酸酸酸 ((NH₄) ₃PMo₁₂O₄₀·xH₂O) 作为固态矩阵的冷烧,用于固定

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 核废物管理 核废物管理
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 聚酸 (APM) 有效地吸附离子 (Cs+).
• 含有的APM废物由于分解温度低,造成了处置方面的挑战.
• 开发用于放射性废物固定的稳定矩阵至关重要.

研究的目的:

• 为了研究冷烧结的应用,以在低温下使载APM固定不动.
• 为了优化APM密集化的冷烧结参数.
• 为了评估合成陶的结构完整性和泄漏行为.

主要方法:

• 酸的合成和随后的吸附.
• 应用冷烧结技术,使用不同的酸性溶液.
• 优化烧结温度,压力,酸度和时间.
• 冷陶的压力强度,微硬度,密度和Cs漏率的表征.

主要成果:

• 合成的APM的最大吸附能力为112.58mg/g.
• 亚酸 (HNO3) 通过冷烧结证明在APM密集化中最有效.
• 最佳的冷烧结条件:200°C,500MPa,10重%HNO3,10分钟的时间.
• 由此产生的陶具有很高的压力强度 (624.7 MPa),微硬度 (165.2 HV) 和相对密度 (97.61%).
• 在90°C下,在7天内,达到7.38 × 10^-5 g m^-2·d^-1的非常低的Cs出率.

结论:

• 冷烧结是一种可行的低温方法,用于固定含的APM废物.
• 优化的工艺产生了强大的陶,具有出色的机械性能和低可性.
• 这种方法为含有的放射性废物安全处置提供了一个有希望的解决方案.