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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
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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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高放废物处置北山预选区地下水化学形成机制模拟研究
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作者 李杰彪 周志超 +2 位作者 郭永海 吉子健 梁修雨 《地质科技通报》 北大核心 2025年第4期340-353,共14页
研究地下水化学特性对于高放废物处置库选址和长期性能安全评价是十分必要的。采用水文地球化学综合分析和模拟方法,探讨了我国高放废物处置库预选区甘肃北山地区基岩裂隙水的基本化学特征、水平分带性以及不同水文地质区水化学形成机... 研究地下水化学特性对于高放废物处置库选址和长期性能安全评价是十分必要的。采用水文地球化学综合分析和模拟方法,探讨了我国高放废物处置库预选区甘肃北山地区基岩裂隙水的基本化学特征、水平分带性以及不同水文地质区水化学形成机制。结果表明:区内地下水化学类型主要为Cl·SO_(4)-Na型和SO_(4)·Cl-Na型,pH值多在7.5~8.3之间。基岩裂隙水对岩盐、石膏、萤石、绿泥石以及长石类等矿物多处于未饱和状态,而对黏土类矿物则多处于过饱和状态。从补给区到排泄区,基岩裂隙水化学分布表现出较为明显的水平分带性。马鬃山一带是区域地下水主要补给区,地下水矿化度低,水化学组分形成主要受溶滤作用控制;沉积盆地是地下水主要排泄区,地下水矿化度高,水化学组分形成主要受蒸发作用控制;在径流区,地下水化学形成主要受岩盐、石膏等矿物的溶解控制,而碳酸盐类和硅酸盐类矿物的溶解或沉淀作用微弱。该区基岩裂隙水化学形成主要受蒸发浓缩作用及水−岩相互作用的影响和控制,该结果为高放废物处置库选址提供了地下水化学基础信息和数据。 展开更多
关键词 水文地球化学模拟 形成机制 地下水化学特征 高放废物处置 北山地区
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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
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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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热-水-力多场耦合下高放废物处置库核心处置单元间距设计研究 被引量:1
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作者 张奇 王驹 +3 位作者 刘江峰 曹胜飞 谢敬礼 成建峰 《岩土力学》 北大核心 2025年第8期2626-2638,共13页
高放废物核心处置单元在热-水-力耦合条件下的长期性能对于现场试验及处置库概念设计具有重要意义。以核心处置单元为研究对象,构建了相应热-水-力多场耦合模型,借助有限元数值模拟软件COMSOL Multiphysics,开展了不同处置方式下高放废... 高放废物核心处置单元在热-水-力耦合条件下的长期性能对于现场试验及处置库概念设计具有重要意义。以核心处置单元为研究对象,构建了相应热-水-力多场耦合模型,借助有限元数值模拟软件COMSOL Multiphysics,开展了不同处置方式下高放废物核心处置单元三维数值模拟研究。模拟结果表明,当竖直处置1个、2个和3个废物罐时,单场传热模拟下处置单元最小处置间距比热-水-力耦合下更大,这是因为单场传热模拟,不考虑缓冲材料吸水饱和度升高,缓冲材料热传导系数偏小所致,但单场传热模拟得出的处置间距,对于处置单元是偏安全的。随着处置坑内废物罐个数的增加,废物罐的平均处置面积略有增加,热场分析结果表明,一个处置坑处置一个废物罐时最能节省处置面积。当采用水平处置时,处置单元内热量向外传输比竖直处置时要慢,热场分析结果表明,竖直处置更能节省处置面积。 展开更多
关键词 高放废物地质处置 处置库概念设计 热-水-力耦合 数值模拟 传热
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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
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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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基于机器学习算法的高放废物处置库屏障材料膨胀性能演化研究
