JPS62180300A - 核廃棄物を固形化するガラス形成スラリ−及び固形化法 - Google Patents

核廃棄物を固形化するガラス形成スラリ−及び固形化法

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JPS62180300A
JPS62180300A JP61227894A JP22789486A JPS62180300A JP S62180300 A JPS62180300 A JP S62180300A JP 61227894 A JP61227894 A JP 61227894A JP 22789486 A JP22789486 A JP 22789486A JP S62180300 A JPS62180300 A JP S62180300A
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ロウレンス・ヘイル・カドフ
デビツト・ビー・スミス・マゴワン
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/006Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels to produce glass through wet route
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
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    • G21F9/30Processing
    • G21F9/301Processing by fixation in stable solid media
    • G21F9/302Processing by fixation in stable solid media in an inorganic matrix
    • G21F9/305Glass or glass like matrix
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は、核廃棄物を固形化するガラス形成iff成物
及び固形化法に関する。
[従来の技術] 高レベル核廃棄物をガラス中に固形化する一つの方法は
、ガラスフリットのスラリーと廃棄物スラッジとを液体
供給セラミックス溶解装置中で溶解する方法である。本
発明の出願人によって開発された反応混合法と呼ばれて
いる別法は、ガラスフリットの代わりにアルコキシド類
から調製されたコロイド溶液(ゾル)を利用する方法で
ある。後者の方法は、ガラスフリット法よりも優れた長
所を有する。即ち、(a)ガラス形成成分と廃棄物粒子
とを緊密に混合する結果、溶融温度が下がり、より欠陥
の少ない均質なガラス製品が得られること、及び(b)
スラリーは摩耗しないものであり、相分離に対する抵抗
性が高く、空気リフト搬送によって容易に搬送でとるこ
とである。
反応混合法またはアルコキシド系ガラス形成法は、19
85年3月8日に発行された米国特許第4,376.0
70号明細書に記載されている。
米国特許第4,376.070号明細書に記載れている
ように、加水分解されたガラス形成珪素化合物、ガラス
形成ナトリウム化合物、ガラス形成アルミニウム化合物
並びにガラス形成硼素、カルシウム、リチウム及びマグ
ネシウム化合物類を含有するガラス形成組成物を調製す
る。カラス形成組成物調製後、攪拌しながら核廃棄物を
添加し、水が蒸発し有機物が揮発し組成物が乾燥するま
で500℃で加熱する。次いで、温度を混合物の融点、
即ち800℃乃至1300℃の温度に上昇させる。混合
物をそのままの位置で溶融させるかまたはインゴットに
注入し、冷却してカラス固形化核廃棄物にする。
アルコシキト系ガラス形成法は上述の長所を持つ方法で
はあるが、条件によっては酸化物充填量が増加するにつ
れて廃棄物スラリー(特に酸性廃棄物類)と混合した場
