中国辐射防护研究院利用微波技术进行废树脂干燥减容

中国辐射防护研究院承担的中国核工业集团公司优先发展项目“核电站废物最小化技术”之“浓缩液、废树脂干燥装置研究”课题研究中,三废治理研究所的高超等人采用国内放射性三废处理领域未用过的微波技术开展废树脂桶内干燥实验研究。     

放射性废树脂热态超级压缩处理

介绍了放射性废树脂热态超级压缩处理技术,并利用非放树脂开展了工程试验研究。试验结果显示,经过10 h干燥,废树脂含水率可达1.4%,热态超级压缩后压饼24 h体积反弹0.56%,24 h后无体积反弹。放射性废树脂热态超级压缩处理技术实现了废树脂减容处理,减容比可达2,满足放射性废物管理最小化原则,其应用前景广阔。     

废树脂干燥装置研究

通过对废树脂输送计量、加热干燥、尾气处理等工艺的系统研究,确定了适用于废树脂干燥的电加热锥釜真空搅拌干燥工艺。建立1:1规模电加热器锥釜干燥装置,并开展了废树脂干燥可行性验证试验和装置运行优化试验。研究表明:电加热锥釜真空搅拌干燥装置对核电站产生的废树脂进行干燥是可行的和安全的。在加热温度280 ℃、釜内压力-70 kPa±3 kPa,搅拌桨转速30 rpm条件下,装置在约20 h内可处理350 L脱水IRN160核级树脂,最大水分蒸发速率达到9.92 kg/h,平均水分蒸发速率6.31 kg/h,干燥树脂平均含水率<15 %,减容系数约为2.4。     

生物样品中铅在不同干燥和灰化过程中的损失研究

前言 生物样品中微量元素分析往往需预先经过干燥和灰化处理。了解在干燥和灰化过程中生物材料中微量元素的损失,对于选择正确的干燥和灰化方法,得到准确的分析结果是至关重要的。     

废离子交换树脂的优化处理

核设施产生的废树脂的安全处理、整备和处置是热点问题。本文论述了废树脂的特殊性 ,解析了各种废树脂处理、整备技术 ,包括脱水干燥后装入高整体性容器、洗脱、热压、生物降解、焚烧、湿法氧化、沥青固化、聚合物固化、玻璃固化和水泥固化等。重点分析了废树脂水泥固化 ,讨论了树脂溶胀作用破坏固化体的机理 ,介绍了克服树脂溶胀作用的方法。强调指出必须重视水泥固化的配方 ,关键是必须满足处置要求。最后 ,对优化处理废树脂提出了建议     

放射性废树脂处理技术

通过简介和比较核电站废树脂处理几种技术,认为芬顿湿法氧化技术和桶内干燥技术可以作为我国放射性树脂的处理技术。     

超临界水氧化技术处理放射性有机废物的应用与展望

以超临界水为反应介质发展起来的超临界水氧化技术（SCWO，supercritical watero xidation）以其具有反应迅速、氧化彻底、设备简单等优点而成为目前有机废物处理研究的热点。对核工业生产中产生的大量有机废物，传统处理方法均存在一定缺陷。法国、美国和日本在采用SCWO技术处理放射性有机废物方面投入了很大力量，日本东芝公司已成功将该技术应用于处理实验室规模的废TBP、废树脂和废液闪计数液。     

等离子体低温灰化技术的进展及其应用

一、前言在生物样品与有机物质中,待测定的有意义的无机元素或核素常与样品基质中的大量有机物质共存,由于有机物质常严重的干扰元素或核素的分析测定,特别是在痕量分析中。因此分析之前,必须用适当方法将有机物除去,同时达到浓集的目的,通常多用干式或湿式灰化方法分解有机物质。本综述着重于干式灰化方法中的等离子体低温灰化的发展概况、灰化机制、灰化装置及其应用。     

日本美浜核电厂完成两项废物处理设备安装工程

【日本关西电力公司新闻网2002年1月11日报道】2002年1月11日,日本美浜核电厂完成了废树脂处理装置和杂项固体废物处理设备安装工程。 工程概要如下: (1)废树脂处理装置的安装 安装概要: ① 安装废树脂处理装置,该设备用于洗提来自废树脂贮存罐的放射性废物。 ② 建造第二固体废物处理厂房。(与杂项固体废物处理设备的厂房相同) 安装理由: 反应堆冷却剂系统净化塔(装有离子交换树脂,用以除去冷却剂中的裂变产物及腐蚀产物)中使用的离子交换树脂的性能降低后,就作为废树脂贮存保管于各机组的废树脂贮存罐中。据估计,美浜核电站1号机组和2号机…     

