FR2742256A1 - Immobilising boron-free radioactive waste in vitrified form - Google Patents

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Abstract

Immobilising boron-free radioactive wastes as stable vitrified wastes using borosilicate glass frits such as flyash and radioactive waste containing boron, comprises, when both radioactive wastes are solid: (a) carefully mixing with flyash from a bituminous (or anthracitic) coal-fired power station or such flyash in refined form, silica (SiO2) or sand and sodium nitrate (NaNO3) or sodium carbonate (Na2CO3) to obtain a composition (expressed as oxides) comprising 10-65 wt.% flyash, 0-50 wt.% SiO2, 10-24 wt.% Na2O, 8-20 wt.% boron-containing radioactive waste (expressed as B2O3) and 0-35 wt.% other radioactive wastes (expressed as oxides); and (b) feeding the mixture into a reaction furnace for calcining and melting at 900-1200 deg C, followed by cooling. Also claimed is a process, used when both radioactive wastes are liquid, comprising: (i) drying and/or oxidising each waste and then treating as above; (ii) carefully mixing the other glass frits with the liquid waste in a stirrer vessel to obtain the above composition, introducing the resulting suspension into a reaction furnace, drying and then treating as in the first process; or (iii) drying one of the liquid wastes and/or oxidising both wastes, introducing the residue and the other glass frits into a stirred reactor in the presence of the other liquid waste to obtain the above composition and then treating as in (ii). Further claimed is a process, used when one of the radioactive wastes is liquid, comprising carefully mixing the optionally refined flyash, SiO2 or sand and NaNO3 into the liquid waste to obtain a suspension of the above composition and then treating as in the above process (iii).

Description

METHODE DE SOLIDIFICATION DE DECHETS RADIOACTIFS SANS
BORE SOUS FORME VITRIFIEE EN UTILISANT DES CENDRES
VOLANTES ET DES DECHETS RADIOACTIFS CONTENANT DU BORE
EN TANT QUE FRITTES DE VERRE BOROSILICATE
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION
La présente invention a pour objet un procédé de solidification de déchets radioactifs sans bore, sous une forme vitrifiée, en utilisant des cendres volantes et un produit de concentration ou concentré d'évaporation ou son résidu sec ou son oxyde comme de frittes de verre borosilicaté. Les cendres volantes sont des sous-produits des centrales électriques thermiques au charbon et le concentré d'évaporation est obtenu par une opération d'évaporation des déchets radioactifs liquides prenant naissance au cours du fonctionnement normal d'un réacteur à eau légère pressurisée, ou accidentel.Les déchets liquides radioactifs constituent une phase aqueuse contenant du bore. En général, le produit solidifié des déchets radioactifs doit avoir une excellente longévité, une excellente résistance aux radiations et être peu lixiviable tout en se trouvant sous un volume fortement réduit. Bien qu'il existe différents types de milieux pour la solidification des déchets radioactifs sous forme vitrifiée, une méthode d'utilisation du bore dans les résidus en tant que fritte de verre borosilicaté peuvent augmenter le degré de diminution de volume, abaisser la quantité de matières premières et obtenir un meilleur déchet vitrifié borosilicaté qui remplisse les normes générales s'appliquant aux déchets radioactifs solidifiés finaux.METHOD OF SOLIDIFYING RADIOACTIVE WASTE WITHOUT
BORE BY VITRIFIC FORM USING ASH
FLYWHEELS AND RADIOACTIVE WASTE CONTAINING BORON
AS FRUITS OF BOROSILICATE GLASS
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for solidifying boron-free radioactive waste, in a vitrified form, using fly ash and a concentration product or evaporating concentrate or its dry residue or oxide as borosilicate glass frits. Fly ash is a by-product of coal-fired thermal power plants and the evaporative concentrate is obtained by an evaporation of liquid radioactive waste arising during the normal operation of a pressurized or accidental light water reactor. Radioactive liquid waste is an aqueous phase containing boron. In general, the solidified product of radioactive waste must have excellent longevity, excellent resistance to radiation and be poorly leachable while under a greatly reduced volume. Although there are different types of media for the solidification of vitrified radioactive waste, a method of using boron in residues as a borosilicate glass frit may increase the degree of volume decrease, lower the amount of and obtain better borosilicate vitrified waste that meets the general standards for final solidified radioactive waste.

