Immobilization of Boron-Containing Radioactive Waste from Nuclear Power Plants in Magnesium Potassium Phosphate Compound

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

Samples of magnesium potassium phosphate compound containing a simulant of boron-containing evaporator bottom after concentration of liquid radioactive waste from nuclear power plants were synthesized. The possibility of solidifying up to 14 wt % evaporator bottom simulant components into a compound containing 15–20 wt % wollastonite was demonstrated. The phase composition of the samples obtained, their compressive strength, resistance to thermal cycles, water resistance, and hydrolytic stability were determined. The integral leaching rate of 137Cs is 5.7 × 10−4 g/(cm2 day), and the leaching index is 10.7. The quality indicators of the compound obtained meet the regulatory requirements for a compound for solidifying radioactive waste.

Авторлар туралы

S. Fimina

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: kulikova.sveta92@mail.ru
Moscow, Russia

N. Chalysheva

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

K. Belova

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

S. Vinokurov

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Дмитриев С.А., Лифанов Ф.А., Савкин А.Е., Лащенов С.М. // Атом. энергия. 2000. Т. 89. № 5. С. 365.
  2. Сорокин В.Т., Павлов Д.И., Кащеев В.А., Мусатов Н.Д., Баринов А.С. // Радиоактивные отходы. 2020. № 2 (11). С. 56.
  3. Мишевец Т.О., Богданович Н.Г., Коновалов Э.Е., Грушичева Е.А., Петрухина Г.Н. // Изв. вузов. Ядерная энергетика. 2007. № 4. С. 72.
  4. Качан П.П., Краснов И.М., Стахив М.Р. // Радиоактивные отходы. 2018. № 1 (2). С. 33.
  5. Пензин Р.А., Свитцов А.А. // Радиоактивные отходы. 2020. № 4 (13). С. 90.
  6. Свитцов А.А., Ильина С.И., Иванов С.В., Салтыков Б.В. // Вестн. МЭИ. 2021. № 1. С. 39.
  7. Сорокин В.Т. // Радиоактивные отходы. 2019. № 2 (7). С. 31.
  8. Кононенко О.А., Гелис В.М., Милютин В.В. // Атом. энергия. 2010. Т. 109. № 4. С. 222.
  9. Козлов П.В., Слюнчев О.М., Кирьянов К.В., Мялкин И.В. // Атом. энергия. 2011. Т. 111. № 3. С. 148.
  10. Gorbunova O.A. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2015. Vol. 304. P. 361.
  11. Кононенко О.А., Макаренков В.И. // Атом. энергия. 2023. Т. 134. № 5–6. С. 238.
  12. Sun Q., Li J., Wang J. // Nucl. Eng. Des. 2011. Vol. 241. N 10. P. 4341.
  13. Kononenko O.A., Kozlitin E.A. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2023. Vol. 332. N 10. P. 4065.
  14. Guerrero A., Goñi S. // Waste Manag. 2002. Vol. 22. N 7. P. 831.
  15. Rakhimova N.R., Rakhimov R.Z., Osin Y.N., Naumkina N.I., Gubaidullin A.M., Yakovlev G.I., Shaybadullina A.V. // J. Nucl. Mater. 2015. Vol. 457. P. 186.
  16. Кононенко О.А., Гелис В.М., Милютин В.В. // Вопр. радиац. безопасности. 2010. № 1. С. 3.
  17. Zatloukalová J., Zatloukal J., Hraníček J., Kolář K., Konvalinka P. // Prog. Nucl. Energy. 2021. Vol. 140. Article 103919.
  18. Sheng J., Choi K., Song M.J. // J. Nucl. Mater. 2001. Vol. 297. N 1. P. 7.
  19. Mandal S., Suneel G., Selvakumar J., Biswas K., Manna S., Nag S., Ambade B. // J. Nucl. Mater. 2025. Vol. 604. Article 155485.
  20. Xu Z., Li C., Peng X. // Ceram. Int. 2024. Vol. 50. N 22. Part C. P. 48164.
