[发明专利]一种放射性废树脂水泥固化的方法

说明书

技术领域

本发明属于放射性废物处理技术领域，具体涉及一种放射性废树脂水泥固化的方法。

背景技术

在核电站和核设施运行和退役规程中会产生大量的放射性废树脂，放射性废物的水泥固化是国内外普遍采用的方法。放射性废树脂水泥固化体通常存在树脂包容量低、浸出率高、容易产生裂纹等缺陷，因此放射性废树脂是最难水泥固化的放射性废物之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种放射性废树脂水泥固化的方法，经过该方法固化的放射性废树脂可以达到国家标准的要求。

一种放射性废树脂水泥固化的方法，将杜拉纤维用于放射性废树脂水泥固化，具体为：将杜拉纤维、沸石、水泥、脱水的放射性废树脂和水混合均匀后，倒入试模，经养护得到水泥固化体。

原料混合可采用如下方式：将杜拉纤维投加到沸石和水泥的混合物中，得到杜拉纤维/沸石/水泥的混合物，再将杜拉纤维/沸石/水泥的混合物与脱水的放射性废树脂和水混合。

上述方法中，杜拉纤维与水泥的质量比为1～5‰，杜拉纤维与水泥的质量比优选3‰。

上述方法中，水泥、脱水的放射性树脂和水的质量比为1∶(0.3～0.5)∶0.35，水泥、脱水的放射性树脂和水的质量比优选1∶0.45∶0.35。

上述方法中，沸石和水泥的质量比为(1～10)∶100，沸石和水泥的质量比优选5∶100。

所述水泥为普通硅酸盐水泥，可采用标号为32.5Mpa、42.5Mpa或52.5Mpa的普通硅酸盐水泥，优选标号为42.5Mpa的普通硅酸盐水泥。

杜拉纤维虽然在民用工程中有一定的应用但是在放射性废树脂固化领域尚未见报道，本发明通过投加杜拉纤维提高了固化体的抗冲击性能，并防止了固化体凝固过程中的裂纹，有效的提高了固化体的性能。同时通过在水泥中添加沸石改善了固化体的抗浸出性能。

本发明的有益效果：在固化体各项性能指标满足国家标准的基础上，提高了固化体抗冲击性能，防止了固化体表面裂纹的出现，固化体28天抗压强度在11.5MPa以上，抗折强度在3.1Mpa以上。

具体实施方式

以下实施例中，采用的方法均为：将杜拉纤维用于放射性废树脂水泥固化，具体为：将杜拉纤维、沸石、水泥、脱水的放射性废树脂和水混合均匀后，倒入试模，经养护得到水泥固化体。

以下实施例中，原料混合可采用如下方式：将杜拉纤维投加到沸石和水泥的混合物中，得到杜拉纤维/沸石/水泥的混合物，再将杜拉纤维/沸石/水泥的混合物与脱水的放射性废树脂和水混合。

以下实施例中，所用的脱水树脂均为脱水的放射性废树脂。所用的水泥采用标号为42.5Mpa的普通硅酸盐水泥。

实施例1

按质量比杜拉纤维∶沸石∶水泥∶脱水树脂∶水＝1∶10∶1000∶400∶350混合均匀后倒入试模养护得到水泥固化体，固化体28天抗压强度为14MPa，抗折强度为3.5Mpa。

实施例2

按质量比杜拉纤维∶沸石∶水泥∶脱水树脂∶水＝3∶10∶1000∶400∶350混合均匀后倒入试模养护得到水泥固化体，固化体28天抗压强度为14MPa，抗折强度为3.7Mpa。

实施例3

按质量比杜拉纤维∶沸石∶水泥∶脱水树脂∶水＝5∶10∶1000∶400∶350混合均匀后倒入试模养护得到水泥固化体，固化体28天抗压强度为14MPa，抗折强度为4.1Mpa。

实施例4

按质量比杜拉纤维∶沸石∶水泥∶脱水树脂∶水＝3∶50∶1000∶450∶350混合均匀后倒入试模养护得到水泥固化体，固化体28天抗压强度为12MPa，抗折强度为3.4Mpa。

实施例5

按质量比杜拉纤维∶沸石∶水泥∶脱水树脂∶水＝3∶50∶1000∶500∶350混合均匀后倒入试模养护得到水泥固化体，固化体28天抗压强度为11.5MPa，抗折强度为3.2Mpa。

实施例6

按质量比杜拉纤维∶沸石∶水泥∶脱水树脂∶水＝3∶100∶1000∶450∶350混合均匀后倒入试模养护得到水泥固化体，固化体28天抗压强度为12.5MPa，抗折强度为3.1Mpa。