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铀、钚、镅在高放废液浓缩脱硝过程的行为和机理研究
  • 项目名称:铀、钚、镅在高放废液浓缩脱硝过程的行为和机理研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:21001067
  • 申请代码:B010904
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2011-01-01-2013-12-31
  • 项目负责人:刘学刚
  • 负责人职称:副研究员
  • 依托单位:清华大学
  • 批准年度:2010
中文摘要:

随着我国核电的发展和未来乏燃料后处理厂的运行,高放废液(HLW)的处理处置成为影响核能可持续发展的关键问题之一。我国研究的高放废液"TRPO全分离流程"在对高放废液萃取前拟采用浓缩脱硝方法对料液进行调制。实验中发现,锆、钼等元素在浓缩脱硝过程中会沉淀形成新的固相废物。从废物处理角度非常关心铀、钚、镅在废液相和沉淀相中的分布,这不仅决定了固相废物是否属于alpha废物,也关系到后续处理HLW时的源项问题。国际上对此问题研究很少,更无定论。本项目针对我国后处理厂产生的HLW,配制含U、Pu、Am的模拟料液,开展浓缩脱硝过程的放化实验研究。考察U、Pu、Am在不同的浓缩倍数、起止酸度、脱硝还原剂用量、反应温度等条件下,发生的沉淀、吸附等化学行为,探索化学行为的机理和发生规律。本项目对核废物处理处置过程中U、Pu、Am的行为研究具有重要意义,为实际应用提供基础实验数据和理论支持。

结论摘要:

随着我国核电的发展和未来乏燃料后处理厂的运行,高放废液(HLW)的处理处置成为影响核能可持续发展的关键问题之一。在对高放废液采用浓缩脱硝的处理时,锆、钼等元素在浓缩脱硝过程中会沉淀形成新的固相废物。放射性铀、钚、镅在废液相和沉淀相中的分布是一个重要问题。本项目开展浓缩脱硝过程的放化实验研究。考察U、Pu、Am 在不同的浓缩倍数、起止酸度、脱硝还原剂用量、反应温度等条件下,发生的沉淀、吸附等化学行为。结果表明,在各种浓缩脱硝的工艺条件下,未见U、Am出现明显的沉淀相分布。但是部分Pu在浓缩脱硝过程中发生了沉淀,沉淀量与Mo的沉淀量相关,推测是Mo生成的无定型沉淀对于Pu具有明显的吸附。


成果综合统计
成果类型
数量
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  • 会议论文
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