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作者 张明 胡栋科 +4 位作者 谢敬礼 王赵明 李小明 周方亮 赵留义 《辐射防护》 北大核心 2025年第2期157-166,共10页
高放废物处置库服役周期长且地质条件复杂,常规手段无法直接获取膨润土缓冲屏障膨胀性能演化趋势,本文尝试采用机器学习算法展开预测。利用在材料性能预测方面比较成熟的9种算法训练模型,探讨机器学习算法预测膨润土膨胀性能的可行性,... 高放废物处置库服役周期长且地质条件复杂,常规手段无法直接获取膨润土缓冲屏障膨胀性能演化趋势,本文尝试采用机器学习算法展开预测。利用在材料性能预测方面比较成熟的9种算法训练模型,探讨机器学习算法预测膨润土膨胀性能的可行性,通过分析其决定系数和均方根误差,遴选出神经网络算法为最优.引入我国北山候选处置库地球化学条件,预测出高庙子膨润土在高放废物处置库服役期间膨胀力呈“S”型演化;考虑蒙脱石含量、初始含水率、温度以及Na+浓度影响,缓冲屏障初始干密度建议值不小于1.58 g/cm^(3);若进一步考虑铁质储存罐Fe(Ⅱ)释放的影响,缓冲屏障初始干密度应进一步增大。本研究可为我国北山高放废物处置库地下试验室原位试验开展和缓冲屏障性能评价提供理论依据。 展开更多
关键词 膨润土 高放废物处置库 缓冲屏障 膨胀性能 机器学习
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鼓泡对高放废液玻璃固化陶瓷电熔炉熔化性能影响模拟研究
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作者 许红梅 曲晓锐 +3 位作者 李立峰 赵庆彬 牛晨晨 徐凯 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第6期2306-2319,共14页
在核废料玻璃固化领域,焦耳加热陶瓷电熔炉(JHCM)因工艺成熟、处理量大且易于远程操作的特点,被广泛用于高放废液(HLLW)处理。本研究借助GFM玻璃熔窑模型,分析某高放废液玻璃固化陶瓷电熔炉在不同鼓泡速率和不同鼓泡位置下的运行状态,... 在核废料玻璃固化领域,焦耳加热陶瓷电熔炉(JHCM)因工艺成熟、处理量大且易于远程操作的特点,被广泛用于高放废液(HLLW)处理。本研究借助GFM玻璃熔窑模型,分析某高放废液玻璃固化陶瓷电熔炉在不同鼓泡速率和不同鼓泡位置下的运行状态,获得熔池各物理场分布信息,并评估鼓泡速率和鼓泡位置对熔炉传质传热和配合料熔化速率的影响。结果表明:鼓泡速率增大,冷帽底部平均温度稍有上升,底部冲刷速度增大;鼓泡管位置下移可扩大流场循环范围,改善炉内温度分布均匀性。本研究通过仿真模拟不同鼓泡工艺对高放废液玻璃固化陶瓷电熔炉熔化性能的影响,以期为高效核废料管理提供技术支持。 展开更多
关键词 高放废液 玻璃固化 焦耳加热陶瓷电熔炉 鼓泡 熔化速率 玻璃熔窑模型
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甘肃北山高放废物深地实验室岩爆风险预测研究
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作者 仇岩 赵红亮 胡光阳 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期291-300,共10页
为了避免或减少甘肃北山高放废物深部实验室开挖过程中岩爆灾害对施工人员和机械造成的损害,采用有限差分数值分析方法和误差逆向传播算法作为建立数值模型和人工智能神经网络的原理,以m-0准则作为描述岩体破裂性质的本构关系,基于岩石... 为了避免或减少甘肃北山高放废物深部实验室开挖过程中岩爆灾害对施工人员和机械造成的损害,采用有限差分数值分析方法和误差逆向传播算法作为建立数值模型和人工智能神经网络的原理,以m-0准则作为描述岩体破裂性质的本构关系,基于岩石应力强度指标,通过Hoek-Brown判别准则,预测甘肃北山预选区600 m深度范围内圆形硐室发生岩爆的烈度等级和破坏特征。结果表明,岌岌槽预选场区开挖深度为150 m,硐室不会发生岩爆灾害,开挖深度为600 m,硐室两侧会发生中度岩爆灾害,对应硐室两侧的破坏区域最大厚度为0.53 m,呈V形破坏特征,破坏区域角度为46°;新场预选场区开挖深度为470 m,硐室顶部和底部会发生轻微岩爆灾害,对应硐室的顶部和底部出现边缘性破裂,最大破裂厚度为0.25 m,破裂区域角度为69°。新场预选区的岩爆灾害发生概率和烈度等级均小于岌岌槽预选区,因此,新场更适合作为北山地下实验室建设的预选场地。 展开更多
关键词 岩爆预测 数值模拟 遗传神经网络 高放废物处置预选区
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高放废液玻璃固化电熔炉控制系统优化研究
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作者 张俊龙 张伟超 +1 位作者 江润 朱凌佳 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第11期1764-1769,共6页
