CZ298995B6 - Zpusob solidifikace radioaktivních a nebezpecnýchodpadu - Google Patents
Zpusob solidifikace radioaktivních a nebezpecnýchodpadu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ298995B6 CZ298995B6 CZ20060265A CZ2006265A CZ298995B6 CZ 298995 B6 CZ298995 B6 CZ 298995B6 CZ 20060265 A CZ20060265 A CZ 20060265A CZ 2006265 A CZ2006265 A CZ 2006265A CZ 298995 B6 CZ298995 B6 CZ 298995B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- waste
- parts
- weight
- filler
- polysiloxane
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000007711 solidification Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 230000008023 solidification Effects 0.000 title claims abstract description 30
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 title claims abstract description 25
- -1 polysiloxanes Polymers 0.000 claims abstract description 43
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 41
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 45
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 19
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 claims description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 11
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 239000000499 gel Substances 0.000 claims description 7
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 claims description 4
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 claims description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 3
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 3
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 3
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 3
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000010428 baryte Substances 0.000 claims description 3
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 3
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 3
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 3
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 3
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N vinyl-ethylene Natural products C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229960001296 zinc oxide Drugs 0.000 claims description 3
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 claims 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 claims 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 claims 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 13
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 12
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 12
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 11
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 229920000876 geopolymer Polymers 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 5
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 5
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 4
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 3
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 3
- 229910002016 Aerosil® 200 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 2
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000010812 mixed waste Substances 0.000 description 2
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 101150104118 ANS1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100510736 Actinidia chinensis var. chinensis LDOX gene Proteins 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJVDOLDFPJFLAN-UHFFFAOYSA-N C(C)O[SiH2]O[SiH2]O[SiH2]O[SiH3] Chemical compound C(C)O[SiH2]O[SiH2]O[SiH2]O[SiH3] UJVDOLDFPJFLAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 1
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 1
- NNKAHFKLYXCFDQ-UHFFFAOYSA-N [diethoxy(triethoxysilyloxy)silyl] diethyl triethoxysilyl silicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)O[Si](OCC)(OCC)O[Si](OCC)(OCC)O[Si](OCC)(OCC)OCC NNKAHFKLYXCFDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021486 amorphous silicon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 238000003705 background correction Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- XZKRXPZXQLARHH-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-dienylbenzene Chemical compound C=CC=CC1=CC=CC=C1 XZKRXPZXQLARHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-RNFDNDRNSA-N cesium-137 Chemical compound [137Cs] TVFDJXOCXUVLDH-RNFDNDRNSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- ARPUHYJMCVWYCZ-UHFFFAOYSA-N ciprofloxacin hydrochloride hydrate Chemical compound O.Cl.C12=CC(N3CCNCC3)=C(F)C=C2C(=O)C(C(=O)O)=CN1C1CC1 ARPUHYJMCVWYCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002926 intermediate level radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 1
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000002925 low-level radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009377 nuclear transmutation Methods 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- LQAZPMXASFNKCD-UHFFFAOYSA-M potassium;dodecane-1-sulfonate Chemical compound [K+].CCCCCCCCCCCCS([O-])(=O)=O LQAZPMXASFNKCD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000012031 short term test Methods 0.000 description 1
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920005613 synthetic organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- QFGWYYQGDCVPFQ-UHFFFAOYSA-M triethyl(hexadecyl)azanium;iodide Chemical compound [I-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](CC)(CC)CC QFGWYYQGDCVPFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Pri provádení zpusobu solidifikace radioaktivnícha nebezpecných odpadu, zejména vlhkých radioaktivních odpadu, napríklad vysycených iontomenicu nebovlhkých kalu z jaderných elektráren, s použitím polysiloxanu, se kapalný polysiloxan, vulkanizujícípri teplote okolního prostredí kondenzacními reakcemi pomocí vícefunkcních alkoxysilanu, za katalýzy smíchá a zhomogenizuje s plnivem a polymerní látkou amfipatické povahy v koncentraci 0,05 až 10 % hmotn., nesoucí ve své molekule zároven hydrofilníi hydrofobní skupinu, a to v pomeru 100 hmotn. dílu polysiloxanu na 5 až 150 hmotn. dílu plniva, a takto pripravená báze se smíchá s 10 až 80 % hmotn. vlhkých odpadu, obsahujících 5 až 80 % hmotn. vody, nebo s až 90 % hmotn. vysušených odpadu.
