一种类天然花岗岩矿物固化体的水热制备方法技术

本发明专利技术公开了一种类天然花岗岩矿物固化体的水热制备方法，其特征是：取100重量份偏高岭土、90～120重量份钾水玻璃、0～105重量份二氧化硅微粉、150～300重量份石英砂，加入25～85重量份水混合搅拌制得浆体；将浆体注入钢制模具中，静置后置于温度180～260℃的蒸压反应釜中8～12h；冷却后，取出模具脱模，得到类天然花岗岩矿物固化体。本发明专利技术制备的类天然花岗岩矿物固化体的抗压强度≥80MPa，抗折强度≥12MPa。采用本发明专利技术，矿物固化体组成、结构及性能与天然花岗岩相近，特别适于放射性废物的固化。

A Hydrothermal Method for Preparing Natural-like Granite Mineral Solidifier

The invention discloses a hydrothermal preparation method of natural granite mineral solidified body, which is characterized by: taking 100 parts of metakaolin, 90-120 parts of potassium sodium silicate, 0-105 parts of silica micro-powder, 150-300 parts of quartz sand, adding 25-85 parts of water to mix and stir to produce slurry; injecting slurry into steel mold, placing it in a static position and steaming at 180-260 degrees Celsius. After cooling, the mould was taken out and the natural-like granite mineral solidified body was obtained. The crushing strength of the natural granite-like mineral solidified body prepared by the invention is more than 80 MPa and the flexural strength is more than 12 MPa. By adopting the present invention, the composition, structure and properties of mineral solidified body are similar to those of natural granite, and are especially suitable for solidification of radioactive waste.

【技术实现步骤摘要】
一种类天然花岗岩矿物固化体的水热制备方法
本专利技术属于人造岩石矿物材料制备及放射性废物固化处理，涉及一种类天然花岗岩矿物固化体的水热制备方法，本专利技术制备的类天然花岗岩矿物固化体适用于放射性废物的固化处理。
技术介绍
花岗岩/花岗石是一种由钾长石、石英、云母等矿物组成的天然岩石，其二氧化硅含量多在65％以上。花岗岩质地坚硬，难被酸碱或风化作用侵蚀，地质稳定。此外，花岗岩中通常含有相对较多的天然放射性核素，存在于其硅酸盐矿物和铝硅酸盐矿物中，我国的铀矿床1/3以上为花岗岩型铀矿，其也成为我国铀矿冶工业最重要的原料来源。基于以上，可知花岗岩本身地质稳定，而即使含天然放射性核素的花岗岩也能稳定存在上万年。目前，世界众多拥核国家均将花岗岩地质作为建设放射性废物深地质处置库的首选，并将花岗岩作为高放废物地质处置库的围岩。尽管如此，花岗岩作为放射性核素的固化基材较为少见。首先，花岗岩自身核素含量较高、放射性水平较高，以其为固化基材将导致固化体核素和放射性水平进一步升高；其次，花岗岩为天然岩石材料，以其为固化基材，需要掺加一定的粘结剂和经过高压压制成型，再进行烧结，工艺和流程复杂，容易造成放射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种类天然花岗岩矿物固化体的水热制备方法，其特征是步骤为：a、按100重量份偏高岭土、90～120重量份的钾水玻璃、0～105重量份的二氧化硅微粉、150～300重量份的石英砂的重量配比取各原料，加入25～85重量份的水混合搅拌制得均匀浆体；b、将浆体注入钢制模具中，室温下静置1～3h；c、然后将装有浆体的钢制模具置于温度180～260℃的蒸压反应釜中8～12h；d、将蒸压反应釜冷却后，取出带有样品的模具，脱模，制得类天然花岗岩矿物固化体。

【技术特征摘要】
1.一种类天然花岗岩矿物固化体的水热制备方法，其特征是步骤为：a、按100重量份偏高岭土、90～120重量份的钾水玻璃、0～105重量份的二氧化硅微粉、150～300重量份的石英砂的重量配比取各原料，加入25～85重量份的水混合搅拌制得均匀浆体；b、将浆体注入钢制模具中，室温下静置1～3h；c、然后将装有浆体的钢制模具置于温度180～260℃的蒸压反应釜中8～12h；d、将蒸压反应釜冷却后，取出带有样品的模具，脱模，制得类天然花岗岩矿物固化体。2.按权利要求1所述类天然花岗岩矿物固化体的水热制备方法，其特征是：步骤a为：按100重量份偏高岭土、90～120重量份的钾水玻璃、0.1～105重量份的二氧化硅微粉、150～300重量份的石英砂的重量配比取各原料，加入25～85重量份的水混合搅拌制得均匀浆体。3.按权利要求1或2所述类天然花岗岩矿物固化体的水热制备方法，其特征是：步骤a中所述的偏高岭土的主要化学成分和重量百分比例组成为SiO250～55%、Al2O340～45%、其它微量组分3%～5%。4.按权利要求1或2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，侯莉，卢忠远，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51