我国首个建成投产的高放废液玻璃固化工程,采用德国陶瓷电熔炉玻璃固化技术。本文以该工程为背景,介绍了陶瓷电熔炉电控系统的构成与功能,重点分析了启动调试阶段电控系统出现的典型问题,并提出针对性改进方案。研究结果表明,通过优化... 我国首个建成投产的高放废液玻璃固化工程,采用德国陶瓷电熔炉玻璃固化技术。本文以该工程为背景,介绍了陶瓷电熔炉电控系统的构成与功能,重点分析了启动调试阶段电控系统出现的典型问题,并提出针对性改进方案。研究结果表明,通过优化控制系统算法和增加变压器档位,可显著提高熔炉运行的稳定性。本研究为实现高放废液玻璃固化装置电控系统的自主化和优化设计提供了重要参考。 展开更多
关键词 高放废液 玻璃固化 熔炉 控制
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数值模拟在高放废物处置中的应用:放射性核素迁移机制及其影响因素
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作者 段先哲 毕文婷 +6 位作者 李南 豆佳乐 邵冰清 汪佳伟 吴鹏 黄欢 唐振平 《化工进展》 北大核心 2025年第9期5391-5405,共15页
核能的开发与利用产生大量高放废物,这些废物具有强放射性、高毒性、热量显著并且半衰期长,很难用传统的物理、化学、生物手段有效去除。目前,深地质处置被广泛认为是高放废物最有效的处理方案,其安全评估的关键在于深入研究放射性核素... 核能的开发与利用产生大量高放废物,这些废物具有强放射性、高毒性、热量显著并且半衰期长,很难用传统的物理、化学、生物手段有效去除。目前,深地质处置被广泛认为是高放废物最有效的处理方案,其安全评估的关键在于深入研究放射性核素在地下水中的迁移行为。近年来,数值模拟技术与高放废物处置不断深入结合,以计算机驱动的数值模拟在高放废物处置核素迁移领域取得了巨大进展。本研究通过广泛的文献调研,介绍了高放废物处置中核素迁移的机制与过程,回顾了该领域的数值模拟研究经验,并归纳总结了核素迁移的影响因素,同时对未来高放废物地质处置中核素迁移研究的发展方向提出了展望。研究结果表明,核素迁移模型的选择应综合考虑研究区域的规模和裂隙发育程度;核素的形态与性质是决定核素迁移行为的关键因素,而岩石裂隙网络、胶体存在、地下水成分等因素会显著影响核素的迁移路径和速率。尽管取得了显著进展,数值模拟在实际应用中仍面临诸多挑战,如精确模拟多尺度、多相流动,处理复杂地质结构和异质性材料等。此外,模型验证和不确定性分析也是亟待解决的重要问题。未来研究应着力优化数值模型,提高模拟精度,推动多学科交叉研究,以更好地应对高放废物处置中核素迁移的复杂性和不确定性。 展开更多
关键词 高放废物 深地质处置 数值模拟 放射性核素迁移 安全评价 地下水环境
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高放废液煅烧工艺的研究现状 被引量:6
11
作者 李江波 张生栋 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第B12期1-5,共5页
高放废液安全有效的处理与处置是世界各国关注的重要课题。常采用煅烧技术对高放废液进行预处理,达到实现减少高放废物的产生量、降低高放废物处置的风险的目的。本文主要以常见的几种预处理煅烧工艺技术(罐式煅烧法、喷雾煅烧法、流... 高放废液安全有效的处理与处置是世界各国关注的重要课题。常采用煅烧技术对高放废液进行预处理,达到实现减少高放废物的产生量、降低高放废物处置的风险的目的。本文主要以常见的几种预处理煅烧工艺技术(罐式煅烧法、喷雾煅烧法、流化床煅烧法和回转煅烧法等)为研究对象,分别从煅烧机理、研究现状及优缺点等多个方面进行较系统的分析探讨。 展开更多
关键词 高放废液 煅烧工艺 高放废物处置 煅烧技术 煅烧法 煅烧机理 预处理 流化床
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高放废料固化基材的研究现状 被引量:5
12
作者 陈松 李玉香 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期53-56,共4页
简述了高放废料的产生、基本特点,几种高放废料固化基材(玻璃、陶瓷、增压养护水泥、碱矿渣水泥和水合陶瓷)各自的特性和研究现状。介绍了固化基材技术要求和经济条件等方面的一些情况。
关键词 高放废料 固化基材 特性 基材 固化 废料 高放 现状 碱矿渣水泥 经济条件
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高放泥浆研究Ⅰ.模拟高放泥浆的配制及性能研究 被引量:10
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作者 梁俊福 宋崇立 +2 位作者 潘翠玲 丁戈龙 杨文杰 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期37-44,共8页
