[发明专利]一种通过玻璃陶瓷固化含氯和/或氟放射性废物的方法以及由此得到的玻璃陶瓷固化体

权利要求书

1.一种通过玻璃陶瓷固化含氯和/或氟放射性废物的方法，其特征在于，该方法包括：

S1，将Fe₂O₃、(NH₄)H₂PO₄和H₃BO₃研磨混合制成原料，再向原料中加入Ca₃(PO₄)₂研磨混合后，根据放射性废物中的氯和/或氟与Ca₃(PO₄)₂中的P比例添加放射性废物，P_(mol):F(Cl)_(mol)＝3-5，混合均匀后烘干排气，所得物料研磨成粉末；

S2，将粉末导入石墨模具中；

S3，将石墨模具置于烧结炉内；

S4，对烧结炉抽真空，设置加压压力为0.3t-1.5t，设置加热程序为50-100℃/min加热至350-550℃，进行放电等离子烧结1-3mins；

S5，使用脱模机将玻璃陶瓷固化体从石墨模具中取出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，Fe₂O₃、(NH₄)H₂PO₄和H₃BO₃的比例为36-40wt％:54-60wt％:0-10wt％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，原料与Ca₃(PO₄)₂的质量比为1:2。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2包括：第一石墨纸紧贴石墨模具的筒体的内壁，第二石墨纸铺贴在筒体的底部，将粉末导入由第一石墨纸和第二石墨纸限定的空间中，在粉末上方覆盖第三石墨纸，将石墨模具的封头在第三石墨纸的上方插入筒体下压。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，抽真空后维持1000Pa负压。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，设置加压压力为0.5t-1.2t。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，设置加热程序为50℃/min加热至350℃，100℃/min加热至450-550℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，放电等离子烧结后以50℃/min降温至50℃以下，关闭加热程序，关闭真空泵。

9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的方法得到的玻璃陶瓷固化体。

10.根据权利要求9所述的玻璃陶瓷固化体，其特征在于，该玻璃陶瓷固化体包括通过铁磷酸玻璃粘结的陶瓷混合体，该陶瓷混合体为氟(氯)磷灰石、氟(氯)磷钙石和独居石的混合体。

11.根据权利要求10所述的玻璃陶瓷固化体，其特征在于，所述氟(氯)磷灰石、氟(氯)磷钙石和独居石的化学结构式分别为M₅(PO₄)₃F，M₅(PO₄)₃Cl和NPO₄，其中M为Li，Ca，Ba，Sr，Cs，La，U，Zr的金属阳离子，N为Ce、Th、U、Pu阳离子。