D'autre part, on a déjà utilisé des argiles minérales, de la laine de verre, de la terre de diatomées, etc, en tant que fritte de verre dans le procédé de la présente invention de vitrification de déchets radioactifs. Cependant, les cendres volantes constituent un matériau de choix contenant une grande quantité de silice et d'alumine. La silice est un constituant de base du verre et l'alumine est un élément qui améliore la résistance à la lixiviation des déchets radioactifs vitrifiés. Les cendres volantes capturées dans un collecteur de poussières sont une poudre fine d'environ 1 à 150 llm produite à raison d'environ 15 à 45 % du charbon brûlé à haute température, de 1400 à 1500"C, dans une centrale électrique thermique au charbon. On the other hand, mineral clays, glass wool, diatomaceous earth, etc. have already been used as glass frit in the process of the present invention for the vitrification of radioactive waste. However, fly ash is a material of choice containing a large amount of silica and alumina. Silica is a basic constituent of glass and alumina is an element that improves the leaching resistance of vitrified radioactive waste. Fly ash captured in a dust collector is a fine powder of about 1 to 150 μm produced at about 15 to 45% of the high temperature burned coal from 1400 to 1500 ° C in a thermal power plant at coal.

Les cendres volantes constituent une substance gênante dont se plaignent souvent les riverains du fait de la pollution du milieu dans lequel ils vivent au voisinage de la centrale. A l'heure actuelle, la plupart des centrales thermiques possèdent leurs propres installations qui permettent de transformer des cendres volantes de type pulvérulent en une suspension et de les stocker dans un réservoir. Une éventuelle pollution des sols et des eaux due à la lixiviation des produits chimiques contenus dans les cendres volantes soulève des problèmes d'environnement. Fly ash is a troublesome substance often complained to by residents because of the pollution of the environment in which they live near the plant. At present, most thermal power plants have their own facilities that convert pulverulent fly ash into a suspension and store it in a tank. Potential soil and water pollution from the leachate of chemicals in the fly ash causes environmental problems.

Par conséquent, I'utilisation de déchets radioactifs contenant du bore et de cendres volantes (sa composition exprimée en oxyde: Six2: 60,0 % en poids, A1203 : 24,2 % en poids, Fe203 : 5,68 % en poids, CaO: 1,34 % en poids, etc) constituant un sous-produit des centrales électriques thermiques au charbon en tant que matière première de la vitrification d'autres déchets radioactifs est susceptible d'abaisser le coût des matières premières, d'augmenter le taux de diminution du volume et d'améliorer la résistance à la lixiviation des déchets vitrifiés produits ainsi que de résoudre les problèmes de pollution de l'environnement par les cendres volantes. Therefore, the use of radioactive waste containing boron and fly ash (its composition expressed as oxide: Six2: 60.0% by weight, A1203: 24.2% by weight, Fe203: 5.68% by weight, CaO: 1.34% by weight, etc.) constituting a by-product of coal-fired power plants as a raw material for the vitrification of other radioactive waste is likely to lower the cost of raw materials, increase volume decrease rate and improve the leaching resistance of the vitrified waste produced as well as solve the environmental pollution problems by fly ash.

RESUME DE L'INVENTION
La présente invention est un procédé de solidification de déchets radioactifs sans bore ni dérivé du bore en une forme vitrifiée, au moyen de frittes de verre telles que les cendres volantes, SiO2 (ou sable), NaNO3 (ou Na2CO3, NaOH, etc) et des déchets radioactifs contenant du bore, qu'on mélange soigneusement de manière à obtenir une composition, exprimée en oxyde (cendres volantes: 10 à 65 % en poids environ, SiO2 : environ 50 % en poids, Na2O 10 à environ 24 % en poids, déchets radioactifs contenant du bore exprimé en B203 : 8 à 20 % environ, autres déchets radioactifs en oxyde: 0 à environ 35 %), puis séchage, calcination et fusion à une température de l'ordre de 900 à 1200"C et refroidissement.SUMMARY OF THE INVENTION
The present invention is a process for solidifying radioactive waste without boron or boron derivative in a vitrified form, by means of glass frits such as fly ash, SiO 2 (or sand), NaNO 3 (or Na 2 CO 3, NaOH, etc.) and radioactive waste containing boron, which is carefully mixed in order to obtain a composition, expressed as oxide (fly ash: 10 to 65% by weight approximately, SiO 2: approximately 50% by weight, Na 2 O 10 to approximately 24% by weight , radioactive waste containing boron expressed as B203: 8 to 20%, other radioactive waste oxide: 0 to about 35%), then drying, calcining and melting at a temperature of the order of 900 to 1200 ° C and cooling .

