专利名称：:在硼硅酸盐玻璃中固定放射性和有害废料的方法和组成的制作方法在硼硅酸盐玻璃中固定放射性和有害废料的方法和组成相关申请的交叉参考本申请是于2005年2月23日提交的美国专利申请No.11/068，460的部分继续申请，在此通过参考进行完全引用。于2004年2月23日提交的美国临时申请60/546，202和于2003年6月26日提交的标题为"固定放射性和有害废料的方法"的共同未决美国专利申请10/606,218，在此通过参考进行完全引用。背景发明领域本发明主要涉及放射性和有害废料的处理，更具体地涉及固定含有一种或多种放射性核素、有害元素、有害化合物及其他在废料中存在的化合物的方法。发明背景世界上放射性和有害材料的使用已经导致放射性和有害废料的大量累积。具有关于通过在地下深的地质处置库中进行填埋来有计划地处理这些废料的国际协议。目前，高放射水平的放射性废料正处于长期储存中以等候永久性处理。一旦填埋，随着时间的推移，地下水和热液能与废料中含有的放射性核素、有害元素或有害化合物接触。因此，地下水和热液会促使放射性核素、有害元素和有害化合物从废料中浸出到动植物生存的生物圏中。此外，即使没有地下水和热液的干扰，放射性核素、有害元素或有害化合物也能从废料中扩散，导致生物圏的污染。因此，废料不正确的保存会产生重大问题。有一些现有方法能潜在地减少放射性和有害废料的浸出和/或扩散。然而，现有方法具有各种缺点。例如，通常使用水泥胶结固定低放射水平和中等放射水平的放射性废料。因为需要大量水泥固定少量废料，因此该方法是不希望的。此外，水泥容易受到浸出和扩散的影响。处理高放射水平放射性废料的最为常用方法是在硼硅酸盐玻璃中进行玻璃化。目前玻璃化用于许多国家包括法国、美国、韩国、意大利、德国、英国、日本、比利时、中国和俄罗斯。然而，常规玻璃化方法，受到能含有的废料量的限制，提高硼硅酸盐玻璃或熔体废料载荷容量的努力已经导致高的结晶度、浸出速率增加和熔炉腐蚀增加、致使组成并不适于常规玻璃化熔炉。因此，需要改善玻璃化方法和硼硅酸盐玻璃组合物，使其具有高上述缺点。发明概述本发明提供在硼硅酸盐玻璃中固定放射性和/或有害废料的方法，和用于该方法的组合物。在本发明的一个方面，提供固定废料的方法，包括以特定比例对废料与玻璃形成组分和氟进行混合，熔融混合物以形成结合有废料的玻璃，其具有适于废料玻璃化熔炉的性质，将结合有废料的熔融玻璃浇注在接收金属容器中，通过冷却固化结合有废料的熔融玻璃以形成高聚合的玻璃，优选过铝质的、并且玻璃组分在限定的组成范围内的玻璃。在本发明的另一方面，提供固定废料的方法，包括以特定比例混合废料与玻璃形成组分及氟，在至多约1200"C的温度熔融混合物以形成粘度约2-约10帕斯卡秒的低粘度熔融玻璃，其具有适于废料玻璃化熔炉的性质，将结合有废料的熔融玻璃浇注在接收金属容器中，通过冷却固化结合有废料的熔融玻璃以形成高聚合的玻璃，优选过铝质的、并且玻璃组分在限定的组成范围内的玻璃。在本发明的另一方面，提供在硼硅酸盐玻璃中固定放射性和/或有害废料的方法。在方法中，形成高聚合的玻璃(具有少量非桥氧原子(NBO)),作为固定放射性和有害废料的基质。方法包括将基本上由三组化合物构成的玻璃形成组分和废料组分进行熔融(R20+R0)、R203、和(，比例约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)，其中最终产物也必须包括约1-约3重量％的氟。在优选的实施方案中，(R20+R0)和R203之间的比例小于或等于1。在本发明的另一方面，提供固定放射性和/或有害废料的玻璃组成。玻璃是高聚合的玻璃，基本上由三组化合物构成(R20+R0)、R203、和(，比例约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)，其中Si02的量为大于30重量％、B203的量为8.7-15.3重量％、A1203的量为7-15.1重量%、Ca0的量为0.2-2.3重量％、氟的量为约1-约3重量％。根据这些组成并通过这些方法形成的玻璃可比先前实际操作引入事实上更高百分比的废料，同时满足在废料玻璃化熔炉中生产玻璃的工艺要求和废料形态验收标准。通过下面附图、详细描述和举例说明本发明优选实施方案的实施例，本发明的另外优点和特征是显而易见的。发明的详细描述现在结合下面实施例详细参考本发明优选的实施方案，以解释本发明的原理。详细描述这些实施方案足以使本领域技术人员能够实施本发明，应理解的可利用其它实施方案，在不脱离本发明实质和范围内可进行结构、化学和物理改变。定义术语"废料"包括废弃材料，例如含有放射性核素、有害元素、放射性化合物、有害化合物和/或废料中存在的其它组分的核裂变产物。废料混合物能包括，例如下面元素和它们的化合物Fe、Na、P、Cr、Al、Mn、Ni、Na、Zr、K、Cs、Ru、Sr、Ba、Tc、Rh、Mg、I、镧系元素、锕系元素(例如Th、U、Pu、Np、Am、Cm、和Ce)和它们的化合物、及放射性和有害废料的其它组分。废料也可包括贵金属和挥发性组分例如H20和/或C02。如杲单独存在的话，并不是所有这些元素和它们的化合物均是有害的。术语"放射性核素"包括任何放射辐射的核素，包括a、P和y放射中一种或多种。术语"核素"包括所有原子具有相同原子序数和原子质量数的原子种类。然而，在本发明的范围内特别包括固定不同放射性核素混合物的方法。放射性核素的实例是Sr和Cs、和辨系元素和镧系元素例如钍和铀。术语"放射性废料"包括如下分类的三种级别的放射性废料1.主要由医院、实验室和工业部门产生的"低水平放射性废料"。从高水平放射性废料中除去的组分也产生低水平放射性废料。低水平放射性废料约占世界上所有放射性废料的90体积％，但放射性仅占约1%。2."中等放射水平的废料"包括树脂、化学污泥和核反应堆组分。中等水平放射性废料约占世界上所有放射性废料的7体积％，放射性约占4%。3."高水平放射性废料"包括废弃的核反应堆燃料(废燃料)及其它主要从再加工废燃料和核武器开发中产生的高水平放射性废料。高水平放射性废料仅占世界上所有放射性废料的约3体积％，但放射性约占95%。用于上下文中放射性或有害元素的术语"元素，，包括周期表的原子元素。用于上下文中有害或放射性化合物的术语"化合物"包括由两种或多种元素构成的物质。在EPA环境词汇中定义术语"有害废料"为对人体健康或生物机体具有显著存在或潜在危害的任何废料或废料组合，因为这种废料在自然界中是不可降解的或持久稳定的，或因为它们生物学上是能放大的，或因为它们是致命的，或因为它们可引起或趋于引起有害的累积效应。因为废料混合物的许多化合物在玻璃化过程中转变为氧化物，混合物通常在术语上指的是它们的"废料氧化物"成分。术语"废料氧化物栽荷"、"废料氧化物的载荷"、"废料栽荷"或"废料的载荷"指的是废料混合物在废料固定过程最终产物中的重量％(—旦在玻璃化过程中热转变为氧化物，则可包括非有害组分)。如在此使用的，"高聚合的玻璃"是具有少量非桥氧(NBO)原子的玻璃；"过铝质"玻璃是含R203比(R20+R0)多的玻璃；"过碱性"玻璃是含0U)+R0)比11203多的玻璃；"网络形成组分"是四面体配位(tetrahydrallycoordinated)阳离子，即R203和(R02+R205)组分；"网络调整组分"是高配位阳离子即R0和R20组分。如在此使用的，缩写"重量％"表示重量百分比。