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核能对环境安全影响及公众接受性研究探讨 被引量:1
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作者 姜子英 夏梦蝶 刘乙竹 《核安全》 2025年第1期96-102,共7页
本文总结了在正常运行情况下核能对环境的影响、三次严重核事故的辐射影响和社会经济影响,分析了近年来科技创新促进核能更加清洁、核应急与核安全水平提升的发展趋势,研究了我国公众对核电接受度的演变、福岛核污水排海后的国际公共舆... 本文总结了在正常运行情况下核能对环境的影响、三次严重核事故的辐射影响和社会经济影响,分析了近年来科技创新促进核能更加清洁、核应急与核安全水平提升的发展趋势,研究了我国公众对核电接受度的演变、福岛核污水排海后的国际公共舆论,最后探讨了公众关切与公众沟通、新的安全威胁因素与挑战等方面值得关注的问题。 展开更多
关键词 核能 环境影响 环境安全 公众接受性
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模拟处置条件下钚在地下水-膨润土体系中的胶体行为研究 被引量:5
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作者 龙浩骑 周舵 +4 位作者 刘晨 陈曦 李遥 王波 谭盛恒 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第2期310-317,共8页
钚是高放废物中的一种高毒性超铀元素,在深地质处置过程中存在向生态环境迁移的严重隐患,影响高放废物的安全处置。为深入研究其在地下水中的胶体行为,本文在低氧条件下研究了钚在地下水-膨润土体系中的胶体行为,测定了钚胶体的粒径分布... 钚是高放废物中的一种高毒性超铀元素,在深地质处置过程中存在向生态环境迁移的严重隐患,影响高放废物的安全处置。为深入研究其在地下水中的胶体行为,本文在低氧条件下研究了钚在地下水-膨润土体系中的胶体行为,测定了钚胶体的粒径分布,并探究了pH(6.0~10.0)和离子强度(0.10~0.3 mol/L)对钚在北山地下水-膨润土体系中的胶体稳定性和粒径的影响。结果表明:pH对钚胶体、膨润土胶体粒径和Zeta电位的影响不大;离子强度对Zeta电位的影响不大,但会加速胶体的团聚。钚的迁移行为和GMZ膨润土的胶体行为密切相关。在本实验条件下,约有85%的钚吸附在膨润土胶体上,膨润土胶体的存在不利于阻滞钚的迁移。 展开更多
关键词 膨润土 地下水 胶体
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氧化镨对高钠硼硅酸盐废物玻璃结构的作用及化学性能的影响 被引量:1
3
作者 张华 王长福 +3 位作者 贺诚 孙惠琳 毛潇梵 王志恒 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第8期1621-1629,共9页
随着反应堆乏燃料燃耗的升高,高放废液中镧系和锕系元素含量增多。本文针对高燃耗乏燃料高放废液中含量较高的氧化镨对高钠硼硅酸盐玻璃结构和性能的影响进行研究。结果显示,在废物包容量10wt.%条件下,氧化镨添加量10wt.%的玻璃样品仍... 随着反应堆乏燃料燃耗的升高,高放废液中镧系和锕系元素含量增多。本文针对高燃耗乏燃料高放废液中含量较高的氧化镨对高钠硼硅酸盐玻璃结构和性能的影响进行研究。结果显示,在废物包容量10wt.%条件下,氧化镨添加量10wt.%的玻璃样品仍可维持均匀的玻璃无定形结构。拉曼分析结果显示,随着氧化镨的添加,1065 cm^(−1)附近的峰有向左偏移的趋势,玻璃结构Q^(3)占比出现减少趋势。^(29)Si固态核磁分析结果显示,随着废物添加量的增加和氧化镨的加入,Q^(4)和Q^(3)占比呈先减少后增加的趋势,同时Q^(2)和Q^(1)占比呈先增加后减少的趋势,表明废物添加量的增加和氧化镨的加入使得玻璃网络结构聚集度呈先降低后提高,氧化镨主要充当网络结构调节剂。化学稳定性测试结果显示,在废物包容量0wt.%条件下,随着氧化镨的加入,元素浸出率升高;在废物包容量10wt.%条件下,随着氧化镨的加入,元素浸出率逐步下降。表明废物包容量的增加和氧化镨的添加能够促进玻璃网络结构趋于聚集和稳定化,提高化学稳定性。 展开更多
