在模拟的放射性废物地质处理系统中,玻璃/钢/粘土的相互作用
I Tolnai1, J Osan1, O Czompoly1
1HUN-REN Centre for Energy Research, Konkoly Thege St. 29-33., Budapest, 1121, Hungary.
Scientific reports
|November 21, 2023
概括
这项研究研究了放射性废物玻璃,钢和粘土石在深层地质储存库中的长期稳定性. 结果显示玻璃的变化最小,观察到孔水和酸盐沉中的一些基本变化.
科学领域:
- 地质化学 地质化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 核废物管理 核废物管理
背景情况:
- 深层地质储存是处理高水平放射性废物的主要方法.
- 了解工程屏障材料和宿主岩石的长期行为对于仓库安全至关重要.
研究的目的:
- 在仓库条件下评估玻璃/钢/粘土石系统的稳定性和化学演变.
- 描述玻璃化废物 (玻璃酸),钢铁和匈牙利粘土石之间的相互作用.
主要方法:
- 实验模拟了3,7个月和12个月的存储条件 (80°C).
- 尸检后的分析包括扫描电子显微镜与能量分散式X射线光谱 (SEM-EDX) 和X射线光电子光谱 (XPS).
- 进行了液态阶段的元素分析和表面表征.
主要成果:
- 通过SEM-EDX,在玻璃,钢或粘土石表面上没有观察到任何显著的变化产品.
- 液相分析表明B,K,Si和Na的释放增加,Ca和Mg的含量减少.
- 在XPS中,由于合成孔水处理,玻璃玻璃表面上的Ca-和Mg-酸盐沉被发现.
结论:
- 玻璃/钢/粘土石系统在模拟仓库条件下表现出良好的稳定性.
- 观察到的元素变化和酸盐沉需要进一步调查,以评估长期性能.
- 该研究为匈牙利放射性废物仓库的安全案例提供了有价值的数据.