Description
(57) Anotace:
Při provádění způsobu solidifikace radioaktivních a nebezpečných odpadů, zejména vlhkých radioaktivních odpadů, například vysycených iontoměničů nebo vlhkých kalů z jaderných elektráren, s použitím polysiloxanů, se kapalný polysiloxan, vulkanizující při teplotě okolního prostředí kondenzačními reakcemi pomocí vícefunkčních alkoxysilanů, za katalýzy smíchá a zhomogenizuje s plnivem a polymemí látkou amfipatické povahy v koncentraci 0,05 až 10 % hmotn., nesoucí ve své molekule zároveň hydrofilní i hydrofobní skupinu, a to v poměru 100 hmotn. dílů polysiloxanů na 5 až 150 hmotn. dílů plniva, a takto připravená báze se smíchá s 10 až 80 % hmotn. vlhkých odpadů, obsahujících 5 až 80 % ςφ hmotn. vody, nebo s až 90 % hmotn. vysušených odpadů.
m o>
o oo σ>
CM
N
O
Způsob solidifikace radioaktivních a nebezpečných odpadů
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu solidifikace radioaktivních a nebezpečných odpadů pomocí polymerních směsí na bázi polysiloxanu.
Dosavadní stav techniky
Při využívání nových technologií v průmyslu, výzkumu či zdravotnictví mohou vznikat odpady, které jsou nebezpečné pro člověka či životní prostředí. Nej obvyklejším způsobem zneškodnění obou typů odpadů je jejich úprava, tj. solidifikace, vložení do obalu, a trvalé uložení do úložišť radioaktivních odpadů či na skládky nebezpečných odpadů. V současné době jsou pro solidifikaci radioaktivních i nebezpečných odpadů využívány zejména matrice na bázi cementu, jež představují nejjednodušší a nejlevnější způsob jejich úpravy. Široce se využívá i bitumen, především pro imobilizaci nízko a středně aktivních odpadů z jaderných elektráren. Směsi na bázi borosilikátového skla se využívají pro solidifikace vysoce aktivních odpadů, jako jsou například odpady vznikající při přepracování vyhořelého jaderného paliva. V současné době se začínají uplatňovat i další matrice, jako jsou symetrické polymery, alkalicky aktivované materiály, geopolymery, nebo syntetické horniny. Tyto nové materiály výrazně rozšiřují současné možnosti imobilizace nebezpečných a radioaktivních odpadů.
Všechny matrice mají své výhody i nevýhody. Výhodou cementuje to, že jde o běžně dostupný a levný materiál. Jeho nevýhodou pro solidifikace odpadů je zejména to, že se, v závislosti na jeho kompatibilitě s odpadem zvyšuje objem odpadu. Například obsah vysycených iontoměničů z jaderných elektráren v cementových směsích není zpravidla větší než 15 % hmotnostních. Pro řadu odpadů obsahujících vysoký obsah solí je získaný produkt nekvalitní a málo odolný.
Některé látky obsažené v odpadu, jako například boritany, retardují proces tuhnutí. Limitující je také obsah organických látek. Loužitelnost kontaminantů z cementových směsí je značně závislá na obsahu naplnění, poměru vody k cementu a dalších faktorech. Voda může lehce pronikat do cementu a kontaminanty, jež jsou v cementu pouze obklopeny, jsou po kontaktu s vodou uvolněny do prostředí difúzí. Na rozdíl od cementace nedochází při použití bitumenu jako zpevňující matrice k nárůstu objemu odpadu a značně se snižuje i loužitelnost kontaminantů v důsledku velmi pomalé difúze vody do bitumenu. Nevýhodou využití bitumenu je jeho velmi nízká pevnost v tlaku. Některé bitumenové směsi vytékají ze sudů po poškození kovových obalů. Velkou nevýhodou bitumenů je i to, že představuje snadno hořlavý materiál, jenž se může i samovolně vznítit v případě, že v odpadu jsou obsaženy oxidační látky.
Solidifikace odpadů skleněnou matricí neboli vitrifikace se využívá průmyslově především pro imobilizaci zbytků z přepracování vyhořelého jaderného paliva ve Francii, Velké Británii či Rusku. Používají se zejména borosilikátová skla, která mohou mít značnou variabilnost matričního složení, zvláště v obsahu oxidu křemičitého, boritého a alkálií. V USA se studuje možnost využití vitrifikace i pro solidifikaci nízko a středně aktivních odpadů, odpadů smíšených či odpadů obsahujících pouze těžké kovy. Výhodou vitrifikace proti nízkoteplotním způsobům solidifikace je nízká hodnota loužitelnosti a výrazná redukce objemu odpadů. Nevýhodou tohoto způsobu solidifikace jsou poměrně vysoké náklady, potřebné zejména na optimalizaci procesu vitrifikace a řešení řady problémů, jako je vznik toxických či radioaktivních plynů či koroze zařízení při vitrifikaci, probíhající za vysokých teplot.
Dalším typem matric jsou takzvané geopolymery. Jsou připravovány alkalickou aktivací kaolinitických prekurzorů či vhodných popílků za vzniku téměř amorfní trojrozměrné anorganické polymemí struktury, kteráje tvořena alkalickými hydratovanými aluminosilikáty. Jejich struktura závisí na typu polymerace a na poměru Si/Al v konečném produktu. Výtečnými vlastnostmi
-1 CZ 298995 B6 geopolymerů jsou nehořlavost, odolnost vůči vysokým teplotám a vůči agresivnímu prostředí, nízká porosita, hutná mikrostruktura, odolnost proti rozmrazovacím cyklům a nízká permeabilita. Loužitelnost kontaminantů z geopolymerů je zpravidla menší než při použití cementových matric. Určitou nevýhodou geopolymerů je skutečnost, že tato pojivá nebyla dosud uplatněna v širším měřítku pro solidifikaci radioaktivních ani nebezpečných odpadů a i to, že se jedná o materiál, jež se zatím nevyrábí ve větším množství průmyslově.