描述具有少量NBO的玻璃(高聚合玻璃)化学上更稳定，比具有更多NBO的玻璃(低聚合玻璃)更不易结晶。完全聚合的玻璃实例(100%聚合，玻璃中没有NBO)是长石玻璃组合物、斜长石玻璃组合物和纯石英玻璃组合物。高聚合玻璃的实例(约90%或更高聚合度，具有少量NBO)是天然玻璃例如黑曜岩。完全或高聚合玻璃比低或解聚玻璃更能引入其它组分，同时保持玻璃的化学稳定性。这是因为高聚合的结构比低聚合结构具有更多要断裂的化学键。此外，在低聚合玻璃中，碱金属和碱离子与NBO键合，因此更容易移动并且是活性的。它们更容易与水中水合氢离子进行置换，当与它们在具有少量NBO的玻璃中更牢固键合时相比，也能引起更多结晶。高聚合的熔体或玻璃具有非常高的粘度，因此不适于在1150-1200。C温度范围内进行处理的常规废料玻璃化熔炉中进行玻璃化。在钠长石情况下，例如当熔融到1200t!时，熔体具有约105帕斯卡秒的粘度。这是由于熔体只被加热到高于其熔点(1113匸)约871C。在斜长石玻璃组合物或长石玻璃组合物情况下，例如当熔融到1150x:时，熔体具有约104帕斯卡秒的粘度。使用基于Carron规则的E.Persikov，s模型估算粘度。使用Y.Bottinga和D.F.Weill模型(如7力eP7"os/0^尸#a^za〃c57//c"e丄/《z/2s/a尸orCWci//"/o/7，Amer.J.Sci.，272，438-475页所描述的)计算相同的粘度。具有几种降低高聚合玻璃粘度的方法。例如，添加碱金属使Si-O键断裂，制成NB0，从而降低粘度。其降低粘度的另一方法是添加玻璃形成组分或助熔剂例如B2Q3，其降低材料的熔融温度。最为有效的助熔剂是氟。与其它助熔剂不同，与用相同量碱金属提供的效果相比，即使玻璃中基本的2重量％的氟也可降低粘度几倍。尽管氟的这种特性已知，因为其化学活性，在废料玻璃化玻璃组成中有目的地避免有意使用氟，氟可引起废料玻璃化熔炉或其它废料处理单元操作中的腐蚀。此外，高氟浓度能在一些玻璃形成体系中导致分相。氟可本来就存在于废料中或可在以后任何时刻添加到废料中或者可部分存在于废料初始组分中，部分在以后添加到废料中。然而，低浓度氟(至多约3重量%)可显著降低粘度，同时对熔炉或对其它废料处理过程构件不具有任何显著的不利作用。根据本发明研发的玻璃组合物的粘度相对较低(在玻璃加工温度约为2-10帕斯卡秒)。尽管完全或高聚合玻璃比低或解聚玻璃更能引入其它组分，同时保持玻璃化学稳定性，但高聚合玻璃本身固有的高粘度使得它们不适于常规玻璃化熔炉。本发明的优点是双重的首先，与在现有玻璃化系统中使用硼硅酸盐玻璃先前已经获得的相比能够具有更高废料栽荷，同时也满足废料玻璃化的加工和产品质量要求(即粘度、电阻率、结晶和化学稳定性。例如，本发明的硼硅酸盐玻璃组合物在约1150X:具有约1.4Qcm-约10Qcm电阻率，这对于在玻璃化熔炉中加工是可接受的，满足硼小于约1.19克/平方米/天、锂小于约0.69克/平方米/天、钠小于约0.95克/平方米/天的浸出要求，对于美国高水平放射性废料处置库是可接受的。参见例如美国DOE/RWWasteAcceptanceSystemRequirementsDocument(WASRD)，及由PacificNorthwestNationalLaboratory于2001年7月为美国能源部准备的r<3/7i^FocwsJrea^/g力-Zere/l^〃eWu^rAeporf第3部分，对于在美国加工和产品质量要求，参见例如DOE-EM-O177，A/^-7ere/67aw爿(7咖pe/2f/!.咖Corros/onC力araWeWs〃"，U.SDOE，1994,对于在美国外的产品要求，参见例如iad/ofl"/reFor边s/"or^e,w"reZw^s々i.AfTi/^,ElsevierScience,1988，第1章，对于在美国外的加工和产品要求)。其次，根据算法能够获得这些高的废料载荷，无需凭经验的反复试验且没有误差。这两个优点使得本发明在商业上是有价值的。玻璃的聚合度由(a)网络调整组分的一价阳离子氧化物(R20)和二阶阳离子氧化物(RO)的总和、(b)网络形成组分的三价阳离子氧化物(R203)和(c)也为网络形成组分的四价阳离子氧化物(R02)和五价阳离子氧化物(11205)间的摩尔比决定。一价阳离子氧化物的实例是Li20、Na20和K20。二阶阳离子氧化物的实例是CaO、MgO和SrO。三价阳离子氧化物实例是AIA和B203。四价阳离子氧化物的实例是Si02、Zr02和Mn02。尽管在实施例的废料组成中锰以MnO形式存在，锰能以各种氧化还原态存在，因此为了随后的计算，我们指定Mn为"R02"组。五价阳离子氧化物的实例是P205。表示或关于在此使用的这种摩尔比的简写方式是0120+110):1(203:(R02+R205)。如在此使用的，'%0"表示一价阳离子氧化物、"RO"表示二阶阳离子氧化物、"R203"表示三价阳离子氧化物、"R02"表示四价的阳离子氧化物、'％05"表示五价阳离子氧化物。玻璃的摩尔比(R20+RO):R203:(R02+R205)与完全聚合的玻璃例如长石质组合物的摩尔比(1:1:6)或斜长石組合物的摩尔比(1:1:6-1:1:2)或高聚合天然玻璃例如黑曜岩的摩尔比(~1:1:6)越接近，玻璃的聚合度越高。相反，玻璃的摩尔比0120+110):11203:(R02+R205)与低聚合玻璃例如蓝闪石组合物(5:2:8)的摩尔比越接近，玻璃的聚合度越低。实际上，决定完全或高聚合的玻璃的重要因素是比例的(R20+RO):R203的部分，其应为约l:l。优选(R20+R0)的摩尔份等于或小于R力3的摩尔份，因为这导致过铝质的玻璃。过铝质的玻璃通常比过碱性玻璃更稳定，因此过铝质的玻璃能够比过碱性玻璃具有更高的废料栽荷。由(R20+RO):R203:(R02+R205)摩尔比决定的玻璃聚合度可使用Carron等式(Carron，J.P.(1969)Kwe,e/zse/z6/eswrr力eo/ogief/es/zw^fflfls/2"i/re/s，Bui.Soc.Franc.Miner.Cristallogr.，92，435-446)进行数值上的计算。Carron等式如下K-NBO/T*100=[2(O-2T)/T]*100其中"K，，是聚合度；"NB0"表示熔体中的"非桥氧"；"T，，是与氧四面体配位的网络形成克离子(例如Al3+、Fe3+、B3+、Si4+、Zr4+、p5+等)总数，是熔体结构阴离子部分的成员；"0"是熔体中氧克离子总数。天然玻璃具有不同聚合度。实例包括:石英玻璃-完全聚合(K-0);黑曜岩-高聚合(K〉0约15);安山岩玻璃-中等聚合(K约15~约40);玄武岩玻璃-低聚合(K约40~约70)。E.S.Persikov，ZfteP/"oy/'0^of他g鹏〃cZ/《w油,户力"/cfl/C力e/z/"r7o/*脸g鹏s(Springer-Verlag，1991)ed.L丄Perchuk和I,Kushiro,9，1-40)。对于解聚玻璃，K大于约70。完全聚合玻璃例如钠长石组合物NaAlSi308的K为O，如通过计算K-[2(8-2*4)/4]*100=0确定的。低聚合玻璃例如蓝闪石组合物Na2Mg3Al2(Si8022)(0H)2的K为40，如通过计算K=[2(22-2*10)/10]*100=40确定的。能以多种方式生产高聚合的玻璃。