关键词 高放废液 玻璃结构 氧化镨
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先进后处理技术研究进展
4
作者 张虎 林如山 +13 位作者 唐洪彬 乔璐 高子腾 罗方祥 肖松涛 王辉 刘方 于婷 王博 常志远 晏太红 何辉 郑卫芳 叶国安 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第9期1851-1869,共19页
本文系统综述了国内外核燃料后处理技术的最新进展,重点剖析了水法与干法后处理的技术特点、面临的挑战及未来发展趋势。水法后处理以Purex流程为核心技术,目前已实现工业化应用,但在处理高燃耗燃料时仍存在能力不足的问题,同时还面临... 本文系统综述了国内外核燃料后处理技术的最新进展,重点剖析了水法与干法后处理的技术特点、面临的挑战及未来发展趋势。水法后处理以Purex流程为核心技术,目前已实现工业化应用,但在处理高燃耗燃料时仍存在能力不足的问题,同时还面临溶剂辐解、废物最小化等技术挑战。干法后处理凭借耐辐照、适配快堆金属燃料等显著优势,成为当前的研究焦点。美国、俄罗斯、韩国、日本等国家已开展工程验证,相关技术成熟度已达到7级。在我国,水法后处理领域提出了新一代先进无盐二循环流程(APOR),该流程采用二甲基羟胺为还原剂,有效提升了钚分离的效率与安全性;同时在首端环节研发高温氧化挥发、激光剪切等技术,可实现氚的高效捕集及包壳的精准分离。干法后处理领域确定了熔盐电解技术路线,建立了主工艺概念流程,成功实施了铀钚物料的电解分离、蒸馏纯化、废盐处理等关键技术验证。未来需进一步增强技术对高燃耗燃料的适应性,推动APOR流程的工程化应用,加快干法后处理热实验及工程化设备研发进程,并积极探索人工智能在工艺优化中的应用,为我国“热堆-快堆-聚变堆”的核能“三步走”战略提供有力支撑。 展开更多
关键词 乏燃料 后处理 水法后处理 干法后处理 分离
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基于深度学习的地下实验室多源监测数据融合技术初探
5
作者 王鹏 王驹 +2 位作者 黄树桃 王锡勇 马明清 《地质论评》 北大核心 2025年第S1期389-391,共3页
高放废物地质处置特别是地下实验室研发过程中的多源数据融合挖掘研究具有重要意义(Wang Ju et al.,2018)。然而,目前阶段尚未实现对研发过程中多源数据的融合挖掘与二次应用。针对上述问题,从地下实验室多源监测数据特点出发,在确定地... 高放废物地质处置特别是地下实验室研发过程中的多源数据融合挖掘研究具有重要意义(Wang Ju et al.,2018)。然而,目前阶段尚未实现对研发过程中多源数据的融合挖掘与二次应用。针对上述问题,从地下实验室多源监测数据特点出发,在确定地下实验室多源监测数据模型构建的基础上,结合深度学习技术,初步构建了地下实验室多源监测数据融合技术方法,并初步开展了数据融合设计,为处置库场址评价和安全评价等综合评价工作提供了新的研究思路。 展开更多
关键词 高放废物地质处置 地下实验室 多源监测数据 深度学习 数据融合设计
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高放废物处置化学及核素迁移行为研究现状与挑战
6
作者 周舵 王波 +3 位作者 商澄铭 陈平 周明芳 张生栋 《核化学与放射化学》 北大核心 2025年第4期419-433,共15页
安全处置高放废物是核能技术全生命周期管理的关键环节,直接影响核能作为清洁能源的社会接受度和长期发展。高放废物处置的核心挑战包括核素迁移的复杂性与不确定性、多重屏障系统的长期稳定性、万年尺度安全评价的局限性、社会与技术... 安全处置高放废物是核能技术全生命周期管理的关键环节,直接影响核能作为清洁能源的社会接受度和长期发展。高放废物处置的核心挑战包括核素迁移的复杂性与不确定性、多重屏障系统的长期稳定性、万年尺度安全评价的局限性、社会与技术协同难题。核素在多重屏障系统中的迁移过程涉及多种机制,包括衰变、吸附、对流、基质扩散和裂隙弥散等。天然屏障通过低渗透性和高吸附性限制核素迁移。工程屏障通过物理阻隔和化学吸附双重作用增强安全性。当前研究在核素迁移机制、屏障材料开发及安全评价方法上已取得显著进展,本文重点综述核素迁移的化学与物理机制、实验方法与技术、数学模型与数值模拟、研究难点与技术挑战,并对未来的研究方向进行展望。 展开更多
