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一种含纤维状矿物混合材的放射性废树脂固化体及其制备方法技术

技术编号:35194632 阅读:85 留言:0更新日期:2022-10-12 18:21
本发明专利技术提供了一种含纤维状矿物混合材的放射性废树脂固化体及其制备方法,所述固化体中的矿物混合材附着于树脂颗粒上,树脂与固化体间的孔隙被矿物混合材填充,固化体使用如下方法制备:第一步骤:放射性废树脂预处理:将一定质量比例组份的纤维状矿物混合材与碱性调配剂、放射性废树脂放入搅拌容器内,得到放射性废树脂渣料;本发明专利技术中的纤维状矿物混合材为不同长度的玄武岩纤维,通过不同步骤的掺入,获得含有纤维状矿物混合材的放射性废树脂固化体,纤维状矿物混合材具有优异的化学稳定性、辐照稳定性、机械稳定性和热稳定性,在放射性废树脂固化体制备过程中添加纤维状矿物混合材,可大幅度提高固化体的整体性能。可大幅度提高固化体的整体性能。可大幅度提高固化体的整体性能。

【技术实现步骤摘要】
一种含纤维状矿物混合材的放射性废树脂固化体及其制备方法


[0001]本专利技术属于放射性废物处理处置领域,具体涉及一种含纤维状矿物混合材的放射性废树脂固化体及其制备方法。

技术介绍

[0002]在核电站反应堆净化回路及一些辅助系统中都会使用大量的离子交换树脂,当使用到一定期限达到饱和后即成为放射性废树脂,其高效处理和处置是我国核电行业发展必须妥善考虑的问题。水泥固化作为放射性废物固化的主要方法之一,具有工艺简单,成本低的优点;特别是历史上、应用广的硅酸盐水泥系列,一直是放射性废物固化实践的主要选择。但是,应用水泥固化技术处理放射性废树脂时,存在树脂颗粒遇水溶胀破坏固化体的风险。为了避免这一风险,固化体中的废物包容量通常被限制在30%左右的较小范围;若提高废树脂比例,则可能导致固化体机械强度下降,从而影响其整体稳定性。
[0003]为了解决上述问题,近年来,采用新型水泥系列固化放射性废物已有很多报道,例如,采用硫铝酸盐水泥可以相比于传统硅酸盐水泥提供更高的强度,得到更好的固化效果。尽管与硅酸盐水泥系列相比,硫铝酸盐等新型水泥系列对废树脂的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含纤维状矿物混合材的放射性废树脂固化体,其特征在于,所述固化体中的纤维状矿物混合材附着于树脂颗粒上,树脂与固化体间的孔隙被纤维填充,固化体中树脂包容量不少于60%,所述固化体中树脂包容量小于80%。2.一种含纤维状矿物混合材的放射性废树脂固化体制备方法,所述制备方法用于制备上述权利要求1所述的放射性废树脂固化体,其特征在于,所述固化体使用如下方法制备:第一步骤:放射性废树脂预处理:将一定质量比例组份的纤维状矿物混合材与碱性调配剂、放射性废树脂放入搅拌容器内,低速搅拌10分钟后,超声分散10分钟,得到放射性废树脂渣料;第二步骤:制备放射性浆料:将第一步骤得到的放射性废树脂渣料和固化基体料加入搅拌锅内,先低速搅拌5分钟进行预混合,停止搅拌5分钟,然后高速搅拌10分钟,形成放射性浆料;第三步骤:放射性浆料养护固化:将第二步骤中搅拌锅内部搅拌均匀的放射性浆料移至固化模具内,放入养护箱内部养护24

30h,养护温度为25
±
5℃,相对湿度≥90%,48h后脱模,得到放射性废树脂固化体。3.根据权利要求2所述的一种放射性废树脂固化体的制备方法,其特征在于:所述纤维状矿物混合材包括玄武岩短纤维和玄武岩长纤维,其中,玄武岩短纤维:长度不大于放射性废树脂颗粒的平均粒径的5倍,具体为1

【专利技术属性】
技术研发人员:孙奇娜许嘉谦牛一卉李才才王梦舟张庆瑞王琪徐计李聪
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:

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