Dans la présente invention, par le terme "cendres volantes", on entend un sousproduit provenant d'une centrale électrique thermique au charbon, et elle désigne les substances suivantes 1) les cendres volantes provenant des opérations de fabrication de l'électricité par
combustion de charbon anthracite ou de charbon bitumineux, ou 2) des cendres volantes qui sont des cendres volantes raffinées du point (1). In the present invention, the term "fly ash" is understood to mean a by-product from a coal-fired power plant, and refers to the following substances: 1) fly ash from electricity manufacturing operations by
burning anthracite coal or bituminous coal, or 2) fly ash which is refined fly ash from item (1).

Par l'expression "déchets radioactifs contenant du bore", on entend des déchets provenant des centrales électriques nucléaires de type à eau légère pressurisée et elle désigne les produits suivantes i) concentré d'évaporation de déchets liquides radioactifs contenant du bore
provenant du fonctionnement de la centrale nucléaire, ou ii) déchets résiduaires après séchage du concentré du point (i), ou iii) déchets résiduaires après oxydation des déchets séchés du point (ii) ou du
concentré du point (i).By the term "radioactive waste containing boron" is meant waste from pressurized light water nuclear power plants and refers to the following products: i) radioactive liquid waste evaporation concentrate containing boron
from the operation of the nuclear power plant, or (ii) waste after drying the concentrate of (i), or (iii) waste after the oxidation of the dried waste of (ii) or
concentrated from point (i).

Le procédé de vitrification, de la présente invention, de déchets radioactifs sans bore en utilisant des cendres volantes, et des déchets radioactifs contenant du bore en tant que frittes de verre borosilicaté est un procédé qui peut être appliqué économiquement et techniquement d'une manière pratique pour permettre la réutilisation des déchets dans le futur.  The vitrification process of the present invention, boron-free radioactive waste using fly ash, and boron-containing radioactive waste as borosilicate glass frits is a method that can be applied economically and technically in a practical manner. to enable the reuse of waste in the future.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
En utilisant des cendres volantes et des déchets radioactifs contenant du bore, le procédé de solidification des déchets radioactifs sans bore en déchets vitrifiés borosilicatés selon la présente invention va être décrite ci-après.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
By using fly ash and radioactive waste containing boron, the process of solidification of boron-free radioactive waste borosilicate vitrified waste according to the present invention will be described below.

EXEMPLE 1
Exprimés par rapport à la composition du résidu séché obtenu à partir des concentrés d'évaporation avec du bore produit par une centrale électrique nucléaire du type à eau légère pressurisée, les déchets radioactifs contenant du bore reconstitués (tableau 1) et les autres frittes de verre telles que les cendres volantes, SiO2,
NaNO3, etc, sont placées dans un mortier de manière à respecter les compositions indiquées dans le tableau 2 et après avoir soigneusement mélangé toutes ces produits, on verse le mélange dans un creuset en alumine. On place le creuset dans un four électrique chauffé à 1 0500C pour les faire fondre puis on les laisse à cette température pendant 3 heures de manière à obtenir une fusion complète.Ensuite, on refroidit les substances fondues, ce qui permet d'observer l'aptitude à la vitrification du verre borosilicaté, en fonction des quantités introduites de cendres volantes. Comme le montre le tableau 2, ceci confirme que l'on peut fabriquer un verre borosilicaté en utilisant des concentrations en cendres volantes pouvant atteindre 65 % en poids.EXAMPLE 1
Expressed in relation to the composition of the dried residue obtained from boron evaporation concentrates produced by a pressurized light water-type nuclear power station, reconstituted boron-containing radioactive waste (Table 1) and other glass frits such as fly ash, SiO2,
NaNO3, etc., are placed in a mortar so as to comply with the compositions shown in Table 2 and after carefully mixing all these products, the mixture is poured into an alumina crucible. The crucible is placed in an electric furnace heated to 105.degree. C. for melting and then left at this temperature for 3 hours in order to obtain a complete melting. Next, the melted substances are cooled, which makes it possible to observe the melting. suitability for vitrification of borosilicate glass, depending on the amount of fly ash introduced. As shown in Table 2, this confirms that a borosilicate glass can be made using fly ash concentrations of up to 65% by weight.