关键词 高放废物 地质处置 核素迁移 浸出源项 氧化还原
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蒸发浓缩装置在镀铀工艺废水处理中的应用 被引量:3
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作者 刘啸尘 初旭阳 +2 位作者 刘啸晨 干雨航 张谦 《铀矿冶》 2025年第1期138-143,共6页
为解决电极镀铀工艺废水的处理问题,开发了适合该工艺特殊要求的蒸发浓缩装置。该装置通过微负压蒸馏原理将废水中的水分汽化,冷凝水经检测合格后外排;蒸发器产生的残渣和固体作为放射性固体废物处理。在装置间设置了防渗基坑,用来处理... 为解决电极镀铀工艺废水的处理问题,开发了适合该工艺特殊要求的蒸发浓缩装置。该装置通过微负压蒸馏原理将废水中的水分汽化,冷凝水经检测合格后外排;蒸发器产生的残渣和固体作为放射性固体废物处理。在装置间设置了防渗基坑,用来处理设备失效或应急淋浴问题;蒸发浓缩装置采用中和罐调节废水酸碱性,并加装检测口,确保冷凝水符合标准后排放。 展开更多
关键词 废水处理 镀铀工艺 蒸发
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含铀洗消废水处理膜通量超声强化恢复研究
8
作者 郭丽潇 蒋可为 +2 位作者 李智强 武明亮 崔安熙 《辐射防护》 北大核心 2025年第3期279-284,共6页
针对含铀洗消废水表面活性剂含量高、含放射性、成分复杂等特点,采用超声强化膜分离技术处理含铀洗消废水,研究了超声波对陶瓷膜通量恢复的作用,及超声时间、超声频率、膜污染时间等因素对陶瓷膜通量的影响规律,并与传统的清洗技术进行... 针对含铀洗消废水表面活性剂含量高、含放射性、成分复杂等特点,采用超声强化膜分离技术处理含铀洗消废水,研究了超声波对陶瓷膜通量恢复的作用,及超声时间、超声频率、膜污染时间等因素对陶瓷膜通量的影响规律,并与传统的清洗技术进行了对比分析。研究结果表明,超声时间6 min、超声频率35 kHz时清洗效果较好。针对不同污染程度陶瓷膜通量可恢复至原通量的70%~95%,同时较普通冲洗技术有明显的优势,在较低浓度时超声清洗效果较水冲洗提升30%以上,较高浓度时仍可提升15%左右,膜通量可提升15%~30%。综上,超声强化陶瓷膜可以有效的进行含铀洗消废水的处理,可提升膜通量并降低膜污染,有较好的应用前景。 展开更多
关键词 超声 膜清洗 陶瓷膜 洗消废水
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放射性废过滤器芯减容装置的研制
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作者 徐卫 李欢 +2 位作者 阮佳晟 张禹 郑博文 《辐射防护》 北大核心 2025年第S1期52-56,共5页
针对废弃的放射性高效过滤器芯(以下简称废滤芯)处理需求,开发了两套废滤芯减容装置。第一套装置采取“整体破碎压缩”的工艺,对废过滤器进行整体破碎压缩处理,大幅减少了废物体积,为废物最小化提供了技术支持。鉴于过滤器在使用过程中... 针对废弃的放射性高效过滤器芯(以下简称废滤芯)处理需求,开发了两套废滤芯减容装置。第一套装置采取“整体破碎压缩”的工艺,对废过滤器进行整体破碎压缩处理,大幅减少了废物体积,为废物最小化提供了技术支持。鉴于过滤器在使用过程中,大部分带有放射性的粉尘和气溶胶被截留在过滤器的滤材(芯材)上,而金属壳体主要为表面轻度沾污,可通过去污实现解控再利用,在此基础上开发了第二套减容装置,对金属框架和芯材采取差异化的处理措施,采用“分离-压缩”的分步处理工艺,即先将芯材和金属框架分离,滤材通过压缩实现减容,而金属框架通过除胶、擦拭等工艺清洁外表面后进行解控或整备。芯壳分离再压缩式废滤芯减容装置能够实现对废滤芯的有效减容处理,且具有自动化程度高、减容效果好、辐射防护程度高等优势。 展开更多
关键词 高效过滤器芯 减容比 破碎 分离 压缩
