放射性废物焚烧技术的发展历程和展望

焚烧是放射性废物的主要处理技术之一,同常规废物焚烧技术相比,放射性废物焚烧技术更关注对放射性核素的截留效果、系统的辐射安全和对废物的适应能力。随着废物特性的变化、环保要求的日益严格,焚烧技术也在不断的革新和改进,对塑料、橡胶和树脂等高分子聚合物适应性更强的第三代焚烧技术已成为主流,包括热解焚烧、蒸汽重整焚烧以及等离子体焚烧,分别适用于不同的废物类型。未来放射性废物焚烧技术的发展趋势以整体经济性和满足环保要求为前提,尽量提高废物的整体减容效果,对多种废物的兼容处理,并为满足特殊废物的处理要求开发针对性的焚烧技术。     

我国低放废物热解焚烧技术的应用及改进

根据国际上焚烧技术发展趋势,针对我国放射性废物管理的特点,中国辐射防护研究院自主开发出多用途放射性废物热解焚烧技术,在国内应用近20年,建成3座焚烧设施。这些焚烧设施运行、处理了大量低放废物,具有净化效率高、减容效果好、核素控制好等特点,验证了热解焚烧系统的稳定性、可靠性与先进性。中国辐射防护研究院针对早期焚烧设施运行中出现的问题,不断进行完善与改进,降低了设备腐蚀问题;提高了系统运行的安全性、稳定性;减少了二次废物的产生量;并进一步提高了焚烧系统的自动化程度和对高塑料橡胶含量废物的兼容处理能力。经过这些技术改进,国内多用途放射性废物热解焚烧技术逐渐完善。     

关于城市放射性废物管理

本文探讨了城市放射性废物的管理问题。城市放射性废物按其来源可分为医疗、生物和非生物研究废物三类,具有分散、数量少和活度低的特点。建议使用统一的废物包装器收集城市放射性废物,利用公共垃圾处置场处置部分放射性固体废物,对废闪烁液的处置建议采用下水道排放或焚烧。     

多用途放射性废物焚烧系统的工艺流程

本文介绍了多用途放射性废物焚烧系统的工艺流程。该系统工艺流程主要包括废物前处理、焚烧和烟气净化三部分，所处理的废物包括固体可燃废物、废树脂和废油。固体废物（包括树脂）采用热解焚烧、废油采用灞雾焚烧工艺路线，各类废物共用的烟气净化采用干法除尘和湿法吸收相结合的工艺路线。     

放射性可燃废物焚烧炉

本文介绍了建于上海市的放射性可燃废物焚烧炉的装置、主要工艺技术参数以及非放废物和示踪放射性废物焚烧的试验情况,为焚烧法处理放射性可燃废物提供资料。     

放射性废物的焚烧处理

焚烧是可燃放射性废物的常用处理技术。本文就可燃废物焚烧处理的主要过程:废物焚烧和烟气冷却、净化的原理及技术现状进行了讨论,并介绍了当前世界上比较有特色的几个焚烧炉的基本情况。     

放射性废物焚烧炉除尘效果的测定方法

本文介绍了放射性废物焚烧炉除尘效果的测定方法。文中叙述了烟气流速、流量的测定方法和等速采样技术,并给出了焚烧非放废物和模拟放射性废物时的除尘效率和排放烟气中放射性浓度。     

紧凑式低放固体废物焚烧工艺装置设计及验证

焚烧作为处理放射性废物的主要技术之一,在世界范围内广泛应用。为满足部队、科研及核技术应用等废物产生量较少的单位的放射性废物焚烧处理需求,中国辐射防护研究院针对性开发了紧凑式低放可燃固体废物焚烧装置,并实现了工程应用。经试验验证,该装置技术指标能够满足设计目标和国家标准规范的要求。在处理能力相当的情况下,紧凑式焚烧设施占用的建筑面积减少为常规焚烧设施的1/30,人员减少为原1/6,能耗减少为原1/8,建造成本降为原1/8,并且可实现8 h/d间歇运行,大幅降低了建造和运行成本。     