例如，能熔融天然的或合成的硅酸盐(例如长石或斜长石)，或高聚合的天然玻璃(例如黑曜岩)。或例如玻璃形成氧化物或这些氧化物的化学前体(例如石英、硼砂、硝酸锂等)以恰当摩尔比(R20+R0):R203:(R02+R205)也可生产高聚合的玻璃。实际上，如上所述，决定完全或高聚合玻璃的主要因素是比例的(R20+RO):R203的部分，其应为约l:l。优选(R20+R0)的摩尔份等于或小于&03的摩尔份，因为这导致过铝质的玻璃。过铝质的玻璃通常比过碱性玻璃更稳定，因此过铝质玻璃比过碱性玻璃能够具有更高的废料载荷。然而，即使具有比例的0120+10)):11203的部分多至1.3:1摩尔份的过碱性玻璃，仍将是高聚合的，如Carron等式K-NBO/T*100定义的。例如，1,3(R20+RO):1(R203):2(R02)，K-15，如通过计算K=[2(8.3-8)/4]*100-15确定的。根据本发明，形成的固定废料的玻璃尽可能具有与高聚合玻璃接近的物理-化学和结构性质，例如计算的聚合度00小于约15、优选小于约7。例如，使用硼硅酸盐玻璃作为以在华盛顿州Richland的Hanford废料处理厂获得的高水平放射性废料为代表的各种废料组分的基质。对于今后Hanford废料处理工厂，硼硅酸盐玻璃是目前可接受的固定基质。为了检验本发明，4吏用与PacificNorthwestNationalLaboratory(P亂)和Sava親hRiverSite(SRS)在他们的模型中使用的三种不同的Hanford罐底油泥相类似的废料模拟组合物AZ-lOl、AZ-102和C-104，如实施例3、4和2所分别描述的。根据本发明，引入这三种废料模拟物的硼硅酸盐玻璃的(R20+R0):R203:(1102+11205)摩尔比如下AZ-101约1:1.2:4.5;AZ-102约1:1.2:4.2;C-104约1:1.05:2.3。这些比例接近完全聚合的斜长石玻璃组合物(R20+R0):R203:(R02+R205)摩尔比。使用Carron等式，这三种玻璃组合物计算的K范围在3.0-6.5，在高聚合玻璃的K范围内。计算引入这些上述三种Hanford废料模拟物的现有技术硼硅酸盐玻璃计算的K范围在中等到低聚合玻璃的范围。例如，使用通过SRS测试的为Hanford废料处理工厂研发的硼硅酸盐玻璃(E.K.Hansena/7d^"力o"尸o潔rs，2001年5月，表B-41，115页和表B-42，117页)引入AZ-lOl和AZ-102废料模拟物，所述玻璃的(R20+R0):R203:(R02+R205)摩尔比约2:1:5.7(AZ-101)和3.2:1:6.2(AZ-102)。使用由PNNL制成的硼硅酸盐玻璃(G.L.Smith等，"277c"2.oj3fl/7d户ro^/"re"/i3gfl/7dPretreated57wd^e尸/owv力eet(^/a/2t/t/esi9eco/7^3_ryra"es，2001年2月，表格3.6，3.10-3.11页和表格3.9，3.12-3.13页)引入C-104废料模拟物，所述玻璃的(R20+RO):R203:(摩尔比约2.5:1:5.8。这些SRS和PNNL玻璃比例远离于完全或高聚合玻璃组合物的比例。使用Carron等式，这三种玻璃组合物的计算的K范围在22.5-53.6，在中等至低聚合玻璃的K范围内。使用本发明的概念，使用HanfordC-l06废料模拟物(模拟物具有高浓度的铁)，成功获得40.8重量％的废料栽荷，如实施例1所述。相对于Hanford废料处理工厂目前希望的约25重量°/。的废料载荷，达到了40.8重量％废料栽荷。实施例1玻璃的(R20+RO):R203:(摩尔比约1.1:1.17:2，相应于高聚合玻璃的比例。这种玻璃满足在LCFM熔炉中进行玻璃化的所有性质要求。实施例1的玻璃组合物适于固定具有大量氧化铝、碳酸钠、二氧化硅、锰和铁(大量指的是这些组分的总浓度等于或多于约60-约70重量％污泥)的废料组合物，同时获得高的废料载荷。已经使用来自Hanford和Savannah河的高水平放射性废料(HLW)模拟物进行大量实验室规模试验。如下面表l所示，使用表示超过94体积％的HanfordHLW的Hanford批次(batch)模拟物进行实验，取。;r/esa/z^/iS^/zw/aiyC/f/"erC咖;70s/〃o/51。在实施例5-16中描述的试验中，生产具有40-55重量y。的废料载荷的硼硅酸盐玻璃(对于这些废料，超过废料载荷最大期望值多至15重量％)。在实施例17描述的试验中，生产对于Savannah河废料具有40重量％的废料栽荷的硼硅酸盐玻璃。在实施例5中，在硼硅酸盐玻璃中固定批次69,废料载荷为43重量％。批次69的主要组分是Na20(23.36重量％)。在最终的玻璃中，Na20浓度是10.04重量％。该Na20浓度除以废料中Na20浓度等于0.43，意味着对于这种废料估算的废料载荷是43重量％。表l使用玻璃化*的HanfordHLW的D0E，s最大期望废料载荷和GeoMatrix，s实验室试验结果间的比较<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>在实施例6中，在硼硅酸盐玻璃中固定批次56，废料载荷为55重量％。批次56的主要组分也是Na20(18.57重量％)。在最终的玻璃中，Na20浓度是10.2135重量％。Na20浓度除以废料中Na20浓度等于0.55，意味着对于这种废料，废料载荷是55重量％。批次56的(R20+R0):R203:(1102+11205)摩尔比约为1:1，14:3.9。在实施例7中，在硼硅酸盐玻璃中固定批次35，废料载荷为40重量％。批次35的主要组分是Na20和A1203(Na2024.87重量°/和A120327.66重量°/。)。在最终的玻璃中，Na20浓度是9.948重量％，人1203浓度是11.064重量％。Na20和人1203浓度除以废料中Na20和人1203浓度等于0.40，意味着对于这种废料，废料载荷是40重量％。批次35的(R20+R0):R203:(R02+R205)摩尔比约为1:1,18:2。以相同方式能计算其它实施例(实施例8-17)玻璃的废料载荷。如上所述，高聚合结构比低聚合结构可结合更多离子，而没有随后的结晶化。一些废料组分在玻璃中被结合。没有结合的废料组分和多余的网络形成组分明显的形成与完全或高聚合结构单元互相配合的其它结构单元。假定在该过程中形成另外的结构单元，因为比使用其它玻璃组合物可获得更高的废料载荷，而没有随后的结晶化。无论废料的哪些组分在高聚合的结构中被结合，哪些形成其它结构单元，根据本发明，决定高聚合玻璃的(R20+R0):R203:(R02+R205)的体积比保持不变。如试验的结果，当玻璃基本上由摩尔比约(1-1.3):(l-l.4):(1.2-4.2)的(R20+R0):线:(R02+R205)化合物构成并且Si02量为大于30重量°/。、8203量为8.7-15.3重量％^1203量为7-15.1重量％、CaO量为0.2-2.3重量％、另外氟的量为约1-约3重量％时，使用在此描述的方法可获得提高的废料载荷特征。在优选的实施方案中，氟的量约1.2-约2.5重量％。显而易见，对于本发明玻璃组合物中存在的化合物，由于使用术语"基本上构成"，在玻璃中也可存在其它化合物或物质。然而，这些其它化合物或物质的量不能使得它们对由所述组合物提供的玻璃的两个有利特征即高聚合和相对低粘度有所妨碍。