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我国乏燃料后处理分析技术研发与应用
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作者 左臣 张丽华 +1 位作者 常志远 叶国安 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第9期1898-1913,共16页
作为乏燃料后处理领域不可或缺的核心技术之一,后处理分析技术的研发与应用水平直接反映了我国在该领域的分析能力。本文旨在系统梳理和总结我国后处理分析技术的发展现状。在水法后处理分析方面,首先综述了我国在后处理分析方法上的研... 作为乏燃料后处理领域不可或缺的核心技术之一,后处理分析技术的研发与应用水平直接反映了我国在该领域的分析能力。本文旨在系统梳理和总结我国后处理分析技术的发展现状。在水法后处理分析方面,首先综述了我国在后处理分析方法上的研究成果及实际应用情况;其次,梳理了封闭式专用分析装置、自动分析装置、在线分析装置的研制历程与应用成效;同时,阐述了我国在后处理分析标准物质研制方面取得的进展。在干法后处理分析方面,由于分析样品的状态、组分与水法后处理存在显著差异,相关分析技术需进行针对性研发,本文对此类技术的研究进展进行了总结与分析。最后,结合当前发展现状,提出了我国后处理分析技术的优化改进路径及未来研究方向。 展开更多
关键词 乏燃料 后处理 分析技术
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中国原子能科学研究院高放废物处理处置技术研究进展
11
作者 谭盛恒 包良进 +4 位作者 张华 郄东生 周舵 商澄铭 鲜亮 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第9期1870-1883,共14页
高放废物处理处置是制约我国核能可持续发展的重要因素。中国原子能科学研究院(简称原子能院)放射性废物处理处置研究团队长期致力于高放废物固化处理技术和高放废物处置技术研究,本文主要介绍了研究团队近年来在高放废液玻璃固化、高... 高放废物处理处置是制约我国核能可持续发展的重要因素。中国原子能科学研究院(简称原子能院)放射性废物处理处置研究团队长期致力于高放废物固化处理技术和高放废物处置技术研究,本文主要介绍了研究团队近年来在高放废液玻璃固化、高放固体废物固化和高放废物深地质处置等领域取得的研究进展。在高放废液玻璃固化方面,自主化发展了两步法冷坩埚玻璃固化技术,完成了玻璃固化主工艺开发、关键设备研制和初步数字化模拟仿真,并针对不同高放废液源项开发了与之相适应的玻璃固化配方。在高放固体废物固化方面,自主化发展了针对干法后处理氯化物废盐的玻璃-陶瓷复合固化技术和针对干法后处理金属阳极泥的金属熔炼固化技术,目前已完成固化配方体系、制备工艺研究以及原理实验装置研制。在高放废物深地质处置方面,研发了多套核素迁移研究试验装置,建立了针对地下水中低浓核素的CE-ICP-MS形态分析方法,获得了各关键核素在不同模拟深地质处置环境下的吸附、扩散、弥散数据,并开发了核素在处置环境中迁移行为的初步预测模型。 展开更多
关键词 高放废物 玻璃固化 玻璃-陶瓷固化 处置化学 核素迁移
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核空气净化系统高效过滤器效率试验及性能研究 被引量:1
12
作者 郭俊材 《模具制造》 2025年第5期144-146,共3页
借助荧光素钠法对核空气净化系统方形、圆筒形高效过滤器进行效率试验及性能研究,不仅介绍了排风净化装置结构、试验方法及原理,也对试验过程中关键点进行说明,更对试验中出现的问题进行了详细分析和处理。试验结果表明:核空气净化系统... 借助荧光素钠法对核空气净化系统方形、圆筒形高效过滤器进行效率试验及性能研究,不仅介绍了排风净化装置结构、试验方法及原理,也对试验过程中关键点进行说明,更对试验中出现的问题进行了详细分析和处理。试验结果表明:核空气净化系统过滤效率满足要求,达到试验目的,荧光素钠法可对核空气净化系统高效过滤器进行高效检验,试验研究结果对核空气净化系统方形和圆筒形高效过滤器效率试验具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 方形高效过滤器 圆筒形高效过滤器 效率试验