Od konce 70. let dvacátého století probíhá vývoj forem odpadu, založených na krystalických formách syntetických hornin. Tyto formy jsou určeny zejména pro solidifikaci vysoce aktivních ío odpadů z přepracování vyhořelého jaderného paliva a dnes vyvstává jejich potenciální využití pro solidifikace zbytků z možných aplikací transmutačních technologií. V posledních přibližně letech byl ve vývoji těchto materiálů učiněn poměrně značný pokrok. Jde však o poměrně nákladnou technologii, jež zatím nebyla uplatněna v praxi.
Kromě anorganických matric se pro solidifikaci radioaktivních i nebezpečných odpadů mohou využít i různé typy syntetických organických polymerů, jako jsou polyetylén, epoxidové pryskyřice, vinyl-styrenové pryskyřice či polymery na bázi siloxanů. Loužitelnost kontaminantů z polymemích matric je obecně velmi malá. Na rozdíl od anorganických matric však mohou být citlivé k mikrobiologické, radiační či tepelné degradaci.
Chemicky i radiačně velmi odolnými syntetickými polymery jsou polysiloxany, známé pod obecně používaným názvem silikony. Tento typ látek představuje přechod mezi organickými a anorganickými polymery. Polymery na bázi polysiloxanu jsou netoxické a nehořlavé materiály, odolávající krátkodobě teplotám až 500 °C.
Předností jejich využití pro solidifikaci odpadů je i to, že jde o jednoduchý systém, při němž se kapalná silikonová polymemí směs s přísadami pro síťování smíchá spolu s odpadem při pokojové teplotě. Rychlost síťování lze měnit v širokých časových mezích. Síťováním vznikají vazby Si-O-Si, jež fyzikálně fixují kontaminanty v polymeru. Výběrem vhodných směsí siloxanové polymemí matrice je možno obsáhnout širokou škálu vlastností konečného produktu od flexibilního materiálu podobného pryži až po pevný tvrdý materiál. Polymery na bázi silikonu jsou při běžné teplotě kapalné, jejich viskozitu však lze měnit rozsahu mnoha řádů, což umožňuje jejich snadné smíchání s odpadem. Radiačně odolný „geopolymer“ na bázi syntetického silikonového polymeru byl vyvinut v Kurčatově institutu v Moskvě pro solidifikaci radioaktivních odpadů z havárie jaderné elektrárny v Černobylu (Reid S., EKOR(tm) A silicon-based geocomposite sealer for radioactive wastes, WM 01 Conference, February 25-March 1, 2001, Tucson, AZ). Je uváděno, že tento materiál odolává jak záření, tak i řadě chemikálií včetně roztoku kyseliny sírové o pH= 1,25. Je označován jako EKOR či NuPac . Jeho chemické složení a způsob přípravy však nejsou uváděny. Jde však s velkou pravděpodobností o syntetický materiál na bázi silikonového polymeru, síťovaného vodou za přídavku katalyzátoru. Nejsou však známy bližší podrobnosti o složení tohoto materiálu. Metoda pro úpravu nebezpečných odpadů použitím polymeru na bázi silikonu je obsahem patentového spisu WO 00/07195 (METHOD FOR ENCAPSULATION AND STABILIZATION OF HAZARDOUS AND RADIOACTIVE MIXED WASTES USING POLYSILOXANE). V tomto dokumentu je výslovně uvedeno, že tento způsob je vhodný pouze pro suché odpady. Spočívá ve využití komerčních silikonových směsí, síťujících při pokojové teplotě.
Podstata vynálezu
Cílem předloženého vynálezu je solidifikace zejména kontaminových iontoměničů nebo kalů, které patří k semi-kapalným odpadům s vysokým obsahem vody, kterou je obtížné odstranit bez dlouhodobého sušení při zvýšené teplotě. Iontoměniče se často využívají právě k zachycování kontaminantů obsažených ve vodě. Po vyčerpání jejich kapacity se z nich v závislosti na typu a množství kontaminantů stávají radioaktivní či nebezpečné odpady různého typu nebezpečnosti.
-2CZ 298995 B6
Iontoměniče kontaminované radionuklidy v jaderných elektrárnách se v řadě zemí považují za středně aktivní odpady. Patří k odpadům, jež se velmi obtížně solidifíkují běžnými matricemi, jako je cement. Možný obsah odpadu ve směsi s matricí v dosud známých systémech je zpravidla max. 20 % hmotn..