通常，保持其它化合物或物质为约占全部玻璃组合物的10重量％或更少将保持这些有利特征，尽管本领域技术人员理解可能变化的最大程度，根据本发明的教导可计算这种变化。根据在此给出的教导，对具体问题或环境应用本发明的教导在本领域普通技术人员能力范围内。在下面实施例中给出本发明产品和方法的实施例。实施例1玻璃化HanfordC-106高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷40.8重量％<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>1.使用组分如A栏、组分量如栏B的C-106废料组合物。栏C显示在具有40.8重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分的量(重量％)。2.在C-106废料组合物中添加根据栏D中的量的玻璃形成组分，制成如栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分和C-106废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+R0):R203:0102+11205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1.1:1.17:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150X:熔融5小时，然后淬冷。5.然后测试获得的玻璃，测定该组合物对于使用液体供料陶资熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。六组试验的结果证实组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在9501C3天后的结晶度发现<1体积％的晶体(尖晶石)。(c)粘度在1200X:3.04帕斯卡秒-950T69.8帕斯卡秒的范围。(d)电阻率在1200匸6.14Qcm-950TC16.29Qcm的范围。(e)产品稠度试验(PCT)结果(g/m7d):Li-2.34x10,Na-l.78x10_2;B-l.04x10-2;A1-8.57x10_3;硅-4.94xl(T3。(f)毒性特征浸出程序(TCLP)结果(mg/L):Ni-0.18;Sb-O.10;As-O.019;Cr-O.05;Se-O.10;Zn-O.17。实施例2玻璃化HanfordC-104高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷45重量°/。1.使用组分如栏A、组分量如栏B的C-104废料组合物。栏C显示在具有45重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量％)。2.在C-104废料组合物中添加根据栏D中的量的玻璃形成組分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与C-104废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+R0):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1:1.05:2.3。添加沸石(天然硅酸盐)作为玻璃形成组分的部分来源。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150X:熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶资熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。六组试验的结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度发现<1体积％的晶体(锆石)。(b)在950X:3天后的结晶度:发现<2体积％的晶体(锆石)。(c)粘度在1200XM.10帕斯卡秒-950C91.0帕斯卡秒的范围。(d)电阻率在1200X:3.39Qcm-950r9.10Qcm的范围。(e)PCT结果(g/m7d):Li-7.9xl(T;Na-5.3xl(T;B-5.7xl(T3S卜6.1xi(T3。(f)TCLP结果(mg/L):Ni-0.033;Cr-O.011;Zn-O.19;Pb-O.077<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>实施例3玻璃化HanfordAZ-101高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料栽荷45重量％l.使用组分如栏A、组分量如栏B的废料组合物。栏C显示在具有45重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量％)。<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>2.在废料组合物中添加根据栏D量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与AZ-101废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+R0):R203:(R02+R205)的摩尔比在(1-1.3):(l-l.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1:1.2:4.5。添加沸石(天然硅酸盐)作为玻璃形成组分的部分原料。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150匸熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶资熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。六组试验的结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950*C3天后的结晶度:发现<1体积％的晶体(尖晶石)。(c)粘度在1200X:2.5帕斯卡秒-950XM6.5帕斯卡秒的范围。(d)电阻率在1200^2.91Qcm一950"C8.65Qcm的范围。(e)PCT结果(g/m7d):Li-8.0x10";Na-l.3xl(T3;B-4.55x10—3;Si-8.0xl(T2。(f)TCLP结果(mg/L):Ni-0.052;Cr-O.05;Pb-l.1;Ba-3.0;Ag-O.32;Cd-l.1。实施例4玻璃化HanfordAZ-102高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷45重量％<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>1.使用组分如栏A、组分量如栏B的废料组合物。