  21. Kim B., Kang J., Shin Y., Yeo T., Um W. // Cement Concrete Res. 2022. Vol. 161. Article 106959.
  22. Kononenko O.A., Milyutin V.V., Makarenkov V.I., Kozlitin E.A. // J. Hazard. Mater. 2021. Vol. 416. Article 125902.
  23. Кононенко О.А., Милютин В.В., Макаренков В.И. // Радиохимия. 2021. Т. 63. № 5. С. 492.
  24. Винокуров С.Е., Куликова С.А., Крупская В.В., Мясоедов Б.Ф. // Радиохимия. 2018. Т. 60. № 1. С. 66.
  25. Vinokurov S.E., Kulikova S.A., Myasoedov B.F. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2018. Vol. 318. N 3. P. 2401.
  26. Vinokurov S.E., Kulikova S.A., Krupskaya V.V., Danilov S.S., Gromyak I.N., Myasoedov B.F. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2018. Vol. 315. N 3. P. 481.
  27. Дмитриева А.В., Каленова М.Ю., Куликова С.А., Кузнецов И.В., Кощеев А.М., Винокуров С.Е. // ЖПХ. 2018. Т. 91. Вып. 4. С. 572.
  28. Винокуров С.Е., Куликова С.А. // Химическая промышленность сегодня. 2019. № 3. С. 34.
  29. Wagh A.S. // Chemically Bonded Phosphate Ceramics. Twenty-First Century Materials with Diverse Applications. Elsevier, 2016. 2nd Ed. 400 р.
  30. Винокуров С.Е. Минералоподобная магний-калий-фосфатная матрица для отверждения радиоактивных отходов: дис. ... д. х. н. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2022. 221 с.
  31. Kulikova S.A., Danilov S.S., Matveenko A.V., Frolova A.V., Belova K.Y., Petrov V.G., Vinokurov S.E., Myasoedov B.F. // Appl. Sci. 2021. Vol. 11. N 23. Article 11180.
  32. НП-019-15. Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии «Сбор, переработка, хранение и кондиционирование жидких радиоактивных отходов. Требования безопасности». М.: Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору Российской Федерации, 2015.
  33. ГОСТ Р 52126–2003. Отходы радиоактивные. Определение химической устойчивости отвержденных высокоактивных отходов методом длительного выщелачивания. М.: Госстандарт России, 2003.
  34. de Groot G.J., van der Sloot H.A. // Stabilization and Solidification of Hazardous, Radioactive, and Mixed Wastes, ASTMSTP 1123 / Eds T.M. Gilliam, G. Wiles. Philadelphia: Am. Soc. for Testing and Materials, 1992. Vol. 2. P. 149.
  35. ANSI/ANS-16.1-1986. Measurement of the Leachability of Solidified Low-Level Radioactive Wastes by a Short-Term Test Procedure. La Grande Park, IL, USA: Am. National Soc., 1986. 30 p.
  36. Nwaichi P.I., Ridzuan N., Nwaichi E.O., Umunnawuike C., Agi A. // Geoenergy Sci. Eng. 2024. Vol. 241. Article 213103.
  37. Han W., Chen H., Li X., Zhang T. // Cement Concrete Res. 2020. Vol. 138. Article 106223.
  38. Diaz Caselles L., Cau Dit Coumes C., Antonucci P., Rousselet A., Mesbah A., Montouillout V. // Cement Concrete Res. 2024. Vol. 178. Article 107456.
  39. Xu B., Cau Dit Coumes C., Lambertin D., Lothenbach B. // Cement Concrete Compos. 2023. Vol. 143. Article 105255.
  40. Diaz Caselles L., Cau Dit Coumes C., Antonucci P., Rousselet A., Mesbah A., Montouillout V. // Appl. Geochem. 2024. Vol. 170. Article 106067.
  41. Torras J., Buj-Corral I., Rovira M., De Pablo J. // J. Hazard. Mater. 2011. Vol. 186. P. 1954.
  42. Choi J., Um W., Choung S. // J. Nucl. Mater. 2014. Vol. 452. N 1–3. P. 16.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025