依据高放废液化学组分分析结果 ,配制了模拟高放废液。采用甲酸脱硝模拟高放废液浓缩方法 ,研究了高放废液及泥浆的物理性质和化学组成 ,探讨了高放泥浆的形成机理及溶解方法 ,为高放泥浆的处理处置提供了基础数据。
关键词 模拟高放泥浆 高放废液 处理
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从高放废液中提取铯的新型环境材料 被引量:22
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作者 张惠源 王淑兰 +3 位作者 王榕树 林灿生 张先业 王孝荣 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2000年第10期952-955,共4页
Six kinds of pyrophosphate were synthesized.The investigation on ion exchange properties showed that zireonyl molybopyrophosphate exhibited large exchange capacity and high distribution coefficient for cesium in the m... Six kinds of pyrophosphate were synthesized.The investigation on ion exchange properties showed that zireonyl molybopyrophosphate exhibited large exchange capacity and high distribution coefficient for cesium in the medium of 3 mol· L- 1 HNO3.Preliminary study of its properties indicated that this material is a bifunctional inorganic ion exchanger with good thermal and chemical stabilities.ZMPP might be suitable for removing cesium directly from strong acidic HLLW. 展开更多
关键词 高放废液 焦磷钼酸锆 离子交换 提取
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CIAE高放废液固化技术研发进展 被引量:35
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作者 李玉松 张生栋 +5 位作者 鲜亮 刘丽君 谭盛恒 张华 周慧 郄东生 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期126-136,共11页
随着国内后处理相关项目的推进,对高放废液固化的需求也更加紧迫。本文梳理了中国原子能科学研究院(CIAE)过去40多年来在高放废液玻璃固化工艺设备及固化材质两方面的研究进展,并基于国内现有的研究基础,分析提出了今后的研发重点,为开... 随着国内后处理相关项目的推进,对高放废液固化的需求也更加紧迫。本文梳理了中国原子能科学研究院(CIAE)过去40多年来在高放废液玻璃固化工艺设备及固化材质两方面的研究进展,并基于国内现有的研究基础,分析提出了今后的研发重点,为开展冷坩埚玻璃固化项目的自主研发和高放废液电熔炉玻璃固化技术的国产化提出建议。 展开更多
关键词 高放废液 玻璃固化 冷坩埚 电熔炉
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高放废液除锶技术的研究进展 被引量:11
16
作者 高杰 叶钢 +2 位作者 陈崧哲 王建晨 陈靖 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期911-919,共9页
高放废液的处理处置是影响核能可持续发展的重要因素。从高放废液中分离出90 Sr不仅能实现高放废液的安全处置,也具有较高的经济意义。本文在早期研究的基础上,结合近些年的研究情况,从沉淀法、离子交换法、溶剂萃取法、色层分离法和膜... 高放废液的处理处置是影响核能可持续发展的重要因素。从高放废液中分离出90 Sr不仅能实现高放废液的安全处置,也具有较高的经济意义。本文在早期研究的基础上,结合近些年的研究情况,从沉淀法、离子交换法、溶剂萃取法、色层分离法和膜分离法5个方面介绍了从高放废液中分离90 Sr的方法,并进行了讨论。最后指出目前研究工作中存在的不足,并对其前景进行了展望。 展开更多
关键词 高放废液 分离 溶剂萃取 色层分离
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冷坩埚玻璃固化模拟高放废液的24 h连续运行实验研究 被引量:13