Předmětem tohoto vynálezu je způsob solidifikace radioaktivních a nebezpečných odpadů, zejména vlhkých radioaktivních odpadů, například vysycených iontoměničů nebo vlhkých kalů z jaderných elektráren, s použitím polysiloxanů. Podstata vynálezu spočívá vtom, že kapalný polysiloxan, vulkanizující při teplotě okolního prostředí kondenzačními reakcemi pomocí víceio funkčních alkoxysilanů, se za katalýzy smíchá a zhomogenizuje s plnivem a látkou amfípatické povahy v koncentraci 0,05 až 10 % hmotn., nesoucí ve své molekule zároveň hydrofílní i hydrofobní skupinu, a to v poměru 100 hmotn. dílů polysiloxanů na 5 až 150 hmotn. dílů plniva, načež se takto připravená báze smíchá s 10 až 80 % hmotn. vlhkých radioaktivních nebo nebezpečných odpadů, obsahujících 5 až 80 % hmotn. vody, nebo s až 90 % hmotn. vysušených odpadů. Pro stanovení obsahu vlhkosti odpadů se udává rozdíl hmotnosti před a po sušení při 105 stupních Celsia po dobu 2 hodin ve vrstvě do 2 mm a vyjadřuje se v % původní hmotnosti. Vysušené odpady se získávají tímto postupem.
Kapalným polysiloxanem může být polydiorganosiloxan o viskozitě 500 až 6000 mPa.s. Plnivem může být neaktivní plnivo, vybrané ze skupiny látek, zahrnujících křemelinu, křídu, baryt a kaolin. Alternativně může být plnivem ztužující plnivo, vybrané ze skupiny látek, zahrnujících křemičitany, oxid křemičitý, oxid zinečnatý nebo titaničitý, kopolymery butadienu, fenolické pryskyřice, nebo kombinace ztužujícího plniva a neaktivního plniva, v množství 5 až 50 hmotn. dílů na 100 hmotn. dílů polysiloxanů. Látkou amfípatické povahy může být sloučenina, vybraná ze skupiny tzv. micelámích koloidů, a to ionogenních anionaktivních, ionogenních kationaktivních, ionogenních amfotemích a neionogenních a ve vodě rozpustných nesíťovaných nebo síťovaných polymerů, zahrnující polyakrylamid, kyselinu polyakrylovou, polyvinylalkohol, polyvinylpyrrolidon.
Ve výhodném provedení předloženého vynálezu, které se týká způsobu solidifikace iontoměničů, se smíchá 30 hmotn. dílů směsi silně bazického gelového anexu a silně kyselého katexu v poměru 2 : 1 o vlhkosti 50,76 % se směsí polysiloxanů o, íu-dihydroxypolydimethylsiloxan o viskozitě 1500 ± 100 mPa.s a křemeliny o poměru 100 hmotn. dílů a 30 hmotn. dílů, s 1 hmotn. dílem polymemího hydrogelu na bázi řídce sesíťovaného polyakrylamidu a 6 hmotn. díly směsi deka35 ethoxytetrasiloxanu a dibutylcín dilaurátu, katalyzátoru C21.
Způsob úpravy odpadů podle vynálezu je vhodný nejenom pro vysušené odpady, ale i pro vlhké odpady, obsahující až 80 % hmotnostních vody, jako jsou například iontoměniče. Velkou výhodou tohoto vynálezu je zejména to, že je možno dosáhnout velmi vysokého naplnění až 90 % hmotn., vztaženo na sušinu odpadu, velmi jednoduchou technologii, spočívající ve smíchání polysiloxanů, vhodného plniva, vulkanizačního systému, amfípatických látek a odpadu při normální teplotě. Možností značného naplnění odpadel ve srovnání s jinými způsoby solidifikace lze ušetřit náklady na vlastní uložení odpadů, což je významné zejména v případě odpadů radioaktivních. Vysoké naplnění odpadem umožňuje elasticita polysiloxanové matrice, která snáší bez ztráty kompaktnosti a tvaru a bez vzniku trhlin velké objemové změny, související s možnou změnou obsahu vody v odpadech. Výsledný ekonomický efekt celé technologie závisí na poměru ceny za materiál a ceny za uložení odpadu. Polymery na bázi polysiloxanů jsou sice dražší než běžné cementy, ale vzhledem k tomu, že mohou přijmout více než trojnásobné množství odpadů než cementové matrice a že jde o velmi jednoduchou technologii probíhající při pokojové teplotě, může být celková cena za zneškodnění odpadů menší než při použití levných matric.Navíc kontaminanty jsou, na rozdíl od běžné solidifikace cementovou směsí, pevně vázány v polymemí síti vysoce chemicky i radiačně odolného polymeru, což značně snižuje pravděpodobnost expozice obyvatelstva kontaminanty. Výhodou je také snadná dostupnost běžných základních surovin. Rovněž je výhodné, že zpracovatelský proces může probíhat na běžném gumárenském zařízení.
