стекол, содержащих РЗЭ.

2.2.3. Синтез фосфатных урансодержащих стекол.

2.2.4. Синтез боросилнкатных урансодержащих стекол

2.2.5. Синтез фосфатных плутоиннсодержащпх стекол.
2.2.6. Синтез боросиликатных плутонийсодержащих стскол
2.3. Инструментальные методы исследований
Глава 2
2.4. Исследование поведения РЗЭ в синтезированных композициях
2.4.1. Фосфатные стекла.
2.4.2. Боросилнкатные стекла
2.5. Исследование поведения урана в синтезированных композициях
2.5.1. Фосфатные стекла.
2.5.2. Боросиликатные стекла
2.6. Определение валентного состояния урана в синтезированных композициях.
2.7. Исследование поведения плутония и радиогенного америнин в синтезированных композициях.
2.7.1. Фосфатные стекла.
2.7.1.1. Исследование включения диоксида плутония в фосфатную матрицу.
2.7.1.2. Исследование включения плутония при отверждении раствора Ри1У на стеклофрнттс.
2.7.1.3. Исследование включения плутония в фосфатную матрицу при термической обработке флюсованного азотнокислого раствора Ри1У.
2.7.2. Боросилнкатные стекла.
2.7.2.1. Исследование включения плутония в боросилпкатпую матрицу.
22. Исследование включения плутония в борбазальтовую матрицу
2.8. Математическая модель выбора ядернобезопасных матричных композиций для иммобилизации делящихся материалов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


При отверждении жидких высокоактивных отходов переработки отработанного ядерного топлива ОЯТ поведение РЗЭ в процессе остскловывания и в конечных продуктах иммобилизации не вызывает осложнений и опасений. Церий в отличие от других РЗЭ, находящихся в стсклорасплавах только в трехвалентном состоянии Ьп , где Ьп ЬаЬи, может присутствовать в них и в четырехвалентном состоянии. При этом в расплавах и при расстекловывании церий может формировать фазу СеОг, ограниченно растворимую в боросиликатных стеклах . Поведение урана в расплавах различных составов экспериментально изучается более тридцати лет. Основные исследования были направлены на выявление закономерностей, определяющих поведение урана в расплавах. При этом основное внимание уделялось определению таких характеристик, как растворимость и валентность элемента, положение ионов в структуре стекол, а также изучению кристаллических фаз, образующихся после насыщения расплава ураном или в результате расстекловывання. Исследовался широкий круг расплавов, отличающихся как химическим составом, так и условиями получения. Характерной чертой урана является то, что в расплавах он одновременно может находиться в нескольких степенях окисления. Согласно многочисленным экспериментальным данным , , в расплавах сосуществуют три формы урана четырех, пяти и шестивалентная. В силикатных и фосфатных стеклах, плавленых на воздухе, резко доминирует и табл. При уменьшении парциального давления кислорода растет роль восстановленных форм элемента. При понижении парциального давления кислорода содержание и4 монотонно возрастает, количество промежуточной формы и5 проходит через максимум, а содержание 6 падает. Но даже при давлении кислорода около 6 атм.