一种用于低中放废物玻璃固化处理的固化体及方法_2

文档序号:8340864阅读:来源:国知局
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d、成型:将熔融体浇注到已预热至500°C的石墨管中成型,制得成型物;
e、退火:将上述装有成型物的石墨管置于预热至500°C的退火炉内保温0.5小时,然后以1°C /min的降温速率降至室温,即制得产品一固化体(目标玻璃)。
[0031]作为例子2,用于低中放废物玻璃固化处理的固化体的制备方法,所述方法包括:
a、配料:主要以组份Si02、H3BO3' Na2CO3、CaO, Al2O3为原料,并按 S1 2 58g、H3BO3 15g、Na2CO3 14g、CaO 9g、Al2O3 4g的比例称取各原料;
b、混合:将各原料放入混合设备(研钵或球磨设备)中混合均匀,制成混合物料;
c、熔融:将混合物料装入10mL刚玉坩祸中,送入预热至1250°C的箱式电阻炉内,在1250°C下熔制2.5小时,制得熔融体;
d、成型:将熔融体浇注到已预热至500°C的石墨管中成型,制得成型物;
e、退火:将上述装有成型物的石墨管置于预热至500°C的退火炉内保温0.5小时,然后以1°C /min的降温速率降至室温,即制得产品一固化体(目标玻璃)。
[0032]作为例子3,用于低中放废物玻璃固化处理的固化体的制备方法,所述方法包括:
a、配料:主要以组份Si02、H3BO3' Na2CO3、CaO, Al2O3为原料,并按 S1 2 56g、H3BO3 15g、Na2CO3 14g、CaO 9g、Al2O3 4g、MgO 2g 的比例称取各原料;
b、混合:将各原料放入混合设备(研钵或球磨设备)中混合均匀,制成混合物料;
c、熔融:将混合物料装入10mL刚玉坩祸中,送入预热至1250°C的箱式电阻炉内,在1250°C下熔制2.5小时,制得熔融体;
d、成型:将熔融体浇注到已预热至500°C的石墨管中成型,制得成型物;
e、退火:将上述装有成型物的石墨管置于预热至500°C的退火炉内保温0.5小时,然后以1°C /min的降温速率降至室温,即制得产品一固化体(目标玻璃)。
[0033]作为例子4,用于低中放废物玻璃固化处理的固化体的制备方法,所述方法包括:
a、配料:主要以组份S12' H3BO3' Na2CO3、CaO, Al2O3为原料,并按 S1 2 56g、H3BO3 15g、Na2CO3 14g、CaO 9g、Al2O3 2g、Mg0 2g、ZnO 2g 的比例称取各原料;
b、混合:将各原料放入混合设备(研钵或球磨设备)中混合均匀,制成混合物料;
c、熔融:将混合物料装入10mL刚玉坩祸中,送入预热至1250°C的箱式电阻炉内,在1250°C下熔制2.5小时,制得熔融体;
d、成型:将熔融体浇注到已预热至500°C的石墨管中成型,制得成型物;
e、退火:将上述装有成型物的石墨管置于预热至500°C的退火炉内保温0.5小时,然后以1°C /min的降温速率降至室温,即制得产品一固化体(目标玻璃)。
[0034]作为例子5,用于低中放废物玻璃固化处理的固化体的制备方法,所述方法包括:
a、配料:主要以组份Si02、H3BO3' Na2CO3、CaO, Fe2O3为原料,并按 S1 2 58g、H3BO3 15g、Na2CO3 16g、Ca0 9g、Fe2O3 2g的比例称取各原料;
b、混合:将各原料放入混合设备(研钵或球磨设备)中混合均匀,制成混合物料;
c、熔融:将混合物料装入10mL刚玉坩祸中,送入预热至1250°C的箱式电阻炉内,在1250°C下熔制2.5小时,制得熔融体;
d、成型:将熔融体浇注到已预热至500°C的石墨管中成型,制得成型物;
e、退火:将上述装有成型物的石墨管置于预热至500°C的退火炉内保温0.5小时,然后以1°C /min的降温速率降至室温,即制得产品一固化体(目标玻璃)。
[0035]相对于本发明实施例一的用于低中放废物玻璃固化处理的固化体的制备方法,本发明实施例二提供了一种用于低中放废物玻璃固化处理的固化体,该固化体采用本发明实施例一的制备方法制备而成,制备方法的具体细节请参见本发明实施例一,在此不再--赘述。
[0036]实施本发明实施例,具有如下有益效果:
(1)本发明所选的硼硅酸盐玻璃体系具有化学稳定性、辐照稳定性、耐久性好的特点,所制备的固化体在90°C去离子水中静态浸泡,Si,B,Na,Ca的浸出率远小于lg/(m2.d)、失重率小于15g/m2;
(2)本发明所选择的目标玻璃可广泛适用于核电站产生的多种技术废物,并充分利用各种废物自有的化学成分,有利于废物最小化的最大化实现,具有显著的减容、减重效果;
(3)本发明所得配方具有熔制温度低的特点,经济性好、易于工程化应用。
[0037]以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种用于低中放废物玻璃固化处理的固化体的制备方法,其特征在于,所述方法包括: a、配料:主要以组份Si02、H3B03、Na2C03、CaO为原料,并按S1255-65重量份、H3BO314-21重量份、Na2CO3 14-21重量份、CaO 8-12重量份的比例称取各原料; b、混合:将各原料放入混合设备中混合均匀,制成混合物料; C、熔融:将所述混合物料在1250°C恒温熔制2.5-3小时,制得熔融体; d、成型:将所述熔融体浇注到已预热至500°C的模具中成型,制得成型物; e、退火:将所述成型物置于500°C的温度下保温0.5~1小时,然后以0.5~1°C /min的降温速率降至室温,即制得产品。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤a配料中还可以添加有Al203,其添加比例不超过6重量份。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤a配料中还可以添加有Fe203,其添加比例不超过2重量份。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤a配料中还可以添加有SO3,其添加比例不超过4重量份。
5.如权利要求1至4中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤a配料中还可以添加有MgO,其添加比例不超过3重量份。
6.如权利要求1至4中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤a配料中还可以添加有ZnO,其添加比例不超过3重量份。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤b中所述混合设备是球磨混合设备。
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤c中所述加热在搅拌均匀的条件下进行。
9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤d中所述熔体浇注在澄清均化的条件下进行。
10.一种用于低中放废物玻璃固化处理的固化体,其特征在于,所述固化体采用如权利要求I至9中任一项所述的制备方法制备而成。
【专利摘要】本发明提供一种用于低中放废物玻璃固化处理的固化体的制备方法,该方法以组份SiO2、H3BO3、Na2CO3、CaO为原料,经配料及混合,在1250℃的温度下熔融2.5~3小时后,浇注到已预热至500℃的模具中成型,并置于500℃的温度下保温0.5~1小时,然后以0.5~1℃/min的降温速率降至室温,即制得产品。本发明制备的固化体能够用于与低中放废物进行玻璃固化处理,实现废物固化体的减容最大化,更加契合放射性废物处理中“废物最小化”的价值追求,并实现废物固化体的无机化、安定化。
【IPC分类】G21F9-16
【公开号】CN104658627
【申请号】CN201510052689
【发明人】韩凤山, 林鹏, 陈明周, 吕永红, 龙京晶, 周江
【申请人】中科华核电技术研究院有限公司, 中国广核集团有限公司, 中国广核电力股份有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月2日
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