[发明专利]一种放射性废分子筛的处理方法

说明书

本发明属于放射性废物处理技术领域，涉及一种放射性废分子筛的处理方法。所述的处理方法包括如下步骤：(1)将含铯的放射性废分子筛、铝源、氢氧化钠在水中混合后在搅拌下进行反应，形成含铯硅铝氧的溶胶混合物；(2)将所述的含铯硅铝氧的溶胶混合物加入高压反应釜中进行水热反应，得到铯型方沸石结晶。利用本发明的放射性废分子筛的处理方法，能够简单、快捷、处理成本低、处理终产物稳定的处理放射性废分子筛，利用水热法直接将废分子筛转变为铯榴石。

技术领域

本发明属于放射性废物处理技术领域，涉及一种放射性废分子筛的处理方法。

背景技术

分子筛具有较大的比表面以及丰富的孔道结构，丰富的比表面及孔道结构使其具有良好的吸附效果，同时耐酸、耐碱，具有较好的选择吸附性，因此分子筛被广泛应用于环境治理方面。

在放射性废水的处理中，分子筛也得到了极大的应用。多种类型的分子筛对铯具有较强的吸附能力，在较低浓度的含铯废液中，利用分子筛去除铯得到了广泛的应用，例如在美国三里岛、日本福岛核事故中得到了很广泛的应用。

然而在完成吸附后，铯还可以通过分子筛的孔道扩散出来，故而含铯分子筛不能直接进行处置。

针对放射性废分子筛，目前处理的方法是高温玻璃化以及使用钡阻断防止铯的扩散。然而利用高温高压使分子筛玻璃化，玻璃化过程中高温易造成铯的挥发；当把废分子筛混入硼酸盐玻璃并用钡填充空隙以阻断铯的扩散也可以取得不错的效果，然而使放射性废物的体积增大，同时处理成本也大大提高。

正是由于含铯废分子筛难以处理，目前针对放射性废分子筛的处理技术仍存在很大的问题，故而目前产生的放射性废分子筛都处在暂存的状态，同时在实际的放射性废物处理过程中也会尽量减少分子筛的使用。例如，日本福岛产生的大量废分子筛仍然没有得到合理处置。

因此，放射性废分子筛的处理技术成为制约分子筛进一步使用的一大难题，含铯废分子筛合理处置技术的研究刻不容缓。

发明内容

本发明的目的是提供一种放射性废分子筛的处理方法，以能够简单、快捷、处理成本低、处理终产物稳定的处理放射性废分子筛，利用水热法直接将废分子筛转变为铯榴石。

为实现此目的，在基础的实施方案中，本发明提供一种放射性废分子筛的处理方法，所述的处理方法包括如下步骤：

(1)将含铯的放射性废分子筛、铝源、氢氧化钠在水中混合后在搅拌下进行反应，形成含铯硅铝氧的溶胶混合物；

(2)将所述的含铯硅铝氧的溶胶混合物加入高压反应釜中进行水热反应，得到铯型方沸石结晶。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种放射性废分子筛的处理方法，其中步骤(1)中，所述的分子筛选自斜发沸石、丝光沸石、ZSM型分子筛、Y型分子筛、X型分子筛、A型分子筛中的一种或几种。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种放射性废分子筛的处理方法，其中步骤(1)中，所述的铝源选自氢氧化铝和/或氯化铝。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种放射性废分子筛的处理方法，其中步骤(1)中，所述的含铯的放射性废分子筛、铝源、氢氧化钠的质量比为1:0.01-0.5:0.2-1。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种放射性废分子筛的处理方法，其中步骤(1)中，所述的反应的温度为0-100℃，时间为10-120min，搅拌转速为100-2000rpm。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种放射性废分子筛的处理方法，其中步骤(2)中，所述的高压反应釜为加入聚四氟乙烯内衬的高压反应釜。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种放射性废分子筛的处理方法，其中步骤(2)中，所述的水热反应的温度为110-300℃，时间为3-200h，压力为0.2-8Mpa。