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核电厂放射性废活性炭清洁解控实践
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作者 李科 刘丹 +4 位作者 黄后顺 韩旭 郭喜良 高超 闫晓俊 《辐射防护》 北大核心 2025年第5期530-539,共10页
基于国内近几年轻微污染物料相关解控实践经验,依据我国现行的法律法规、标准相关要求,对暂存的102桶废活性炭开展清洁解控评估工作,通过源项分析、辐射水平测量、取样代表性评估和清洁解控评估等工作,对解控后的废活性炭焚烧处理所致... 基于国内近几年轻微污染物料相关解控实践经验,依据我国现行的法律法规、标准相关要求,对暂存的102桶废活性炭开展清洁解控评估工作,通过源项分析、辐射水平测量、取样代表性评估和清洁解控评估等工作,对解控后的废活性炭焚烧处理所致工人及居民的年有效剂量进行了估算。分析发现,在确保取样代表性的前提下,放射性废活性炭最佳测量时间为30000 s、最佳采样比例为50%;该批样品的放射性核素活度浓度满足国家标准GB 27742—2011的清洁解控要求;解控后的活性炭焚烧处理过程中对工人及周围居民的年有效剂量满足再利用过程的剂量准则要求。 展开更多
关键词 核电厂 活性炭 清洁解控
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铀矿采冶放射性废水治理技术研究进展
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作者 李存增 彭阳 +3 位作者 周磊 肖锐 胡鹏华 徐乐昌 《铀矿冶》 2025年第2期151-160,共10页
铀是核电发展的重要原料,在铀矿资源开采、加工等过程中均有放射性废水产生,放射性废水的治理问题备受关注。从物理法、化学法及生物法等方面,介绍了铀矿山放射性废水治理技术的研究进展,探讨了各种方法治理放射性废水过程中去除放射性... 铀是核电发展的重要原料,在铀矿资源开采、加工等过程中均有放射性废水产生,放射性废水的治理问题备受关注。从物理法、化学法及生物法等方面,介绍了铀矿山放射性废水治理技术的研究进展,探讨了各种方法治理放射性废水过程中去除放射性核素的氧化还原、吸附、配合沉淀等相互作用机制、发展状况及其优势和局限性,并对铀矿采冶放射性废水治理技术的应用提出合理化建议和展望。 展开更多
关键词 铀矿 采冶 放射性废水 放射性核素 废水治理
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锆石基复相陶瓷固化体化学稳定性研究
15
作者 旦辉 江正迪 丁艺 《非金属矿》 2025年第3期64-67,共4页
以锆石基复相陶瓷(SiO_(2)/ZrSiO_(4))为固化基材,Nd^(3+)为三价模拟锕系核素替代物,开展了锆石基复相陶瓷固化体(0.2SiO_(2)/Zr_(1-x)Nd_(x)SiO_(4-x/2))的制备及其化学稳定性研究,重点研究Nd^(3+)固溶量和烧结温度对固化体物相结构及... 以锆石基复相陶瓷(SiO_(2)/ZrSiO_(4))为固化基材,Nd^(3+)为三价模拟锕系核素替代物,开展了锆石基复相陶瓷固化体(0.2SiO_(2)/Zr_(1-x)Nd_(x)SiO_(4-x/2))的制备及其化学稳定性研究,重点研究Nd^(3+)固溶量和烧结温度对固化体物相结构及化学稳定性的影响机制。结果表明,当x为0.01时,固化体为单一ZrSiO_(4)相;x为0.04或0.07时,为ZrSiO_(4)和Nd_(2)Si_(2)O_(7)两相共存结构。此外,化学稳定性随烧结温度的升高而增强,随Nd^(3+)固溶量的增加而降低。锆石基复相陶瓷固化体化学稳定性良好,Nd和Zr的归一化浸出率数量级分别为10^(-4)和10^(-6)g·m^(-2)·d^(-1),是一种潜在的高放废物陶瓷固化基材。 展开更多
关键词 锆石 复相陶瓷 锕系核素 陶瓷固化 化学稳定性
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处置环境中阴离子对水泥固化体矿物相成分的影响
16