EXEMPLE 2
On effectue des essais de lixiviation, au Soxhlet, sur les échantillons obtenus à partir de verre borosilicaté d'une composition correspondant à l'échantillon n"l du tableau 2 pendant 24 heures, et les résultats sont consignés dans le tableau 3.EXAMPLE 2
Soxhlet leaching tests were performed on samples obtained from borosilicate glass of a composition corresponding to sample No. 1 of Table 2 for 24 hours, and the results are reported in Table 3.

EXEMPLE 3
Les frittes de verre borosilicaté correspondant à l'échantillon n"3 du tableau 2 et les autres déchets radioactifs reconstitués (tableau 4) sont placées dans un mortier de manière à obtenir une composition correspondant au tableau 5. On mélange soigneusement les produits, et on verse le mélange dans un creuset en alumine. On place le creuset en alumine dans un four électrique chauffé à 1050"C et on le laisse à cette température pendant 3 heures jusqu'à fusion totale. Ensuite, on laisse refroidir le matériau fondu et on évalue les quantités du mélange après à donner un verre borosilicaté renfermant des déchets avec d'autres déchets radioactifs. Comme le montre le tableau 5, les résultats confirment que la capacité de charge d'autres déchets radioactifs est limitée à environ 35 % en poids des déchets vitrifiés dans les verres borosilicatés. EXAMPLE 3
The borosilicate glass frits corresponding to sample No. 3 of Table 2 and the other reconstituted radioactive waste (Table 4) are placed in a mortar so as to obtain a composition corresponding to Table 5. The products are thoroughly mixed, and The mixture is poured into an alumina crucible and the alumina crucible is placed in an electric furnace heated to 1050 ° C. and left at this temperature for 3 hours until complete melting. Then, the molten material is allowed to cool and the quantities of the mixture are evaluated after giving a borosilicate glass containing waste with other radioactive waste. As shown in Table 5, the results confirm that the carrying capacity of other radioactive wastes is limited to about 35% by weight of vitrified waste in borosilicate glasses.

EXEMPLE 4
On prépare des échantillons en vue d'essai de lixiviation à partir de trois sortes de déchets vitrifiés borosilicatés (échantillons n 5, n"6 et n07 du tableau 5) et on effectue, sur ces échantillons, des essais de lixiviation au soxhlet pendant 48 heures; les résultats sont consignés dans le tableau 6.EXAMPLE 4
Leaching test samples were prepared from three kinds of borosilicate vitrified waste (samples 5, 6, and 7 in Table 5) and Soxhlet leaching tests were performed on these samples for 48 hours. hours and the results are shown in Table 6.

TABLEAU 1
Composition des déchets radioactifs contenant du bore reconstitués
(exprimée en oxyde)

Figure img00040001
TABLE 1
Composition of radioactive waste containing reconstituted boron
(expressed in oxide)
Figure img00040001

<tb> Oxvde <SEP> Teneur <SEP> (% <SEP> en <SEP> poids) <SEP> Réactif <SEP> utilisé
<tb> B203 <SEP> 91,02 <SEP> B203
<tb> Li2O <SEP> 3,32 <SEP> Li2O
<tb> <SEP> MgO <SEP> 0,43 <SEP> MgO
<tb> <SEP> CaO <SEP> 4,81 <SEP> CaCO3
<tb> MnO <SEP> 0,42 <SEP> MnO
<tb> Total <SEP> 100,00
<tb>
TABLEAU 2
Composition du verre borosilicaté (exprimée en oxvde)

Figure img00040002
<tb> Oxvde <SEP> Content <SEP> (% <SEP> in <SEP> Weight) <SEP> Reagent <SEP> used
<tb> B203 <SEP> 91.02 <SEP> B203
<tb> Li2O <SEP> 3.32 <SEP> Li2O
<tb><SEP> MgO <SEP> 0.43 <SEP> MgO
<tb><SEP> CaO <SEP> 4.81 <SEP> CaCO3
<tb> MnO <SEP> 0.42 <SEP> MnO
<tb> Total <SEP> 100.00
<Tb>
TABLE 2
Composition of borosilicate glass (expressed in oxvde)
Figure img00040002