栏C显示在具有45重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D中的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与AZ-102废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)摩尔比在约(1-1.3):(l-l.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1:1.2:4.2。添加沸石(天然硅酸盐)作为玻璃形成组分的部分原料。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在11501C熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。六组试验的结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950C3天后的结晶度发现<1体积％的晶体(尖晶石)。(c)粘度在1200°C4.66帕斯卡秒-950XM7.9帕斯卡秒的范围。(d)电阻率:在1200TC4.92Qcm-950ri0.7Qcm的范围。(e)PCT结果(g/m7d):Li-1.4x1(T3;Na-6.2x102;B-7.2x10_3;Si-l,2x10-2。(f)TCLP结果(mg/L):Ni-O.01;Cr-O.01;Ba-O.507;Pb-O.05;Ag-O.05;Cd-O.54。实施例5玻璃化批次69的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料栽荷43重量％1.使用组分如栏A、组分量如栏B的废料组合物。栏C显示在具有43重量%废料栽荷的最终玻璃产品中发现的组分的量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次69的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1一1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150t;熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。六组试验的结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950X^3天后的结晶度:发现<0.5体积％的晶体(尖晶石)。(c)TCLP结果(mg/L):Ni-0.12;Cr-O.024;Pb-O.04。没有测量粘度、电阻率和PCT。由于这种玻璃组合物与C-106组合物类似，因此预期结果也是相似的。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>实施例6玻璃化批次56的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷55重量％1.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次56的废料组合物。栏C显示在具有55重量°/。废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次56的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1,3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1:1.14:3.9。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150X:熔融5小时，然后淬冷。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。六组试验的结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950^3天后的结晶度:发现<0.2体积％的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP,由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例7玻璃化批次35的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷4G重量％<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>1.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次35的废料组合物。栏C显示在具有40重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终的玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次35的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+R0):R203:(R02+RA)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1:1.18:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150TC熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行加工的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度发现<0.3体积％的(尖晶石)晶体。(b)在9501C3天后的结晶度发现2体积％晶体(尖晶石)。平均尺寸<IO微米。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例8玻璃化批次46的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷45重量％1.使用組分如栏A、组分量如栏B的批次46的废料组合物。栏C显示在具有45重量。/。废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次46的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)范围内。获得的摩尔比约为1:1.11:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150r熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶资熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度发现0.2体积％的(尖晶石)晶体。(b)在9501C3天后的结晶度发现<1体积°/。的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的相似，因此预期结果也是相似的。