-3CZ 298995 B6
Příkladem zpracovávaného odpadu mohou být vysycené iontoměniče či kaly z jaderných elektráren, obsahující rozpustné radionuklidy, jako je radioaktivní cesium, či jiné radioaktivní nebo neradioaktivní kontaminanty. Přípravu směsí je možno realizovat běžnými způsoby míchání vzhledem k nízké viskozitě kapalné polysiloxanové předsměsi, báze. Taje připravena postupem obvyklým při přípravě kapalných polymemích disperzí, například na třecím tříválci. Za možný postup ztužení odpadu lze považovat smíchání kapalné polysiloxanové báze s odpadem na běžném zařízení po předcházejícím nebo následném zamíchání katalyzátoru. Obsah odpadu ve směsi vztažený na sušinu odpadu může být až 90 % hmotn. v závislosti na obsahu vody v odpadu. Výsledný produkt obsahuje 10 až 90 % hmotnostních kontaminovaného odpadu, 10 až 90 % ío hmotnostních směsi polysiloxanu, plniva a látky amfípatické povahy a potřebné množství směsi síťujícího prostředku a katalyzátoru, umožňující vulkanizaci polysiloxanu.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález je blíže osvětlen na připojeném obrázku, na kterém jsou zobrazeny výsledné produkty úpravy vlhkých iontoměničů polysiloxanem po jejich ponoření do vody.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Tento příklad objasňuje způsob solidifikace vlhkého iontoměniče pomocí polysiloxanu a plniva. Jako modelový odpad byla použita směs silně bázického gelového anexu typu I a silně kyselého katexu, výrobce Purolite. Poměr katexů a anexů byl 2:1. Obsah sušiny ve směsi vlhkých ionexů byl 50,76 % hmotn. Ionexy mají tvar kuliček o změní 0,3 až 1,2 mm.
K experimentu byly použity následující materiály.
Lukopren N 1000, a,69-dihydroxypolydimethylsiloxan, viskozita 1500 ± 100 mPa.s, viskozitní průměr molámí hmotnosti M=30.000 [g/mol], výrobce Lučební závody a.s. Kolín;
Aerosil 200, pyrogenní SiO2, světlé ztužující plnivo bez povrchové úpravy, měrný povrch BET 175±25 m2/g, hustota 2200 kg/m3, střední velikost primárních částic 10 až 40 nm, pH vodného výluhu 4,3, výrobce Degussa, Německo;
Celíte Superfloss, křemelina, přírodní amorfní SiO2, mírně ztužující plnivo, měrný povrch BET 5 až 10 m2/g, velikost částic 2 až 4 pm, hustota 2270 kg/m3, pH vodného výluhu 7, výrobce Johns Manville Products Corp., USA;
Plnivy mohou rovněž být neaktivní plniva ze skupiny látek zahrnujících oxid křemičitý, napří40 klad Sikron SF 600 měrný povrch BET 4,4 m2/g, velikost částic 3 pm, hustota 2200 kg/m3 výrobce Quarzwerke GmbH, Německo, křídu, srážený uhličitan vápenatý, například povrchově neupravený OMYACARB 2 VA, hustota 2650 až 2700 kg/m3, velikost částic 0,1 až 3 pm, pH vodného výluhu 10, výrobce Omya, Německo, baryt a kaolin, dále pak ztužující plniva zahrnující křemičitany, oxid křemičitý, například pyrogenní typy vykazující měrné povrchy BET v rozsahu 50 až
4 00 m2/g, oxid zinečnatý nebo titaničitý, kopolymery butadienu, fenolické pryskyřice, nebo kombinace ztužujících a neaktivních plniv, v množství 5 až 50 hmotn. dílů na 100 hmotn. dílů polysiloxanu;
Katalyzátor C21, směs dekaethoxytetrasiloxanu a dibutylcín dilaurátu v hmotnostním poměru 3:1, síťovadlo a katalyzátor kondenzačních reakcí silanolových skupin, dodavatel Lučební závody a.s. Kolín;
Amfipatická látka, polymemí hydrogel na bázi řídce sesíťovaného polyakrylamidu;
-4CZ 298995 B6
Amfipatickou látkou může být rovněž sloučenina, vybraná ze skupiny micelámích koloidů, a to ionogenních anionaktivních, například laurylsulfonan draselný, ionogenních kationaktivních, například triethylhexadecylamoniumjodid, ionogenních amfotemích, například lecitin, neionogenních, například ze skupiny polyethylenoxidů a ve vodě rozpustných nesíťovaných nebo síťovaných polymerů, zahrnující polyakrylamid, kyselinu polyakrylovou, polyvinylalkohol, polyvinylpyrrolidon.
Byla připravena řada směsí silikonového polymeru s plnivy, bází, smícháním a homogenizací na třecím tříválci. Složení je uvedeno v Tabulce 1.
Tabulka 1: Skladba směsí
Označení směsi | LukoprenN 1000 [hm. dílů] | Aerosil 200 [hm. dílů] | Křemelina [hm. dílů] |
Báze A | 100 | 7,5 | - |
Báze K | 100 | - | 30 |
Báze A+K | 100 | 4,0 | 15 |
V tabulce 2 je uvedena skladba směsi báze s odpadem a katalyzátorem.