<tb> <SEP> Composition <SEP> Echantillons <SEP> de <SEP> produit
<tb> <SEP> n"l <SEP> n 2 <SEP> n 3 <SEP> n 4 <SEP>
<tb> Cendres <SEP> volantes <SEP> 44,92 <SEP> 55,42 <SEP> 60,19 <SEP> 64,84
<tb> SiO2 <SEP> 18,33 <SEP> - <SEP> - <SEP>
<tb> Na2O <SEP> 22,09 <SEP> 23,27 <SEP> 22,41 <SEP> 22,14
<tb> Déchets <SEP> radioactifs <SEP> contenant <SEP> du <SEP> bore <SEP> 14,66 <SEP> 21,31 <SEP> 17,40 <SEP> 14,59
<tb> Obtention <SEP> de <SEP> verre <SEP> borosilicaté <SEP> oui <SEP> oui <SEP> oui <SEP> oui
<tb>
TABLEAU 3
Vitesse de lixiviation (g/cm-jour) des verres borosilicaté (échantillon n l )

Figure img00040003
<tb><SEP> Composition <SEP> Samples <SEP> of <SEP> Product
<tb><SEP> n <SEP> n 2 <SEP> n 3 <SEP> n 4 <SEP>
<tb> Fly ash <SEP> 44.92 <SEP> 55.42 <SEP> 60.19 <SEP> 64.84
<tb> SiO2 <SEP> 18.33 <SEP> - <SEP> - <SEP>
<tb> Na2O <SEP> 22.09 <SEP> 23.27 <SEP> 22.41 <SEP> 22.14
<tb> Waste <SEP> radioactive <SEP> containing <SEP> of <SEP> boron <SEP> 14.66 <SEP> 21.31 <SEP> 17.40 <SEP> 14.59
<tb> Obtaining <SEP> of <SEP> glass <SEP> borosilicate <SEP> yes <SEP> yes <SEP> yes <SEP> yes
<Tb>
TABLE 3
Leaching rate (g / cm-day) of borosilicate glasses (sample nl)
Figure img00040003

<tb> élément <SEP> Li <SEP> B <SEP> si <SEP> Al <SEP> Na
<tb> Vitesse <SEP> de <SEP> non <SEP> 1,02x10-3 <SEP> 4,04x10-4 <SEP> 2,41x10-4 <SEP> 6,87x10-4 <SEP>
<tb> lixiviation <SEP> mesurable
<tb>
TABLEAU 4
Composition d'autres déchets radioactifs reconstitués

Figure img00050001
<tb> element <SEP> Li <SEP> B <SEP> if <SEP> Al <SEP> Na
<tb> Speed <SEP> of <SEP> no <SEP> 1,02x10-3 <SEP> 4,04x10-4 <SEP> 2,41x10-4 <SEP> 6,87x10-4 <SEP>
<tb> measurable leaching <SEP>
<Tb>
TABLE 4
Composition of other reconstituted radioactive waste
Figure img00050001

<tb> Oxyde <SEP> Teneur <SEP> (% <SEP> en <SEP> poids! <SEP> Remarques
<tb> <SEP> SrO <SEP> 0,085 <SEP> Sr(NO3)
<tb> <SEP> ZrO2 <SEP> 0,455
<tb> MoO3 <SEP> 0,378
<tb> <SEP> RuO2 <SEP> 0,321
<tb> <SEP> PdO <SEP> 0,139
<tb> <SEP> CdO <SEP> 0,010
<tb> <SEP> TeO <SEP> 0,050
<tb> <SEP> Cs2 <SEP> 0,231
<tb> <SEP> BaO <SEP> 0,177
<tb> La203 <SEP> 0,127
<tb> <SEP> CeO2 <SEP> 0,266 <SEP> CsNO3
<tb> Nd2O3 <SEP> 0,430
<tb> Sm2O3 <SEP> 0,085
<tb> Eu2O3 <SEP> 0,149
<tb> Gd2O3 <SEP> 0,099
<tb> <SEP> Y203 <SEP> 0,055
<tb> <SEP> Rb2O <SEP> 0,042 <SEP> RbNO3
<tb> <SEP> Rh2O <SEP> 0,050
<tb> <SEP> U3O8 <SEP> 96,620
<tb> <SEP> CoO <SEP> 0,231 <SEP> Co(N03)2 <SEP> , <SEP> 6H2O <SEP>
<tb>
TABLEAU 5
Composition de produit solidifié à partir d'autres déchets radioactifs reconstitués