实施例9玻璃化Hanford批次53的高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷50重量％<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>1.4吏用组分如栏A、组分量如栏B的批次53的废料组合物。栏C显示具有50重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的組分量(重量％)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成如栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次53的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+R0):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1.11:1:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在11S0"C熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶资熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM一支术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950匸3天后的结晶度发现<0.5体积°/。的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例10玻璃化批次62的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷40重量％<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>1.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次62的废料组合物。栏C显示在具有40重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次62的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得摩尔比约为1:1.38:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在11501C熔融5小时、然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950X:3天后的结晶度:发现<1体积％的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例11玻璃化批次8"7的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷50重量％AE氧化物废料《满)幼％废料:添加剂最终玻璃A说25J912.紹5012.895驢G.23S14-76553'2必52鹏2.34U70L17Cr必1,67(J.8350FI.Oi0.775t.2确".845.92K202,031.0"00.04O.位3.74MgO028。&,28Mi>01,21IMS"45鹏125，.，2S0U25满3.761,88O,诉0.24S00.245鹏5.162,5832.42350.22仏"0.110.390.19S00.1t5u3o'3J103>3l1.230>61501.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次87的废料组合物。栏C显示在具有50重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次87的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1.03:1:2。303.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150匸熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度:发现O.3体积°/。的(尖晶石)晶体。(b)在950°C3天后的结晶度:发现<0.5体积％的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例12玻璃化批次34的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷50重量％1.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次34的废料组合物。栏C显示在具有50重量°/。废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次34的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1.11:1:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150匸熔融5小时，然后淬冷。<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在9501C3天后的结晶度发现<0.1体积％的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例13玻璃化批次32的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷50重量％1.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次32的废料组合物。栏C显示在具有50重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次32的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)范围内。获得的摩尔比约为1:1.16:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步璩3的产品在马弗炉中在1150匸熔融5小时，然后淬冷。<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶资熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。六组试验的结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950X:3天后的结晶度:发现<1体积％的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例14玻璃化批次20的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷40重量％1.