合にポンプ圧送不能の凝固塊状物を形成する傾向が現れ
てくる。この凝固の問題のために、酸化物の充填量を約
300グラム/リツトル以下に制限しなければならなく
なる可能性があり、この制限量はガラスフリット系の約
2分の1の全である。
アルコキシド系ガラス形成法で起こる凝固現象は、廃棄
物中の酸性金属カチオン類とガラス形成組成物中の可溶
性の珪素/珪酸塩類とか反応して硬質の珪酸沈殿物類即
ちゲルを形成することによるものと考えられる。多種の
成分が含有されており、しかもアルコキシドから誘導さ
れた供給廃棄物スラリーの化学組成が複雑であるにもか
かわらず、凝固現象は珪素/珪酸塩と水とから成る系で
の凝固と同様のものである。凝固に関与する主要な反応
は以下の三つの反応式によって表わすことができる。
+(1) Me  −? x)11O−Me−(OH)、J + 
、HHa” + 5iO−’ = Ma SiOQ  
        (3)   XJ 反応式(1)は、酸性金属カチオン類 (Me+X)によって水(ガラス形成水溶液の水)が分
解し、ゼラチン状の不溶性水酸化物類と水素イオンを形
成する反応を示す。上記の水素イオンは、反応式(2)
に示すように、ガラス形成スラリー中の可溶性珪酸塩類
または水和した珪酸ガラス粒子の表面部と反応して、珪
酸またはポリ珪酸の凝固物即ちシリカゲルをつくる。金
属イオン原子価の増加に従ってゲル化が起こり易くなる
傾向は、上記の二つの式によって説明できる。式(2)
が、従来法のアルコキシド誘導供給スラリーと酸性廃棄
物の混合物中で生じる強い凝固の主因を示すものと考え
られる。式(3)は不溶性の金属珪酸塩類の形成を示す
が、珪酸塩と水酸化物(式(1)参照)とは、ともに、
供給スラリーの粘度の増大に二次的に寄与する化合物で
ある。
従って、本発明者らは、廃棄物またはガラス形成剤の何
れかから上記の水溶性諸成分を除去すれば、凝固反応を
完全に抑制し酸化物充填量を増加させることができるの
ではないかと考えた。はとんどの高レベル核廃棄物は酸
性であるから、廃棄物から金属カチオン類を除去するの
は実際的ではない。しかしながら、本発明組成物を使用
して、アルコキシド系ガラス形成スラリーから可溶性珪
酸/珪酸。
塩類を除去することにより、安定な液状で供給される溶
融装置への供給物を製造できるという知見が得られた。
[発明が解決しようとする問題点] 従って、本発明の目的は、核廃棄物の固形化に用いるア
ルコキシド系ガラス形式組成物であって、反応性が高く
、凝固に対する抵抗性を有し、酸化物含有率の高い固形
化された廃棄物・ガラス形成剤が製造できるガラス生成
組成物を提供することである。
[問題点を解決するための手段] 従って、本発明によれば、核廃棄物の固形化に使用する
ガラス形成スラリーであって、液体担体中に分散したシ
リカ含有成分を含有するアルコキシド系ガラス形成成分
から成り、ガラス形成剤のシリカ含有成分が液状の担体
相中に実質的溶解したシリカが含有されない状態で、粒
子直径0.1乃至0.7マイクロメータの粒子状固体の
形で存在していることを特徴とするガラス形成スラリー
が提供される。
液状担体中に分散させたシリカ含有成分を含むアルコキ
シド系ガラス形成成分のスラリーから成るガラス形成組
成物を調製し、上記組成物を高温度で加熱して容積を減
少させてガラス形成剤を得、ガラス形成剤を最高500
℃の温度下で核廃棄物と混合し、得られる混合物を70
0乃至1500℃で溶融する核廃棄物固形化方法であっ
て、ガラス形成剤のシリカ含有成分が液状の担体中に実
質的に溶解したシリカが含有されない状態で、粒子直径
0.1乃至0.7マイクロメータの粒子状固体の形で存
在していることを特徴とする方法も本発明の技術的思想
の範囲内に含まれる。
[実施例] 本発明によるガラス形成スラリーは、凝固に対する抵抗
性を持ち、硼素、ナトリウム、カルシウム等の種々のガ
ラス形成金属類を含有していてもよく、スラリー中のシ
リカ含有率は、5in2換算で、ガラス組成物重量の5
0乃至9096を占める。