Tabulka 2: Skladba směsi báze z tabulky 1 a ionexu, vztaženo na sušinu
složka | [hm. dílů] |
báze (A, K, A+K) | 100 |
ionex | 33 |
katalyzátor C21 | 6 |
Polymemí hydrogel | 1 |
Průběh vulkanizace je popsán v Tabulce 3.
Tabulka 3: Výsledky průběhu vulkanizace
Báze | Etapy vulkanizace | Vulkanizát použitelný |
K | během 20 minut vznik gelu, po 24 h hotový, nelepivý vulkanizát | ANO |
K+A | během 30 minut vznik gelu, po 24 h hotový, nelepivý vulkanizát | ANO |
A | během 90 minut vznik gelu, po 24 h hotový, nelepivý vulkanizát | ANO |
Všechny vzorky zůstaly kompaktní i po více než třicetidenním ponoření do vody. Přírůstek hmotnosti nebyl vyšší než 1,7 % hmotn. V případě, že byl pro zkoušky použit neplněný polysiloxan jako matrice ve směsi s ionexem o obsahu vody 50 % hmotn., proběhla sice vulkanizace kompozitu bez problémů, avšak během vulkanizace došlo k sedimentaci kulových částic ionexu. Kromě toho přítomnost, i poloztužujícího, plniva ve směsi prokazatelně zlepšuje mechanické vlastnosti vulkanizované báze. Byla tak potvrzena dříve uvedená nutnost použití plniv při přípravě polysiloxanové matrice, báze.
Příklad 2
Tento příklad vysvětluje přípravu vysoce plněného kompozitu pomocí báze K. Báze K uvedená v příkladu 1 v tabulce 1 byla smíchána s vlhkým iontoměničem (I) a suchým iontoměničem (S) popsaným v příkladu 1. Tabulka 4 uvádí skladby směsí obsahujících bázi K a nemletý vlhký a sušený iontoměnič a průběh vulkanizace.
-5CZ 298995 B6
Tabulka 4: Skladba směsí a průběh vulkanizace vysoce plněných směsí
Označení vzorku | báze K | I | C21 | Průběh vulkanizace | ||
(hmotn. díly) | (hm.d.P/%) | (hm.d.) | (min.) | |||
zpracovatelnost | gel | vulkanizát | ||||
M70 | 100 | 233/70 | 18,5 | 5 | 25 | <600 |
M75 | 100 | 300/75 | 24,0 | 5 | 20 | <600 |
M80 | 100 | 400/80 | 30,0 | 2 | 10 | <600 |
S | 100 | 250/71 | 18,5 | 15 | 60 | <600 |
Všechny vulkanizáty byly po 24 hodinách vulkanizace kompaktní, vykazovaly nelepivý povrch. Ani během odpařování vody z iontoměničů, kdy docházelo ke značným objemovým změnám připravených tělísek, nedocházelo k porušení jejich stavby, ani k vydrolování částeček. Výsledné produkty podle obrázku odolávaly ponoření do vody. Přírůstek hmotnosti vzorků po jejich ponoření do vody nebyl větší než 1,6 % hmotn. za dobu delší než 90 dnů.
ío Příklad 3
Tento příklad objasňuje přípravu kompozitů s obsahem radioaktivního cesia. Jako modelový odpad byla použita stejná směs anexu a katexu jako u neaktivních vzorků uvedených v příkladu 1 a 2, avšak dopovaná radioaktivním cesiem 137Cs. Obsah sušiny ve směsi ionexů by 50,76 %. Do směsi s bází polysiloxanu byly ionexy aplikovány jak ve vlhkém, tak v suchém stavu, kdy se předpokládá předřazení procesu sušení, za podmínek 105 °C a 2 h. Byly připraveny dvě báze polysiloxanu K30 a K45 o obsahu křemeliny 30 a 45 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů polysiloxanu podle Tabulky 5.
Tabulka 5: Příprava vzorků
Označení | Stav iontoměničů | Obsah iontoměničů (na sušinu) | Hmotnost šarže |
H | [%] | [g] | |
Báze K.30 | vlhký | 35 | 113,70 |
vlhký | 37,5 | 106,64 | |
suchý | 50 | 107,95 | |
suchý | 70 | 85,43 | |
Báze K45 | vlhký | 35 | 118,23 |
vlhký | 37,5 | 124,12 | |
suchý | 50 | 83,62 | |
suchý | 70 | 85,36 |
Před přídavkem katalyzátoru C 21 bylo do směsi přidáno 333 μΐ 137Cs o aktivitě 47,65 kBq, poté byla směs důkladně promíchána a nakonec aplikován katalyzátor. Vzniklá směs byla opět promíchána a nanesena do PE forem ve tvaru válečků o průměru 26 mm a výšce 52 mm. Připravené aktivní vzorky byly po vulkanizaci louženy dle standardní metody ANS 16.1 (ANS1/ANS 16.1 Measurement of the Leachability of Solidified Low-Level Radioactive Wastes by a Short-Term Test Proceduře, ANSI 1986) v demineralizované vodě a měřeno vyloužené množství radioaktivního cesia na přístroji Gamma Counter Wizard 3 (Perkin Elmer). Naměřené hodnoty aktivit byly v loužicí vodě velmi nízké, pohybovaly se v okolí hranice korekce s pozadím podle Tabulky 6.
