[发明专利]一种含铀烧绿石的硼硅酸盐玻璃陶瓷固化体的制备方法

摘要

本发明涉及放射性废物处理技术领域，具体涉及一种含铀烧绿石的硼硅酸盐玻璃陶瓷固化体的制备方法，该制备方法采用SiO₂、Al₂O₃、Na₂CO₃、B₂O₃、CaF₂、CaO、U₃O₈和TiO₂为原料，通过分别湿混烘干和预烧结、分步熔融、烧结和淬冷的方法制得硼硅酸盐玻璃陶瓷固化体，该制备方法能够调控铀烧绿石在玻璃中的析晶率，减少了核素残留在玻璃相中成份，不但能提高核素U在陶瓷相的包容量，且能提高核素U在整个固化体中的包容量，所制得的含铀烧绿石的硼硅酸盐玻璃陶瓷固化体具有晶粒分布均匀、组织致密度高、强度好的优点。

主权项

1.权利要求1所述的一种含铀烧绿石的硼硅酸盐玻璃陶瓷固化体的制备方法，其特征是：包括以下步骤：步骤一、称取以下重量百分比的组份：步骤二、预处理玻璃陶瓷原料将SiO₂、Al₂O₃、Na₂CO₃、B₂O₃、CaF₂和CaO六种组份湿混烘干，得到混合均匀的第一混合物，将U₃O₈和TiO₂两种组份湿混烘干，得到混合均匀的第二混合物，将所述第一混合物和所述第二混合物分别在氩气气氛下以650～750℃烧结1～3h，然后将烧结后的第一混合物和第二混合物分别球磨，球磨后的第一混合物为第一玻璃陶瓷原料，球磨后的第二混合物为第二玻璃陶瓷原料；步骤三：熔融法制备母玻璃先将第一玻璃陶瓷原料装入坩埚，然后在1500～1550℃下熔炼1～2h，接着将第二玻璃陶瓷原料加入熔炼中的第二玻璃陶瓷原料中，继续在1500～1550℃下熔炼2～3h小时，得到熔融的玻璃陶瓷原料，然后将该熔融的玻璃陶瓷原料浇筑到石墨模具中，得到母玻璃；步骤四：热处理制备含铀烧绿石的硼硅酸盐玻璃陶瓷固化体将步骤三所得的母玻璃在空气气氛以700～800℃热处理1～5h，形成陶瓷晶核，然后在1100～1200℃下继续热处理1～5h所述陶瓷晶核，热处理后，将陶瓷晶核淬冷30～40s，然后将陶瓷晶核在常温下固化，制得含铀烧绿石的硼硅酸盐玻璃陶瓷固化体。