カラス形成在中のシリカ含有成分は、一般式SiRm(
OR’ )nXpまたはSi (O5iR3) 4で表
わされる珪素化合物類の加水分解によって生成させるの
がよい。なお、上記の一般式中、RはC10までのアル
キル基及びC10までのアルケニル基から独立に選択さ
れた基であり、Xは塩素及び臭素から独立に選択されあ
り、mは9乃至3、nは0乃至4、pは0乃至1であり
、m+n+p−4である。入手が容易で、安定であり、
他のガラス形成諸成分と共存できるので、SiRm (
OR′) nXpで表わされる化合物類が好ましい。ア
ルコキシド類が最適の出発原料化合物類であるから、R
′基はn=4であるC4までのアルキル基であるのが好
ましい。
上記の一般式で表わされる範囲内に含まれる適切な化合
物類の例を以下に列記する。
トリメチルエトキシシラン      (CH3) 3
si (OC2)15)エチルトリエトキシシラン  
    C2H5Si (OC2H5)3テトラプロポ
キシシラン       Si (0(:3H,) 4
テトラエチルオルトシリケート    St (OC2
115)4テトラトリエチシロキシシラン    Si
[05i(CH13)2G2+1514トリエチルクロ
0シラン       (C2+15) 3siclビ
ニルトリフエノキシシラン     [:H2:5H5
i(OC611s)3テトラエチルオルトシリケートは
比較的安価で、入手し易く、安定で、取り扱いも容易で
あるので、テトラエチルオルトシリケートが好ましい珪
素化合物である。
上記の珪素化合物類は、米国特許第 4.376.070号明細書に開示されている。ガラス
形成剤のその他の化学的諸成分としては、アルコキシド
類、酸類、硼素、ナトリウム、リチウム、マグネシウム
1、カルシウム、チタン、ジルコニウム、ランタン及び
アルミニウム等の金属の塩類を挙げることができ、これ
らの諸成分は、ガラスを変性しガラスの作業性及び耐久
性を向上させる。上に挙げた金属は、ガラスの変性に広
く用いられている変性剤である。
形成されたガラスの珪素含有率は、5i02換算で、ガ
ラス重量の50乃至90重全層の範囲内でなければなら
ない。
シリカ成分または珪酸塩成分が液状担体中で粒子状固体
の形で存在し液状担体中の溶液中にはシリカまたは珪酸
塩類は実質的に存在しない状態となるようガラス形成組
成物をつくる。本発明の一実施例においては、固体粒子
状のシリカ含有成分を形成させるために、第一工程とし
てアルコキシドをアル;−ルと水の混合物に混入してシ
リコンアルコキシドの加水分解を行う。好ましくは、加
水分解によって生成するアルコールと同じアルコールを
使用し、2種のアルコールの分離の必要がないようにす
る。珪素(シリコン)化合物対アルコールのモル比は0
.2乃至2の範囲内にすればよい。次に、アルコキシド
とアルコールと水とから成る溶液にアルコキシドとアル
コールと水とから成る溶液にアンモニア等の逃散性の塩
基性触媒を加えて完全に加水分解する。本明細書中で使
用する「逃散性の塩基性触媒」とは、分解してアンモニ
アを形成する化合物、たとえは水酸化アンモニウム、水
酸化テトラエチルアンモニウム等の有機四級水酸化アン
モニウム類、有機アミン類及び有機ジアミン類並びに尿
素等の有機化合物類である。加水分解後に形成されるア
ンモニアはスラリーから追い出される、即ち逃散性であ
る。
過剰に存在する逃散性の塩基性触媒によってシリコンア
ルコキシドは加水分解されるが、アンモニア(NI+3
換算)対アルコキシドの比率は1.5乃至20.0、好
ましくは1.5乃至3.0である。過剰の逃散性の塩基
性触媒の存在下で、ホロンアルコキシド(borona
lkoxide)等の他のアルコキシド類が存在する場
合には、これらのアルコキシド類も加水分解される。硼
素化合物も、ナトリウムやリチウム等のガラスの他の成
分と同様に、硝酸塩または酸化物の形で加水分解された
シリコンアルコキシドに添加することもできる。
形成さねた固体状シリカ含有成分は、平均粒子直径0.
