[发明专利]一种铀尾矿库滩面微波固化方法

说明书

本发明公开了一种铀尾矿库滩面微波固化方法，通过纵深微波加热系统和表面微波加热系统对铀尾矿库滩面进行分层、分向微波固化处理最终实现整个滩面烧结处理，并通过烧结处理达到减容的效果；本发明在进行铀尾矿库滩面纵深微波固化时，首先对整个滩面进行打孔布点，然后依次将圆形喇叭馈口深入孔内对铀尾矿库滩面进行深度烧结；在进行铀尾矿库滩面表面微波固化时，通过方形喇叭馈口实现大面积的烧结；本发明通过纵深微波固化和表面微波固化最终实现整个滩面烧结处理，其处理效果好，另外，本发明还具有升温速度快、烧结时间短、控制及时、反应灵敏、穿透能力强、能源利用率高与产生二次废物少等特点。

技术领域

本发明涉及铀尾矿库滩面处理方法，尤其涉及一种铀尾矿库滩面微波固化方法。

背景技术

铀矿冶设施是核燃料循环系统重要组成部分，其中铀尾矿库是核工业对环境和公众造成潜在重大安全隐患的突出问题，也是退役环境治理的重点工作，更是我国辐射防护和环境保护的重点任务，铀尾矿库作为一个长期潜在的放射性污染源，已对生态环境安全构成重大威胁。

由于铀矿冶废物量庞大，不能用处理高放废液的方法进行收集固化隔离处置，只能采取就地覆盖的处理方式，进行隔离和稳定化的处置；就地处置主要是采用土壤、砂砾石、沥青、水泥等材料对裸露的尾矿进行覆盖，随后种植植被，并对坝体整治加固，修筑必要的防水防洪设施，使尾矿长期稳定的封闭在尾矿库中，以达到控制γ辐射水平和抑制²²²Rn析出，并防止由于自然力或其他原因引起的塌垮流失而造成环境污染的目的；但场所内堆存的大量铀衰变产物，其放射性危害依然长期存在，另外由于我国地域广袤、气候多变，如我国南方地区受雨水淋浸和冲刷严重，农田池塘多，且人口稠密，而西北干旱地区，则风沙较大，暴雨山洪袭击严重，且生态环境十分脆弱，因此对覆盖层和稳定化要求程度较高；部分已进行治理的尾矿库覆盖层因雨水冲刷、动植物破坏等因素已造成覆盖失效等问题，随时有对周边环境造成严重污染的可能，因此，寻求一种将放射性废物与人类生存环境长期稳定安全相隔离的新技术是铀尾矿库退役治理的关键所在。

授权公告号为CN102844819B的发明专利介绍了一种用于放射性物的热解和玻璃化的微波增强系统、方法和设备，该系统通过微波加热和感应加热的结合执行的热解和玻璃化来减小放射性废料的体积；该发明微波加热装置包括：微波源、波导装置和罐，但该发明适用于为了稳定化废料的目的而热解和液化固体放射性废料以便安全存储和处置；该系统接收和处理的固体废物供给的层的数量受罐的尺寸限制，当沉淀在罐内的固体废物供给已经被处理时，罐需要根据适当的规定被密封和存储或处置,因此该设备并不适用于大面积的尾矿库滩面的治理。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种铀尾矿库滩面微波固化方法，通过纵深微波加热系统和表面微波加热系统对铀尾矿库滩面进行分层(由深层至浅层、由表面至深层)分向(横向、纵向)微波固化处理，最终实现整个滩面烧结处理并达到减容的效果；在进行铀尾矿库滩面纵深微波固化时，首先对整个滩面进行打孔布点，采用纵深微波加热系统，依次将圆形喇叭馈口深入孔内对铀尾矿库滩面进行深度烧结；在进行铀尾矿库滩面表面微波固化时，采用表面微波加热系统，通过方形喇叭馈口实现大面积的烧结；通过纵深微波固化和表面微波固化实现铀尾矿库滩面的表面和深部的烧结处理，最终实现整个滩面烧结处理，其处理效果好。

本发明是通过以下技术方案予以实现的。

一种铀尾矿库滩面微波固化方法，通过铀尾矿库滩面表面微波固化装备对待处理的铀尾矿库滩面进行表面微波固化处理，包括以下步骤：

步骤1：首先，通过移动装置将微波固化设备运送到处理现场的起始位置；

步骤2：上下调节表面微波固化装备的喇叭馈口的高度，使喇叭馈口边缘与滩面接触；

步骤3：启动表面微波加热系统，控制微波发生器输出功率在75kW～100kW之间，并控制烧结温度在1100～1500℃，保温30～50min条件下对滩面铀尾矿微波烧结处理；