-6CZ 298995 B6
Tabulka 6: Výsledky měření cesia ze vzorků zpevněných pomocí polysiloxanu
Doba toužení | Počet imp. | CPM |
[imp] | [imp/min] | |
2h | 185 | +0,5 |
7h | 223 | +2,3 |
1 d | 234 | +2,8 |
2d | 172 | -5,1 |
3d | 172 | -5,1 |
4d | 215 | + 1,4 |
5 d | 225 | -1,8 |
Počet imp. ... počet impulsů za celou dobu měření
CPM ... počet impulsů za minutu korigovaných na pozadí přístroje
Příklad 4
Tento příklad objasňuje způsob solidifikace radioaktivního kalu z jaderné elektrárny Temelín.
Báze K uvedená v příkladu 1 v tabulce 1 byla smíchána s vlhkým radioaktivním kalem, odebralo ným v jaderné elektrárně Temelín. Radioaktivní kal obsahoval zhruba 2000 Bq 137Cs na 1 g.
Výsledný obsah kalu ve směsi vztažený na sušinu kalu byl 35 % hmotnostních. Všechny vulkanizáty byly během 90 minut kompaktní a zůstaly kompaktní i po ponoření do vody. Množství vytouženého radioaktivního cesia (137Cs) ze vzorků během urychleného testu ANS 16.1 bylo maximálně 0,09 % hmotn. za dobu 7 dnů.
Průmyslová využitelnost
Předložený vynález lze využít pro solidifikaci radioaktivních a nebezpečných odpadů vznikají20 cích v jaderním či jiném průmyslu. Zejména je vhodný pro solidifikaci vlhkých radioaktivních odpadů, jako jsou například iontoměniče.
Claims (6)
- 25 PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob solidifikace radioaktivních a nebezpečných odpadů, zejména vlhkých radioaktivních odpadů, například vysycených iontoměničů nebo vlhkých kalů z jaderných elektráren, s použitím30 polysiloxanů, vyznačující se tím, že kapalný polysiloxan, vulkanizující při teplotě okolního prostředí kondenzačními reakcemi pomocí vícefunkčních alkoxysilanů, se za katalýzy smíchá a zhomogenizuje s plnivem a polymemí látkou amfipatické povahy v koncentraci 0,05 až 10 % hmotn., nesoucí ve své molekule zároveň hydrofilní i hydrofobní skupinu, a to v poměru 100 hmotn. dílů polysiloxanu na 5 až 150 hmotn. dílů plniva, a takto připravená báze se smíchá s35 10 až 80 % hmotn. vlhkých odpadů obsahujících 5 až 80 % hmotn. vody, nebo s až 90 % hmotn.vysušených odpadů.
- 2. Způsob solidifikace podle nároku 1, vyznačující se tím, že kapalným polysiloxanem je polydiorganosiloxan o viskozitě 500 až 60 000 mPa.s.
- 3. Způsob solidifikace podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že plnivem je neaktivní plnivo vybrané ze skupiny látek zahrnující oxid křemičitý, křemelinu, křídu, baryt a kaolin.-7 CZ 298995 B6
- 4. Způsob solidifikace podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že plnivem je ztužující plnivo vybrané ze skupiny látek zahrnující křemičitany, oxid křemičitý, oxid zinečnatý nebo titaničitý, kopolymery butadienu, fenolické pryskyřice, nebo kombinace ztužujícího plniva a neaktivního plniva v množství 5 až 50 hmotn. dílů na 100 hmotn. dílů polysiloxanu.
- 5. Způsob solidifikace podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že látkou amfipatické povahy je sloučenina vybraná ze skupiny micelámích koloidů, a to ionogenních anionaktivních, ionogenních kationaktivních, ionogenních amfotemích a neionogenních a ve vodě rozpustných nesíťovaných nebo síťovaných polymerů zahrnující polyakrylamid, kyselinu ío polyakrylovou, polyvinylalkohol, polyvinylpyrrolidon.