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次20的废料组合物。栏C显示在具有40重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次20的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)范围内。获得的摩尔比约为1:1.19:2。3，将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水的悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150。C熔融5小时，然后淬冷。<table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table>5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理。(a)淬冷后的结晶度发现〈0.3体积％的(尖晶石)晶体。(b)在950n3天后的结晶度发现<2体积％的晶体(尖晶石)。平均尺寸<IO微米。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例15玻璃化批次4的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷40重量％1.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次4的废料组合物。栏C显示在具有40重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。BCDE氧化物废料糾％废料添加剂最终玻璃处Oi7,057.1S10BiOi0.33o.m14,沐SIS0.01GL00400加4CaO2,的i.mCMJs0,19o.柳0o腦F0.04!.2<54!■28F巧Oj斩.20，IUSJ^O(U5o.w0."0,8700l.M〗.&4他o2.010.80400'8(H8,93,563.56i4.G9":j63.944WO"50.580F晶0JI0.2440卿1."0.5S00.58斜Qi2.10430,柳33(U60賴1260OM40.5760O,位()2480022.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次4的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约3):(卜1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1:1.28:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150"C熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950t;3天后的结晶度发现<1体积°/的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的相似，因此预期结果也是相似的。实施例16玻璃化批次30的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷40重量％<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>1.使用组分如栏A、组分量如栏B的批次30的废料组合物。栏C显示在具有40重量％废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量%)。36说明书第32/35页水悬浮液。200780007539.8说明书第32/35页水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150"C熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950t;3天后的结晶度发现<1体积°/的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的相似，因此预期结果也是相似的。实施例16玻璃化批次30的Hanford高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷40重量％<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次30的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)范围内。获得的摩尔比约为1:1.06:2。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在1150r熔融5小时，然后淬冷。5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶瓷熔炉(LFCM)技术浸出处理的适用性。结果证实组合物适于使用LFCM技术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950X:3天后的结晶度:发现〈l体积'/。的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。实施例17玻璃化Savannah河污泥批次2的高水平放射性废料(HLW)模拟物，废料载荷40重量％1.使用组分如栏A、组分量如栏B的Savannah河污泥批次2的废料组合物。栏C显示在具有40重量°/。废料载荷的最终玻璃产品中发现的组分量(重量％)。2.在废料组合物中添加根据栏D的量的玻璃形成组分，制成栏E显示的最终玻璃组合物。计算使用的玻璃形成组分与批次2的废料组分的准确量，使得组分总量的(R20+RO):R203:(R02+R205)的摩尔比在约(1-1.3):(1-1.4):(1.2-4.2)的范围内。获得的摩尔比约为1:1.22:1.7。3.将步骤1和步骤2的混合物在室温下共同搅拌1小时，制成含水悬浮液。4.然后将步骤3的产品在马弗炉中在11501C熔融5小时，然后淬冷。<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table>5.然后对获得的玻璃进行测试，测定该组合物对使用液体供料陶乾熔炉(LFCM)技术进行处理的适用性。结果证实该组合物适于使用LFCNM支术进行处理(a)淬冷后的结晶度未发现晶体。(b)在950。C3天后的结晶度发现<1体积％的晶体(尖晶石)。没有验证粘度、电阻率、PCT和TCLP。由于这种玻璃的主要玻璃组分与C-106的类似，因此预期结果也是相似的。已经在前公开了本发明的优选实施方案以进行说明和描述。并不是穷举或限制本发明为公开的确切形式。根据上述公开，对在此描述的实施方案进行许多变化和改变对于本领域普通技术人员是显而易见的。本发明的范围仅由附加权利要求和其等同方式限定。此外，在描述本发明的代表性的实施方案中，本说明书可以将本发明的方法和/或过程表现为特定顺序的步骤。