公斤级生物样品微波灰化法与电炉-马弗炉法的对比

为解决辐射环境监测中公斤级生物样品灰化慢的难题,建立了一种公斤级生物样品微波灰化技术。为考察该灰化方法的效果,开展了微波灰化法与国标方法电炉-马弗炉法的对比研究。结果表明：微波法的灰化速度快,其炭化时间、总灰化时间分别约为后者的1/7～1/3、1/2;Cs元素的回收率从大于70%提高到大于80%;杂质引入量显著降低,Fe元素的引入量为后者的1/20。此外,微波法还具有自动化程度高的优势。对比研究表明,微波法优于电炉-马弗炉法,能满足辐射环境监测生物样品的处理要求。     

200 L规模废树脂微波桶内干燥装置设计验证

通过前期试验和资料的分析,结合微波电场分布与实测温场分布对比结果,利用Ansoft HFSS软件进行了200 L规模微波桶内干燥装置的设计。并利用200 L规模微波桶内干燥装置开展试验研究,研究表明,HFSS软件的模拟结果可以指导实际设计工作。     

Heat-treatment and storage technology for spent ion-exchange resins for new-generation nuclear power plants

A technology for thermovacuum drying of spent radioactively contaminated ion-exchange resins was developed. It was shown experimentally that thermovacuum drying yields a product suitable for long-term storage and subsequent disposal. Recommendations were made for using NZK and KMZ concrete and metal casks for holding dry, spent, low- and medium-activity ion-exchange resins without additional solidification. Because the volume of the product obtained is greatly reduced, thermovacuum drying will decrease by at least 15-fold (from 100 to 7) the number of casks required for long-term storage and subsequent disposal of spent ion-exchange resins produced in one year of operation of a single VVER-1200 power-generating unit.     

秦山核电基地放射性废物最小化技术实践与探讨

介绍了秦山核电基地在放射性废物最小化方面的实践。包括建立了蒸汽发生器排污树脂和通风过滤器金属框架清洁解控工作流程;改进了水泥固化线工艺,水泥固化包装容器采用金属桶代替水泥桶;开发了废过滤器芯子暂存衰变法分类处理及一桶装多芯方案;开发了技术废物“三明治”式废物装桶和超级压实提高外包装容器效率等最小化实践。对废液、废树脂、技术废物、有机废液等处理技术进行了比较分析,建议采用废液蒸干压实技术、废树脂蒸汽重整技术、可燃废物和有机废液焚烧技术,预计秦山核电基地废物产生量可由541 m³/a减至约94 m³/a。     

聚丙烯纤维滤材气溶胶样品的浸取-灰化-消解前处理方法

在《全面禁止核试验条约》(CTBT)体系的放射性核素监测中,需要对气溶胶可疑样品进行前处理,以便进行详细分析。这类气溶胶样品基体质量大,待测元素多且化学性质差异大,单用某一种前处理方法难以保证回收率。本工作提出了浸取-灰化-消解联用的方法,即微波密闭浸取易挥发元素、灰化除去滤材基体、再用微波密闭消解溶解难溶元素的方法。实验用聚丙烯纤维滤材制备了模拟样品,以铯、铈和锆为代表研究了浸取压力、功率、时间、灰化条件以及消解酸种类和用量等条件对回收率的影响。实验结果表明:在最佳条件下,外加于气溶胶样品的铯、铈和锆可以定量回收。     

桶内微波干燥浓缩液技术试验研究

用微波作为热源,在桶内干燥核电厂产生的浓缩液,在试验条件下,干燥产物含水率小于15%,减容系数为4。试验结果表明桶内微波干燥浓缩液是可行的。     

Application of mixture design to optimize cementation of simulated spent radioactive ion exchange resins

1 Introduction Cement solidification is a major immobilization technology for the treatment of radioactive waste like mining tails, evaporator concentrates, spent ion-exchange resins and so on. The current trend in cementation of wastes is toward maximizing waste loadings in resulting waste form on the premise of its performances meeting the acceptance criteria of in- terim storage or final disposal. For cement encapsula- tion of spent organic ion exchange resins, a consider- able amount of re…     

核电厂低中放废树脂处理工艺

介绍了核电厂废树脂的来源,阐述了废树脂需要稳定化处理的必要性。对核素分离法、水泥固化法、氧化分解法、高完整容器、热态超级压缩法等工艺进行了分析比较,对废树脂的热态超级压缩工艺的成熟性和规范性进行了讨论。