1乃至0.7マイクロメータ(micrometer)
 、好ましくは、0゜2乃至0.5マイクロメータの粒
子の形で存在する。粒子状固体は球形であるのが好まし
い。第1A図乃至第1D図の顕微鏡写真は、本発明方法
に従ってテトラエチルオルトシリケートを逃散性の塩基
性触媒加水分解することにより形成された球形粒子状固
体を示し、第1A図及び第1C図は透過電子顕微鏡写真
であり、第1B図及び第1D図は走査電子顕微鏡写真で
ある。粒子は高レベル廃棄物粒子と迅速に反応できる程
度に小さく(即ち、拡散距離が小さい)、液状担体中へ
の溶解に抵抗するに充分な大きさを持っている。本発明
方法によりシリカ含有成分を形成させた場合、液状担体
は実質的に溶解シリカを含まず、Si換算で液状担体中
に存在する溶解シリカ含有量は重量基準で1100pp
未満である。
カラス形成組成物の調製に当たって、組成物に添加する
前に、珪素化合物は上述の如く加水分解され、ボロンア
ルコキシド等のその他の加水分解可能な化合物類も過剰
の逃散性の塩基性触媒の存在下で加水分解される。次に
、硝酸塩または酸化物の形で残りの諸成分を添加し、混
合物を高温(90℃)に加熱して過剰の水、アルコール
及び逃散性のアンモニア触媒を除去することにより充填
量を増大させて、はぼ中性(P11約7乃至8.5)の
スラリーを得る。
このようにして得られたスラリーは、凝固反応を起こす
ことなく、はぼ乾燥状態(はじめのスラリー中の酸化物
重量のうち固体分子sが0.8を越える状態)に濃縮さ
れる。比較のために記載すると、従来法のアルコキシド
系ガラス形成スラリーはfs>0.3で自然ゲル化する
。本発明方法によって調製されたほぼ乾燥したガラス形
成組成物は、単に水または廃棄物スラッジを混入するこ
とにより、所望する水分量の扱い易いスラリーに再調製
することができる。この特性により、本発明の供給スラ
リー中の酸化物充填量即ち酸化物含有量は、ガラスフリ
ット法で実際に得られる酸化物含有量を越えることがで
きる。
次いで、ガラス形成組成物を廃棄物と混合し加熱するこ
とにより、核廃棄物を固形化する。攪拌しながらガラス
形成組成物を核廃棄物と混合し、水が蒸発し組成物が乾
燥するまで約500℃に加熱する。次に、温度を上昇さ
せ、用いる組成によって変動するが、混合物の融点即ち
700乃至1500℃の温度にする。所望する温度にし
、生成するガラス中で廃棄物を固形化するためには、各
種の型式の溶融装置を使用できる。
以下に、実施例を挙げて、本発明について説明する。
実  施  例 以下の混合物を調製した。
(八)222グラムのテトラエチルオルトシリケート 95ミリリツトルの水に混入した混合物。
(口)142 ミリリットルの濃Ni+40i+(28
乃至30重量零〇NH3を含有)を700ミリリツトル
の水に混入した混合物。
(C)  53グラムのトリエチルボレト(硝酸トリエ
チル)を306 ミリリットルのエタノールと26ミリ
リツトルの水に混入した混合物。
(D)  34ミリリツトルの濃N I+ 4 0 1
+  (上記と同じ)と、168 ミリリットルの水と
、41.6グラムのNaN03 と、22.6グラムの
LiN03 との混合物。
(E)   1.7グラムのMgOと、0、9グラムの
TiO2と、0.4グラムのzr02と、0.4グラム
のLa203との混合物。
混合物Bを混合物Aに徐々に混入して、得られる混合物
(混合物1)が乳濁する直前まで混入を続けた。混合物
りを混合物Cに徐々に混入して、得られる混合物(混合
物2)が乳濁する直前まで混入を続けた。混合物2を混
合物1に混入し、これに混合物B及び混合物りの残部を
徐々に添加した。得られた配合物に混合物Eを添加して
、ガラス形成混合物を形成させた。第2A図及び第2C
図は透過電子顕微鏡写真であり第2B図及び第2D図は
走査電子顕微鏡写真である第2A図乃至第2D図は、代
表的な上記のガラス形成剤中で形成される球形粒子状固
体を示す図であり、ガラス形成剤が粒径0.2乃至0.