然而，方法或过程并不取决于在此给出的特定顺序的步骤，方法或过程也不应限制为所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员所理解的，其它步骤的顺序也是可能的。因此，在说明书中给出的特定顺序的步骤不应认为是对权利要求的限制。此外，关于本发明的方法和/或过程的权利要求不应限制为以一定顺序书写的步骤所表现出的性能，本领域技术人员能容易理解，顺序可以变化，但仍在本发明的精神和范围内。39权利要求1.在获得高浓度废料组分(废料载荷)的玻璃中固定废料的方法，包括具有一种或多种放射性核素、有害元素和有害组分的废料流与氟和玻璃形成组分以一定比例混合以获得能够形成主要由约1-约1.3摩尔份的一价阳离子氧化物(R2O)和二价阳离子氧化物(RO)的组合、和约1-约1.4摩尔份的三价阳离子氧化物(R2O3)、约1.2-约4.2摩尔份的四价阳离子氧化物(RO2)和五价阳离子氧化物(R2O5)的组合构成的高聚合的硼硅酸盐玻璃的混合物，其中SiO2的量为大于30重量％、B2O3的量为8.7-15.3重量％、Al2O3的量为7-15.1重量％、CaO的量为0.2-2.3重量％、氟的量为约1-约3重量％；熔融混合物以形成结合有废料的熔融玻璃；及通过冷却固化结合有废料的熔融玻璃以形成所述的高聚合硼硅酸盐玻璃。2.固定废料的方法，包括具有一种或多种放射性核素、有害元素和有害组分的废料流与氟和玻璃形成组分以一定比例混合以获得能够形成主要由约1-约1.3摩尔份的包括碱金属氧化物和碱土金属氧化物的一价阳离子氧化物0U))和二价阳离子氧化物(RO)的组合、和约1-约1.4摩尔份的包括氧化铝、氧化硼和氧化铁的三价阳离子氧化物01203)、约I.2-约4.2摩尔份的包括氧化硅、氧化锆、氧化钛和五氧化二磷的四价阳离子氧化物(R02)和五价阳离子氧化物(RA)的组合构成的高聚合的硼硅酸盐玻璃的混合物，其中Si02的量为大于30重量％、8203的量为8.7-15.3重量％、人1203的量为7-15.1重量％、CaO的量为0.2-2.3重量％、氟的量为约1-约3重量°/。；熔融混合物以形成结合有废料的熔融玻璃；及通过冷却固化结合有废料的熔融玻璃以形成所述的高聚合的硼硅酸盐玻璃。3.权利要求1或2的方法，其中在至多约1200"进行所述溶融步骤。4.通过权利要求1或2的方法生产的硼硅酸盐玻璃，其中硼珪酸盐玻璃是过铝质的。5.通过权利要求1或2的方法生产的硼硅酸盐玻璃，其中硼珪酸盐玻璃在约1150-约1200X:的温度具有2-10帕斯卡秒的粘度。6.通过权利要求1或2的方法生产的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃的计算聚合度(K)小于约15。7.通过权利要求1或2的方法生产的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃的计算聚合度(K)小于约7。8.通过权利要求1或2的方法生产的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃在约1150"C具有小于1体积％的结晶度，在约9501C3天后具有至多2体积％的结晶度。9.通过权利要求1或2的方法生产的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃在约1150t:具有约1.4-约10Qcm的电阻率，这对于在玻璃化熔炉中进行处理是可接受的。10.通过权利要求1或2的方法生产的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃满足对于硼小于约1.19克/平方米/天、对于锂小于约0.69克/平方米/天、对于钠小于约0.95克/平方米/天的浸出要求，对于美国高水平放射性废料处置库是可接受的。11.通过权利要求1或2的方法生产的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃含有约1.2-约2.5重量％的氟。12.硼硅酸盐玻璃，主要由约1-约1.3摩尔份的一价阳离子氧化物(1120)和二价阳离子氧化物(RO)的组合、和约1-约1.4摩尔份的三价阳离子氧化物(^03)、约1.2-约4.2摩尔份的四价阳离子氧化物(R02)和五价阳离子氧化物(RA)的组合构成；其中Si02的量为大于30重量％、8203的量为8.7-15.3重量％、A1203的量为7-15.1重量％、CaO的量为0.2-2.3重量％、氟的量为约1-约3重量％。13.硼硅酸盐玻璃，主要由约1-约1.3摩尔份的包括碱金属氧化物和碱土金属氧化物的一价阳离子氧化物(R20)和二价阳离子氧化物(R0)的組合、和约1-约1.4摩尔份的包括氧化铝、氧化硼和氧化铁的三价阳离子氧化物01203)、约1.2-约4.2摩尔份的包括氧化硅、氧化锆、氧化钛和五氧化二磷的四价阳离子氧化物(R02)和五价阳离子氧化物(R205)的组合、和约1-约3重量°/。的氟构成；其中Si02的量大于30重量％、8203的量为8.7-15.3重量％、A1203的量为7-15.1重量％、CaO的量为0.2-2.3重量％。14.权利要求12或13的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃是过铝质的。15.权利要求12或13的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃在约1150-约12001C温度具有2-10帕斯卡秒的粘度。16.权利要求12或13的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃的计算聚合度U)小于约15。17.权利要求12或13的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃的计算聚合度(K)小于约7。18.权利要求12或13的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃在约11501C具有小于1体积％的结晶度，在约9S0"C3天后具有至多2体积%的结晶度。19.权利要求12或13的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃在约1150C具有约1.4-约10Qcm的电阻率，这对于在玻璃化熔炉中进行处理是可接受的。20.权利要求12或13的硼硅酸盐玻璃，其中硼硅酸盐玻璃满足对于硼小于约1.19克/平方米/天、对于锂小于约0.69克/平方米/天、对于钠小于约0.95克/平方米/天的浸出要求，对于美国高水平放射性废料处置库是可接受的。21.权利要求12或13的硼硅酸盐玻璃，其中硼珪酸盐玻璃含有约1.2-约2.5重量％的氟。专利摘要本发明提供了在硼硅酸盐玻璃中固定放射性和/和有害废料的方法，废料含有一种或多种放射性核素、有害元素、有害化合物及其他化合物。发明还提供用于固定放射性和/和有害废料的硼硅酸盐组合物。文档编号G21F9/16GKCN101501786SQ200780007539公开日2009年8月5日申请日期2007年1月18日发明者A·凯克赫梅尔,A·格里贝茨申请人:地理矩阵解决方案公司导出引文BiBTeX,EndNote,RefMan