作者 樊丽阳 韩旭 +3 位作者 赵彦东 孟子贺 王浩 高超 《科学技术创新》 2025年第15期224-228,共5页
本文探究了放射性废物处置过程环境中的阴离子对水泥固化体中矿物相成分的影响,基于吉布斯自由能最小化原理,通过热力学计算了不同浓度阴离子下水泥固化体中各矿物相成分含量的变化,分析了水泥固化体矿物相成分随阴离子浓度变化的演化... 本文探究了放射性废物处置过程环境中的阴离子对水泥固化体中矿物相成分的影响,基于吉布斯自由能最小化原理,通过热力学计算了不同浓度阴离子下水泥固化体中各矿物相成分含量的变化,分析了水泥固化体矿物相成分随阴离子浓度变化的演化过程。计算结果表明,阴离子SO_(4)^(2-)和Cl^(-)对水泥固化体矿物相成分影响较大,会导致水泥固化体完全降解,失去对放射性核素的阻滞作用,NO_(3)^(-)对水泥固化体矿物相成分影响较小,NO_(3)^(-)与水泥固化体矿物相成分反应后会达到一个稳定的平衡状态。本研究结果揭示了处置环境中的阴离子造成水泥固化体降解的演变规律及机制,可为水泥固化体处置安全评价提供数据支撑。 展开更多
关键词 放射性废物 水泥固化体 矿物相组成 吉布斯自由能 水泥降解
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面向放射性核素吸附的普鲁士蓝/碳纳米管功能化三聚氰胺多孔材料制备及性能研究
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作者 孙暖 常树全 张海黔 《世界核地质科学》 2025年第4期816-828,共13页
核技术利用及放射性废物处理处置过程中会产生多种放射性废水,对人类健康和生态环境产生重要潜在影响。铯-137是放射性废水中含量多和危害大的核素之一,具有较长的半衰期和高溶解度,在环境中扩散能力非常强,去除难度大。以三聚氰胺多孔... 核技术利用及放射性废物处理处置过程中会产生多种放射性废水,对人类健康和生态环境产生重要潜在影响。铯-137是放射性废水中含量多和危害大的核素之一,具有较长的半衰期和高溶解度,在环境中扩散能力非常强,去除难度大。以三聚氰胺多孔海绵为骨架,采用γ射线原位辐照技术制备了普鲁士蓝、碳纳米管和壳聚糖修饰的三聚氰胺多孔材料,采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对复合材料微观形貌、化学结构和元素组成等进行测试分析,重点研究了多孔材料对模拟放射性废水中铯离子的去除能力、吸附行为以及共存离子、pH、辐射和温度等环境因素对材料吸附性能的影响规律,讨论了反应物浓度、碳纳米管含量和辐照剂量等不同制备参数对复合材料形貌结构和铯离子吸附行为的影响规律和机理。研究结果表明:所制备的三聚氰胺基多孔复合材料对溶液中铯离子具有良好的吸附特性,其吸附行为符合Langmuir模型和拟二级吸附动力学模型,对溶液中铯离子的最大吸附量为62.0 mg·g^(-1),具有良好的辐射稳定性和热稳定性。该吸附材料具有质轻、柔韧性佳和吸水性好等优点,吸附结束后可压缩至小体积便于储存,制备方法简单有效且绿色环保,在放射性废水处理领域具有应用前景。 展开更多
关键词 放射性核素 吸附材料 普鲁士蓝 碳纳米管 三聚氰胺多孔材料
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动力堆高放废液煅烧产物与玻璃基体熔融反应过程研究 被引量:2
18
作者 谭盛恒 常煚 +5 位作者 王佳腾 贺诚 李扬 王长福 张华 龙浩骑 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第1期46-56,共11页
在冷坩埚玻璃固化技术中,高放废液煅烧产物与玻璃基体在高温下的熔融反应是实现高放废液玻璃固化的关键步骤。为掌握高放废液煅烧产物与基础玻璃在高温下的反应机理,获得合适的玻璃固化体熔制工艺条件,本文以动力堆高放废液煅烧产物和... 在冷坩埚玻璃固化技术中,高放废液煅烧产物与玻璃基体在高温下的熔融反应是实现高放废液玻璃固化的关键步骤。为掌握高放废液煅烧产物与基础玻璃在高温下的反应机理,获得合适的玻璃固化体熔制工艺条件,本文以动力堆高放废液煅烧产物和基础玻璃为研究对象,探究了它们在不同熔制温度和熔制时间下熔融反应的物相变化特征。根据XRD、拉曼光谱和SEM结果,煅烧产物与基础玻璃在650℃以上可发生熔融反应,并且在15~30 min内反应即趋近平衡。煅烧产物中的钼酸钠在650℃以上熔融于玻璃MoO_(4)^(2-)完全熔融于玻璃;煅烧产物中的镧系锆酸盐(Ln_(2)Zr_(2)O_(7))在700℃以上与玻璃基体发生化学反应,生成镧系硅氧化物(Ca_(2)Ln_8(SiO_(4))6O_(2))和二氧化锆(ZrO_(2)),生成物相在700~950℃时可稳定存在,950℃上完全熔解。为实现基础玻璃与煅烧产物的完全熔融,冷坩埚熔炉内熔融温度应不低于1050℃,熔制时间应不短于60 min。 展开更多