5マイク゛ツ′−タの部分的に凝縮した球形粒子を含有
することを示している。次に、ガラス形成混合物をゆっ
くりと加熱し約90℃で攪拌して容量を約60零減少さ
せて、pH値が7乃至8.5で、fs−0.15 (7
00℃でか焼抜)、「可溶性J St含有量が70pp
m (重量基準で百分率の70部)であるガラス形成剤
を得た。
上記のガラス形成組成物から形成されたガラス組成を以
下に示す(重量百分率)。
5102 63、9%F ; B203 12.6%F
 : Na20 15.2%F ;Li(h  4.9
!t; : MgO  1.7%; ; Ti020.
9!IF  :ZrG2  Q.4%; ; La20
30.1次に、上記のガラス形成組成物を用いて廃棄物
の固形化を行った。上記のアルコキシド誘導ガラス形成
剤100グラムを59グラムの2M酸性核廃棄物に似せ
た疑似スラリーと混合してガラス形成剤と廃棄物とから
成る供給スラリーを調製した。疑似廃棄物スラリーの組
成は下記の通りである。
疑似酸性核廃棄物の組成 化合物        重量グラム Fe(NO3):+”911□0        23
5.19NaNO389.95 Na2SO4B.20 KNO3              3.65CaN
030.55 NaJOO4’21120          0.1
2+アクチニド元素類の置換物。
上記の各成分を水と混合し、1リツトルの混合物を調製
することにより廃棄物スラリー組成物を得た。
ガラス形成剤と廃棄物とから成る供給スラリーを白金る
つぼに入れ、約100℃で乾燥し、空気中で溶融するま
で加熱した。1150℃で2時間保持した後にガラスを
炉中で冷却した場合及び急冷した場合の何れかの場合に
も、約30重量*の廃棄物酸化物類を含有する均質で欠
陥部のないガラスが得られた。アルコキシド誘導ガラス
形成剤の代わりにガラスフリットを用いた同様のガラス
と廃棄物とのスラリー配合物の溶融によって得られるも
のと比較して、溶融温度は約100℃低く、ガラスの均
質性は遥かに良好であった。
本発明のガラス形成剤は、凝固することなく極めて高い
固形分濃度になるまで濃縮することができ、粒子がミク
ロン以下で球形であるので、カラスフリット系またはガ
ラス卓分末系の供給スラリーのようにゴム状または硬質
の沈殿物を形成することはない。供給スラリー中の全酸
化物含有量(廃棄物とカラス形成剤スラリーとの混合物
中の廃棄酸化物類とカラス成分酸化物類との合計量)を
60Lg/1以上にすることができ、550g/lを越
える全酸化物含有量のものを調製できた。本発明のガラ
ス形成組成物を使用ずれは、酸性核廃棄物または塩基性
核廃棄物の何れをも固形化できる。
【図面の簡単な説明】
第1A図乃至第1D図は、逃散性の塩基性触媒を用いて
テトラエチルオルトシリケートを加水分解することによ
って形成される球形粒子状固体の顕微鏡写真である。 第2A図乃至第2D図は、本発明の一実施例のガラス形
成剤中で形成される球形粒子状固体の顕微鏡写真である
。 FIG、 IC 2日G、 IQ FIG、2A FIG。2日 FIG、 2C FiG、2D 手   続   補   正   9(方 式)%式% 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所    アメリカ合衆国、ペンシルへニア州、ビ
ッツハーク。 ケイトウエイ・センター(番地ナシ) 名 称(711)   ウェスチングハウス・エレクト
リック・コーポレーション 代表者    シー・エフ・オーバメッサ国 籍   
 アメリカ合衆国 4、代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、核廃棄物の固形化に使用するガラス形成スラリーで
    あって、液体担体中に分散したシリカ含有成分を含有す
    るアルコキシド系ガラス形成成分から成り、ガラス形成
    剤のシリカ含有成分が液状の担体相中に実質的溶解した
    シリカが含有されない状態で、粒子直径0.1乃至0.