Figure img00060001
<tb> Oxide <SEP> Content <SEP> (% <SEP> in <SEP> Weight! <SEP> Remarks
<tb><SEP> SrO <SEP> 0.085 <SEP> Sr (NO3)
<tb><SEP> ZrO2 <SEP> 0.455
<tb> MoO3 <SEP> 0.378
<tb><SEP> RuO2 <SEP> 0.321
<tb><SEP> PdO <SEP> 0.139
<tb><SEP> CdO <SEP> 0.010
<tb><SEP> TeO <SEP> 0.050
<tb><SEP> Cs2 <SEP> 0.231
<tb><SEP> BaO <SEP> 0.177
<tb> La203 <SEP> 0.127
<tb><SEP> CeO2 <SEP> 0.266 <SEP> CsNO3
<tb> Nd2O3 <SEP> 0.430
<tb> Sm2O3 <SEP> 0.085
<tb> Eu2O3 <SEP> 0.149
<tb> Gd2O3 <SEP> 0.099
<tb><SEP> Y203 <SEP> 0.055
<tb><SEP> Rb2O <SEP> 0.042 <SEP> RbNO3
<tb><SEP> Rh2O <SEP> 0.050
<tb><SEP> U3O8 <SEP> 96.620
<tb><SEP> CoO <SEP> 0.231 <SEP> Co (N03) 2 <SEP>, <SEP> 6H20 <SEP>
<Tb>
TABLE 5
Solidified product composition from other reconstituted radioactive waste
Figure img00060001

<tb> <SEP> Constituant <SEP> Teneurs <SEP> (% <SEP> en <SEP> poids)
<tb> <SEP> n 5 <SEP> n 6 <SEP> n 7 <SEP> n 8 <SEP>
<tb> Cendres <SEP> volantes <SEP> 44,87 <SEP> 43,28 <SEP> 40,06 <SEP> 36,91
<tb> Na2O3 <SEP> 16,70 <SEP> 16,11 <SEP> 14,92 <SEP> 13,74
<tb> Déchets <SEP> radioactifs <SEP> contenant <SEP> du <SEP> bore <SEP> 12,97 <SEP> 12,51 <SEP> 11,58 <SEP> 10,66
<tb> (tableau <SEP> 1)
<tb> Autres <SEP> déchets <SEP> radioactifs <SEP> (tableau <SEP> 4) <SEP> 25,46 <SEP> 28,10 <SEP> 33,44 <SEP> 38,70
<tb> Possibilité <SEP> d'obtention <SEP> de <SEP> déchets <SEP> oui <SEP> oui <SEP> oui <SEP> non
<tb> vitrifiés <SEP> dans <SEP> du <SEP> verre <SEP> au <SEP> borosilicate
<tb>
TABLEAU 6
Vitesse de lixiviation des déchets vitrifiés borosilicatés

Figure img00060002
<tb><SEP> Constituent <SEP> Content <SEP> (% <SEP> in <SEP> Weight)
<tb><SEP> n 5 <SEP> n 6 <SEP> n 7 <SEP> n 8 <SEP>
<tb> Fly ash <SEP> 44,87 <SEP> 43,28 <SEP> 40,06 <SEP> 36,91
<tb> Na2O3 <SEP> 16.70 <SEP> 16.11 <SEP> 14.92 <SEP> 13.74
<tb> Radioactive Waste <SEP><SEP> containing <SEP> of <SEP> Boron <SEP> 12.97 <SEP> 12.51 <SEP> 11.58 <SEP> 10.66
<tb> (table <SEP> 1)
<tb> Other <SEP> radioactive wastes <SEP>(SEP> 4) <SEP> 25.46 <SEP> 28.10 <SEP> 33.44 <SEP> 38.70
<tb> Possibility <SEP> of obtaining <SEP> of <SEP> waste <SEP> yes <SEP> yes <SEP> yes <SEP> no
<tb> vitrified <SEP> in <SEP> from <SEP> glass <SEP> to <SEP> borosilicate
<Tb>
TABLE 6
Leaching rate of vitrified borosilicate waste
Figure img00060002