法国放射性废物焚烧技术

针对法国在放射性废物焚烧领域的研究成果,详细介绍了过量空气焚烧技术、固体废物焚烧技术、冷坩埚高温熔融技术的工艺流程及具体应用。     

阳江核电厂放射性固体废物最小化实践和探索

本文总结了阳江核电厂放射性固体废物最小化的实践和经验。通过实施高整体容器(HIC)废物处理工艺、放射性可燃废物外运焚烧等废物最小化管理措施,从设计、技术、管理等方面分析了核电厂固体废物最小化措施的成效和不足,提出了进一步改进核电厂放射性废物管理工作的建议。     

放射性废石墨的焚烧处理

石墨用作燃料套管、慢化剂和反射层的反应堆退役后产生大量的放射性废石墨,面临处理。焚烧作为研究较为深入的处理技术之一,可实现其大幅度减容,且产物具有较高的安全性和稳定性。本文介绍了目前典型的焚烧技术有固定床焚烧法、流化床焚烧法、激光焚烧法等,其中流化床焚烧技术在燃烧效率和技术成熟度上具有优势。     

不完全燃烧焚烧灰的微波处理初步研究北大核心CSCD

由于工艺、设备、投料等变化,焚烧灰存在不完全燃烧现象,因而不满足后续处理要求,存在安全隐患。通过使用微波灰化炉对不完全燃烧焚烧灰以及较完全燃烧焚烧灰进行加热,对加热前后焚烧灰进行减重量、减重率及组分等一系列测试,研究微波加热对焚烧灰处理的可行性以及作用原理,并初步探索微波处理的工艺条件。结果表明,微波加热处理焚烧灰具有可行性,可达到与传统马弗炉同样的效果。微波处理焚烧灰的性能与加热功率、加热时间和处理量有关。加热功率和加热时间决定了微波处理焚烧灰的效率,而处理量决定了微波处理焚烧灰的能力。     

日本放射性同位素废物的焚烧处理

介绍了日本放射性同位素废物焚烧设施的工艺系统（包括进料子系统、焚烧子系统和烟气净化及冷却子系统）的主要流程、设备、运行管理,以及焚烧技术的发展方向。     

"可燃核废物焚烧装置"的建立及试车

本文介绍了我国某核工厂“可燃核废物焚烧装置”的建立及试车情况,主要包括焚烧装置的工艺流程简介和系统冷热态试车及试运行结果。根据该厂可燃核废物性状,确定以固体废物热解焚烧为主,兼顾进行废油喷雾焚烧和废石墨固定床式焚烧及干湿法烟气净化相结合的工艺路线。非放模拟物料和实际放射性废物焚烧的冷热态试车及试运行结果表明：工艺方案可行、装置运行平稳、安全可靠,各项技术指标均达到合同书及国家有关焚烧及污染物排放控制标准的要求。     

焚烧灰玻璃固化处理工艺条件初探

在对国内外玻璃固化体配方进行调研和分析的基础上,结合具体的处理对象和处理要求,将模拟焚烧灰与一定种类以及质量比的添加剂进行混合后高温熔融,形成了玻璃固化体。固化体表观坚硬、光滑且致密,密度在2.6 g/cm³以上。经X射线衍射法(XRD)检测,样品为均匀的玻璃态物质。证明焚烧灰利用高温熔融方法,得到玻璃固化体的处理工艺可行。同时,焚烧灰的熔融温度随着玻璃添加剂中硼砂含量的增加而降低,熔融态的流动性和成型效果也明显改善。最终,实验初步得到焚烧灰熔融处理的工艺条件为:当B₂O₃和Na₂O的添加量在30%～35%之间时,处理温度应至少保持在1 100 ℃以上;当B₂O₃和Na₂O的添加量达到40%时,处理温度可以降低至1 000 ℃或更低。最后,以真实焚烧灰在相同处理条件下进行实验,得到了相似的结果。