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作者 刘丽君 郄东生 +4 位作者 李扬 李宝军 周慧 张华 姜耀中 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2214-2221,共8页
中国原子能科学研究院已建立了一套冷坩埚玻璃固化原理实验装置,为检验设备设计的性能、各组成单元的匹配情况及生产的模拟固化体产品的性能,2015年进行了24h的连续运行实验。实验中模拟高放废液和基础玻璃组成均以固体化学试剂形式预... 中国原子能科学研究院已建立了一套冷坩埚玻璃固化原理实验装置,为检验设备设计的性能、各组成单元的匹配情况及生产的模拟固化体产品的性能,2015年进行了24h的连续运行实验。实验中模拟高放废液和基础玻璃组成均以固体化学试剂形式预先混好后进料。连续运行实验结果表明,整个运行过程中整体装置性能参数稳定,熔制温度控制在(1 200±50)℃,进料速率为6~10kg/h,共卸料16次,每次启动卸料和停止卸料时间重复性好。对产生的玻璃固化体进行了主要性能测试,结果表明所测试固化体的性能满足我国行业标准的要求。 展开更多
关键词 冷坩埚 玻璃固化 高放废液 性能测试
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高硫高钠高放废液玻璃固化的配方验证 被引量:19
18
作者 刘丽君 郄东生 +4 位作者 周慧 李宝军 李扬 徐建华 张华 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期163-168,共6页
针对中核四川环保工程有限责任公司(SEPEC)的高放废液高硫高钠的特点,研制出废物包容量为16%(质量分数,下同)的玻璃固化配方。本验证实验研究重点是:验证此配方在改变废物包容量的情况下固化模拟高放废液时对硫的包容能力,以及产生的玻... 针对中核四川环保工程有限责任公司(SEPEC)的高放废液高硫高钠的特点,研制出废物包容量为16%(质量分数,下同)的玻璃固化配方。本验证实验研究重点是:验证此配方在改变废物包容量的情况下固化模拟高放废液时对硫的包容能力,以及产生的玻璃固化体的性能是否满足行业标准要求。验证实验中废物包容量分别为12%、13%、14%、15%、16%,玻璃熔制采用了搅拌和不搅拌两种方式。实验结果表明:在不搅拌条件下所熔制的玻璃对硫的包容能力较低,搅拌条件下所熔制的玻璃对硫的包容能力高,但两种条件制备的玻璃的28d总失重、元素归一化浸出率、密度、均匀性、析晶率均达到了我国行业标准的要求。 展开更多
关键词 高放废液 玻璃固化 配方验证
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中国高放废物地质处置缓冲材料大型试验台架和热-水-力-化学耦合性能研究 被引量:36
19
作者 刘月妙 王驹 +4 位作者 曹胜飞 马利科 谢敬礼 赵星光 陈亮 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2756-2762,2789,共8页
缓冲材料作为高放废物深地质处置库中一道重要的人工屏障,与高放废物容器和处置库围岩直接接触,在高放废物衰变热、辐射作用和地下水等影响下产生复杂的热-水-力-化学耦合作用,为了验证缓冲材料是否能长期有效地发挥其屏障材料的作用,... 缓冲材料作为高放废物深地质处置库中一道重要的人工屏障,与高放废物容器和处置库围岩直接接触,在高放废物衰变热、辐射作用和地下水等影响下产生复杂的热-水-力-化学耦合作用,为了验证缓冲材料是否能长期有效地发挥其屏障材料的作用,核工业北京地质研究院利用高庙子钠基膨润土组装并运行了模拟中国高放废物地质处置室1:2尺寸的大型缓冲材料膨润土试验台架(China-Mock-Up)。建立了缓冲材料试验台架的安装和试验方法,依据实测数据和理论分析,揭示了热-水-力-化学耦合作用条件下膨润土中的相对湿度是在加热器的热效应和外部供水的湿效应共同作用下发生变化的,压实膨润土中应力的变化主要是由于膨润土遇水膨胀和加热器的热效应引起的,试验验证了模拟高放废物地质处置室内加热器(废物罐)运行初期的位移过程,为缓冲材料和高放废物地质处置库的设计提供了重要的工程参数和理论依据。 展开更多
关键词 高放废物地质处置 缓冲材料 钠基膨润土 热-水-力-化学耦合 大型试验台架
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高放废物深地质处置中的多场耦合与核素迁移 被引量:25
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作者 罗嗣海 钱七虎 +1 位作者 李金轩 周文斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S1期264-270,共7页
概括了深地下工程的深地质处置库的若干特点,简要介绍了多场耦合的机理与类型,论述了高放废物深地质处置多场耦合与核素迁移问题的特点及研究现状,最后提出了高放废物深地质处置多场耦合与核素迁移所需研究的主要问题。
关键词 高放废物 深地质处置 多场耦合 核素迁移
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