关键词 高放废液 煅烧产物 玻璃固化 熔融反应 钼酸盐
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核素迁移软件(MNS)在核素近场扩散模拟中的应用 被引量:2
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作者 李遥 李睿豪 +3 位作者 周舵 陈曦 徐毓炜 王波 《核化学与放射化学》 北大核心 2025年第2期175-180,I0004,共7页
预测关键核素在高放废物深地质处置相关介质中的吸附和扩散行为是处置库安全评价的核心之一。中国原子能科学研究院处置化学团队开发了一款核素迁移软件(MNS),该软件通过内嵌GID软件实现三维体系模型建立,依据已有的核素迁移扩散数据代... 预测关键核素在高放废物深地质处置相关介质中的吸附和扩散行为是处置库安全评价的核心之一。中国原子能科学研究院处置化学团队开发了一款核素迁移软件(MNS),该软件通过内嵌GID软件实现三维体系模型建立,依据已有的核素迁移扩散数据代入扩散方程,根据边界条件,求解得到关键核素在二维或三维体系中的浓度分布。该软件的计算原理是基于水的迁移方程和放射性核素的吸附方程;主要计算过程包括前处理和后处理过程。其中,前处理过程主要有空间模型构建和赋值,后处理过程主要包括获得任意位置或时间的关键核素浓度分布以及核素浓度和水流速空间分布等。同时,通过输入相同的初始数据,对比了该软件与成熟软件COMSOL和解析解的计算结果,初步验证了该软件的可靠性。此外,借鉴韩国和瑞典等国较为成熟的处置库设计体系建立了真实尺寸的处置库近场模型,依靠已有的吸附和扩散数据,使用该软件模拟预测了^(79)Se、^(99)Tc和^(129)I在百万年尺度上的扩散过程,初步评估了大气条件下高庙子膨润土和北山花岗岩对这三种关键核素的阻滞能力。模拟结果表明:膨润土能在数万年内有效阻滞^(79)Se、^(99)Tc和^(129)I的扩散,而完整的花岗岩能够在数十万年内有效阻滞^(79)Se、^(99)Tc和^(129)I的扩散,其中,膨润土和花岗岩对79Se的阻滞效果最好。 展开更多
关键词 高放废物处置 核素扩散 预测
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低中水平放射性废液水泥固化材料研究进展 被引量:1
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作者 刘新凤 李春光 +3 位作者 刘龙成 姚志猛 刘振中 张生栋 《核科学与工程》 北大核心 2025年第1期176-184,共9页
核电的快速发展导致大量放射性废物产生,运行期间以低中水平放射性废液为主,对其进行经济高效固化是确保核电安全的关键。水泥固化成本低廉、工艺简单,已成为国内外公认应用最广泛的中低放废液固化方法。综述了水泥固化方法的理论基础,... 核电的快速发展导致大量放射性废物产生,运行期间以低中水平放射性废液为主,对其进行经济高效固化是确保核电安全的关键。水泥固化成本低廉、工艺简单,已成为国内外公认应用最广泛的中低放废液固化方法。综述了水泥固化方法的理论基础,探讨了核素稳定固化机制,对比了硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和碱激发水泥4种水泥在处理放射性废液方面的优缺点,并分析了添加剂对水泥固化过程的影响。综合研究表明,开发新型水泥品种和添加剂是提升水泥固化方法经济性和高效性的主要途径,为核电低中放废液水泥固化技术的发展指明了方向。 展开更多
关键词 核电 低中放废液 水泥固化 水泥基材 添加剂
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