<tb> N <SEP> Vitesse <SEP> de <SEP> lixiviation <SEP> des <SEP> nucléides <SEP> (cm2-iour) <SEP>
<tb> Echant.
<tb><tb> N <SEP> Speed <SEP> of <SEP> leaching <SEP> of <SEP> nuclides <SEP> (cm2-iour) <SEP>
<tb> Sample.
<Tb>

<SEP> Li* <SEP> B <SEP> Si <SEP> Al <SEP> Na <SEP> Co* <SEP> Cs* <SEP> U
<tb> n 5 <SEP> non <SEP> 2,31 <SEP> 1,52 <SEP> 5,43 <SEP> 1.39 <SEP> non <SEP> non <SEP> 1,38
<tb> <SEP> mesurable <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> xlO~3 <SEP> mesurable <SEP> mesurable <SEP> x10-5 <SEP>
<tb> n06 <SEP> non <SEP> 4.83 <SEP> 1,94 <SEP> 1,24 <SEP> 1,70 <SEP> non <SEP> non <SEP> 1.47
<tb> <SEP> mesurable <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> xlO-3 <SEP> x10-3 <SEP> mesurable <SEP> mesurable <SEP> x10-5
<tb> n 7 <SEP> non <SEP> 6,03 <SEP> 2,29 <SEP> 1,30 <SEP> 1,97 <SEP> non <SEP> non <SEP> 1,95
<tb> <SEP> mesurable <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> mesurable <SEP> mesurable <SEP> x10-5
<tb> * Vitesses de lixiviation correspondant à la valeur limite de détection.<SEP> Li * <SEP> B <SEP> If <SEP> Al <SEP> Na <SEP> Co * <SEP> Cs * <SEP> U
<tb> n 5 <SEP> no <SEP> 2.31 <SEP> 1.52 <SEP> 5.43 <SE> 1.39 <SEP> no <SEP> no <SEP> 1.38
<tb><SEP> measurable <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> xlO ~ 3 <SEP> measurable <SEP> measurable <SEP> x10-5 <SEP>
<tb> n06 <SEP> no <SEP> 4.83 <SEP> 1.94 <SEP> 1.24 <SEP> 1.70 <SEP> no <SEP> no <SEP> 1.47
<tb><SEP> measurable <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> xlO-3 <SEP> x10-3 <SEP> measurable <SEP> measurable <SEP> x10-5
<tb> n 7 <SEP> no <SEP> 6.03 <SE> 2.29 <SE> 1.30 <SE> 1.97 <SEP> no <SEP> no <SEP> 1.95
<tb><SEP> measurable <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> x10-3 <SEP> measurable <SEP> measurable <SEP> x10-5
<tb> * Leach rates corresponding to the limit value of detection.

Li: 3,0x10-3g/cm2-jour
Co: 6,0x10-4g/cm2-jour
Cs: 2,0x10-3g/cm2-jour Li: 3.0x10-3g / cm2-day
Co: 6.0x10-4g / cm2-day
Cs: 2.0x10-3g / cm2-day

Claims (3)

