[发明专利]放射性污染土壤玻璃陶瓷固化体的闪烧合成方法

说明书

本申请公开了一种放射性污染土壤玻璃陶瓷固化体的闪烧合成方法，包括以下步骤：S1、将混合均匀的放射性污染土壤采用批次加入的方法置于模具中，通过外界压力进行压制成型，多次压制后得到成型的原料样品，原料样品具有两个安装孔；S2、通过两个安装孔将原料样品挂在闪烧炉的两个电极上，在预设的环境温度以及外界电场电压下，开启闪烧炉直至出现闪烧现象；S3、闪烧完成后，将电源由恒定的电压状态转换为恒定的电流状态，并在保温设定时间后降温，获得玻璃陶瓷固化体。本申请将反应闪烧法直接用于放射性污染土壤的固化处理，在较短的时间内获得结构稳定性较好的废物固化体，具有较好的应用前景。

技术领域

本发明涉及放射性废物处理领域，具体涉及放射性污染土壤玻璃陶瓷固化体的闪烧合成方法。

背景技术

核能的快速发展不可避免地会产生大量的放射性废物，如核聚变，核事故等。这些放射性废物会对人类的身体以及赖以生存的环境造成不可忽视的危害，考虑到核能安全稳定的发展，如何快速高效的处理这些放射性废物成为核能发展较为重要的领域之一。固化法作为放射性废物处理的方法之一，具有应用方便、处理效率高、操作简单等优点，在各类放射性废物的处理领域具有广泛的应用前景。

目前针对放射性废物固化处理的方法耗时耗能，一般而言需要数小时甚至数天才能获得最终的固化体。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种放射性污染土壤玻璃陶瓷固化体的闪烧合成方法。

本发明采取的技术方案如下：

一种放射性污染土壤玻璃陶瓷固化体的闪烧合成方法，包括以下步骤：

S1、将混合均匀的放射性污染土壤采用批次加入的方法置于模具中，并且每次加入通过机械振荡的方法使得放射性污染土壤在模具中充分填充，然后再通过外界压力进行压制成型，多次压制后得到成型的原料样品，所述原料样品具有两个安装孔；

S2、通过两个安装孔将原料样品挂在闪烧炉的两个电极上，在预设的环境温度以及外界电场电压下，开启闪烧炉直至出现闪烧现象；

S3、闪烧完成后，将电源由恒定的电压状态转换为恒定的电流状态，并在保温设定时间后降温，获得玻璃陶瓷固化体。

本申请将反应闪烧法直接用于放射性污染土壤的固化处理，在较短的时间内获得结构稳定性较好的废物固化体，能够降低因核事件所产生放射性污染土壤对人类和环境的潜在危害，具有较好的应用前景。

本申请所说的放射性污染土壤由天然土壤与放射性废物氧化物混合而成。

于本发明其中一实施例中，所述放射性污染土壤的粒径为1～1000μm。

于本发明其中一实施例中，所述放射性污染土壤混合均匀的方法为：将放射性污染土壤放入玛瑙研钵进行研磨，磨介质为酒精。

于本发明其中一实施例中，所述的机械振荡为振荡仪或振动器。

于本发明其中一实施例中，所述的单次机械振荡的时间为5-30min，总累计振荡时间为20-120min。

于本发明其中一实施例中，所述压制成型的压力为100-500MPa，每次加压时间为2-10min。

于本发明其中一实施例中，所述预设的环境温度为400-1000℃，所述外界电场电压为100-900V。

于本发明其中一实施例中，所述步骤S3中，恒定的电流为50-600mA，所述设定时间为50-500s；所述降温为程序降温至室温，降温速度为1-35℃/min。

于本发明其中一实施例中，所述S1和S2中通过压模组件得到原料样品并将原料转移至闪烧炉的两个电极上，所述压模组件包括：

基座；