- 6. Způsob solidifikace podle některého z nároků laž5, vyznačující se tím, že při zpracování iontoměničů se smíchá 30 hmotn. dílů směsi silně bazického gelového anexu a silně kyselého katexu v poměru 2 : 1 o vlhkosti 50,76% se směsí polysiloxanu a, ry-dihydroxy15 polydimethylsiloxan o viskozitě 1500 ± 100 mPa.s a křemeliny o poměru 100 hmotn. dílů a 30 hmotn. dílů, s 1 hmotn. dílem polymemího hydrogelu na bázi řídce sesíťovaného polyakrylamidu a 6 hmotn. díly směsi dekaethoxytetrasilanu a dibutylcíndilaurátu, katalyzátoru C21.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20060265A CZ298995B6 (cs) | 2006-04-25 | 2006-04-25 | Zpusob solidifikace radioaktivních a nebezpecnýchodpadu |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20060265A CZ298995B6 (cs) | 2006-04-25 | 2006-04-25 | Zpusob solidifikace radioaktivních a nebezpecnýchodpadu |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2006265A3 CZ2006265A3 (cs) | 2007-11-07 |
CZ298995B6 true CZ298995B6 (cs) | 2008-03-26 |
Family
ID=38654500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20060265A CZ298995B6 (cs) | 2006-04-25 | 2006-04-25 | Zpusob solidifikace radioaktivních a nebezpecnýchodpadu |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ298995B6 (cs) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ20079A3 (cs) * | 2007-01-02 | 2008-12-29 | Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v. v. i. | Zpusob solidifikace a stabilizace radioaktivních odpadu |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56166260A (en) * | 1980-05-27 | 1981-12-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Water-soluble binder composition |
DE19711519A1 (de) * | 1996-05-20 | 1997-12-11 | Obschestvennoe Ob Euro Asian P | Schäumbare Organosiloxankomposition |
WO2000007195A1 (en) * | 1998-07-29 | 2000-02-10 | Orbit Technologies, Inc. | Method for encapsulation and stabilization of hazardous and radioactive mixed wastes using polysiloxane |
-
2006
- 2006-04-25 CZ CZ20060265A patent/CZ298995B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56166260A (en) * | 1980-05-27 | 1981-12-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Water-soluble binder composition |
DE19711519A1 (de) * | 1996-05-20 | 1997-12-11 | Obschestvennoe Ob Euro Asian P | Schäumbare Organosiloxankomposition |
WO2000007195A1 (en) * | 1998-07-29 | 2000-02-10 | Orbit Technologies, Inc. | Method for encapsulation and stabilization of hazardous and radioactive mixed wastes using polysiloxane |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ2006265A3 (cs) | 2007-11-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5219999B2 (ja) | ホウ素含有水溶液を包埋するためのセメント系組成物、包埋方法及びセメントグラウト組成物 | |
ES2313644T3 (es) | Procedimiento de evacuacion de residuos. | |
US20210061712A1 (en) | Composite structural material compositions resistant to biodegradation | |
JP2009537433A5 (cs) | ||
Cantarel et al. | Geopolymers and their potential applications in the nuclear waste management field-a bibliographical study | |
JP7243982B2 (ja) | コンクリート補修剤 | |
CN103739307A (zh) | 一种砂岩类石质文物保护材料及制备和应用方法 | |
US9412479B2 (en) | Method and composition for removing radioactive cesium | |
JP2015507595A (ja) | セメント固化による放射性廃棄物のパッケージング | |
JP6941514B2 (ja) | セシウム含有廃棄物のセシウム固定化方法 | |
CZ298995B6 (cs) | Zpusob solidifikace radioaktivních a nebezpecnýchodpadu | |
RU2576020C1 (ru) | Способ удаления радиоактивного цезия, гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного цезия, способ удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия и гидрофильная композиция для удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия | |
Zhang et al. | Manufacturing of integral hydrophobic concrete (IHC) using Pickering emulsion with limited effects on mechanical strength | |
JP7159147B2 (ja) | ジオポリマー固化体製造方法及びジオポリマー固化体製造システム | |
RU2572813C2 (ru) | Способ удаления радиоактивного иода и гидрофильная смола для удаления радиоактивного иода | |
JP2781566B2 (ja) | 放射性廃棄物のセメント固化方法及び固化体 | |
RU2597306C2 (ru) | Способ удаления радиоактивного цезия, гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного цезия, способ удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия и гидрофильная смоляная композиция для удаления радиоактивного йода и радиоактивного цезия | |
Segre et al. | Use of tyre rubber particles in slag-modified cement mortars | |
Gulin et al. | Viability of Bacillus subtilis immobilization using silica gel for self-healing of cement based materials | |
WO2000007195A1 (en) | Method for encapsulation and stabilization of hazardous and radioactive mixed wastes using polysiloxane | |
Bar-Nes et al. | The combined effect of radiation and carbonation on the immobilization of Sr and Cs ions in cementitious pastes | |
KR102375027B1 (ko) | 붕소가 포함된 방사성 폐기물 고화방법 및 이에 따른 방사성 폐기물 고화체 | |
Bar-Nes et al. | The effect of high salt concentration on the integrity of silica-fume blended cementitious matrices for waste immobilization applications | |
Lambertin et al. | Solidification/Stabilization of Liquid Oil Waste in Metakaolin-based Geopolymer–17209 | |
CZ28688U1 (cs) | Polysiloxanový kompozit pro fixaci směsi vysycených ionexů z jaderných elektráren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20100425 |