REVENDICATIONS 1.- Procédé de solidification de déchets radioactifs sans bore en déchets vitrifiés stables à l'aide de frittes de verre borosilicaté tels que les cendres volantes et des déchets radioactifs contenant du bore par une série d'opérations, dans le cas où les deux déchets radioactifs sont l'un et l'autre solides, consistant à mélanger soigneusement avec des cendres volantes provenant d'une centrale électrique thermique au charbon brûlant du charbon bitumineux (ou du charbon anthracite) ou ses cendres volantes raffinées, SiO2 ou du sable, NaNO3 ou Na2CO3 de manière à ce que la composition suivante exprimée en oxyde soit obtenue (cendres volantes: 10 à 65 % en poids, SiO2 : 0 à 50 % en poids, Na2O 10 à 24 % en poids, déchets radioactifs contenant du bore exprimé en B203 : 8 à 20 % en poids, autres déchets radioactifs exprimés en oxydes: 0 à 35 %), puis les amener dans un four de réaction, les calciner par chauffage sous une atmosphère normale, les fondre à une température de l'ordre de 900"C à 1 2000C puis les refroidir. 1.- Method for solidifying boron-free radioactive waste into stable vitrified waste using borosilicate glass frits such as fly ash and radioactive waste containing boron by a series of operations, in the case where the two wastes both are solid, consisting of carefully mixing with fly ash from a burning coal-fired power plant bituminous coal (or anthracite coal) or its refined fly ash, SiO2 or sand, NaNO3 or Na2CO3 so that the following composition expressed as oxide is obtained (fly ash: 10 to 65% by weight, SiO 2: 0 to 50% by weight, Na 2 O 10 to 24% by weight, radioactive waste containing boron expressed in B203: 8 to 20% by weight, other radioactive wastes expressed in oxides: 0 to 35%), then to bring them into a reaction furnace, to calcify them by heating under a normal atmosphere, to melt them to a temperature of the order of 900 ° C to 1 2000C and then cool. 2.- Procédé de solidification de déchets radioactifs sans bore en déchets vitrifiés stables à l'aide de frittes de verre borosilicaté tels que cendres volantes et déchets radioactifs contenant du bore par une série d'opérations, dans le cas où les deux déchets radioactifs sont liquides consistant: 1) à sécher et/ou à oxyder chacun puis à traiter selon la revendication 1, ou bien 2), à placer les autres frittes de verre dans une jarre d'agitation à la fois avec les deux déchets liquides de manière à respecter les compositions selon la revendication 1 exprimées en oxyde, puis à les malaxer soigneusement de manière à obtenir une suspension, puis à introduire la suspension dans un four réactionnel, à sécher et à poursuivre selon le procédé de la revendication 1, ou bien 3), à sécher l'un de ces déchets liquides et/ou à les oxyder, puis à introduire le résidu et les autres frittes de verre dans un réacteur agité en présence de l'autre déchet liquide, de manière à respecter les composition correspondant à la revendication 1 exprimées en oxyde, puis à les traiter selon le point 2). 2.- Method for solidifying boron-free radioactive waste into stable vitrified waste using borosilicate glass frits such as fly ash and radioactive waste containing boron by a series of operations, in the case where the two radioactive wastes are consisting of: 1) drying and / or oxidizing each and then treating according to claim 1, or 2), placing the other glass frits in a stirring jar at a time with the two liquid waste so as to respecting the compositions according to claim 1 expressed in oxide, then kneading them thoroughly so as to obtain a suspension, then introducing the suspension into a reaction furnace, to dry and to continue according to the process of claim 1, or else 3) drying one of these liquid wastes and / or oxidizing them, then introducing the residue and the other glass frits into a stirred reactor in the presence of the other liquid waste , so as to respect the composition corresponding to claim 1 expressed as oxide, and then to treat them according to point 2). 3.- Procédé de solidification de déchets radioactifs sans bore en des déchets vitrifiés stables à l'aide de frittes de verre borosilicaté telles que cendres volantes et déchets radioactifs contenant du bore par une série d'opérations, dans le cas où l'un des déchets radioactifs est liquide, consistant: à verser les cendres volantes provenant d'une centrale électrique thermique au charbon brûlant du charbon bitumineux ou de l'anthracite ou ses cendres volantes raffinées, SiO2 ou du sable, NaNO3 dans le déchet liquide radioactif de manière à obtenir une composition selon la revendication 1 exprimée en oxyde, puis à les mélanger soigneusement pour obtenir une suspension et ensuite à les traiter selon le procédé décrit point 3) de la revendication 2.  3.- A process for solidifying boron-free radioactive waste into stable vitrified waste using borosilicate glass frits such as fly ash and radioactive waste containing boron by a series of operations, in the case where one of the radioactive waste is liquid, consisting of: pouring fly ash from a coal-burning thermal power plant burning bituminous coal or anthracite or its refined fly ash, SiO2 or sand, NaNO3 into the radioactive liquid waste so as to obtain a composition according to claim 1 expressed in oxide, then to mix them thoroughly to obtain a suspension and then to treat them according to the process described point 3) of claim 2.
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