    7マイクロメータの粒子状固体の形で存在していること
    を特徴とするガラス形成スラリー。 2、シリカ含有ガラス成分の粒子状固体の形状がほぼ球
    形であることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    のガラス形成スラリ 3、シリカ含有ガラス成分の粒子状固体の粒子直径が0
    .2乃至0.5マイクロメータであることを特徴とする
    特許請求の範囲第2項に記載のガラス形成スラリー。 4、一般式SiRm(OR′)nXpまたはSi(OS
    iR_3)_4、 式中、RはC_1_0までのアルキル基及びC_1_0
    までのアルケニル基から独立に選択され、 R′はR及びアリル基から独立に選択され 、Xは塩素及び臭素から独立に選択された 基であり、mは0乃至3、nは0乃至4、 pは0乃至1であり、m+n+p=4である。 で表わされる珪素化合物の加水分解によりシリカ含有成
    分を形成させることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    、第2項または第3項に記載のガラス形成スラリー。 5、シリカ含有成分が、テトラエチルオルトシリケート
    の加水分解によって形成されたものであることを特徴と
    する特許請求の範囲第4項に記載のガラス形成スラリー
    。 6、硼素、ナトリウム、リチウム、マグネシウム、カル
    シウム、チタン、ジルコニウム、ランタン、アルミニウ
    ムのアルキシド類、酸類及び塩類またはこれらの混合物
    から選択されたガラス形成成分を含有することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項乃至第4項の何れかに記載の
    ガラス形成スラリー。 7、シリカ含有成分の存在量が、SiO_2換算で、ガ
    ラス形成成分の重量の50乃至90重量%であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第6項の何れかに
    記載のガラス形成スラリー。 8、液状担体中に分散させたシリカ含有成分を含むアル
    コキシド系ガラス形成成分のスラリーから成るガラス形
    成組成物を調製し、上記組成物を高温度で加熱して容積
    を減少させてガラス形成剤を得、ガラス形成剤を最高 500℃の温度下で核廃棄物と混合し、得られる混合物
    を700乃至1500℃で溶融する核廃棄物固形化方法
    であって、ガラス形成剤のシリカ含有成分が液状の担体
    中に実質的に溶解したシリカが含有されない状態で、粒
    子直径 0.1乃至0.7マイクロメータの粒子状固体の形で存
    在していることを特徴とする方法。 9、一般式SiRm(OR′)nXpまたはSi(OS
    iR_3)_4、 式中、RはC_1_0までのアルキル基及びC_1_0
    までのアルケニル基から独立に選択され、 R′はR及びアリル基から独立に選択され 、Xは塩素及び臭素から独立に選択された 基であり、mは0乃至3、nは0乃至4、 pは0乃至1であり、m+n+p=4である。 で表わされる珪素化合物をアルコールと水から成る担体
    に混入し、過剰量の逃散性の塩基性触媒の存在下で加水
    分解することにより、アルコキシド系ガラス形成成分の
    スラリーを形成させることを特徴とする特許請求の範囲
    第8項に記載の方法。 10、逃散性の塩基性触媒がアンモニアであり、アンモ
    ニア対アルコキシドのモル比が 1.5乃至20の量のアンモニアが存在することを特徴
    とする特許請求の範囲第9項に記載の方法。 11、珪素化合物がテトラエチルオルトシリケートであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第9項または第10
    項に記載の方法。 12、アルコキシド系ガラス形成剤のスラリー中にボロ
    ンアルコキシドが存在しており、ボロンアルコキシドを
    アルコールと水とから成る担体に混入し過剰量の逃散性
    の塩基性触媒の存在下で加水分解することを特徴とする
    特許請求の範囲第8項乃至第11項の何れかに記載の方
    法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010254574A (ja) * 2006-06-19 2010-11-11 Nihon Yamamura Glass Co Ltd 球状多成分ガラス微粒子
JP2012505677A (ja) * 2008-10-16 2012-03-08 オリオン テック アンシュタルト 重金属を含む液体廃棄物の処理

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2620364B2 (ja) * 1988-03-18 1997-06-11 本田技研工業株式会社 セラミックス焼結体の製造方法
DE3815082A1 (de) * 1988-05-04 1989-11-16 Wiederaufarbeitung Von Kernbre Verfahren und vorrichtung zum behandeln und zum foerdern von feedklaerschlamm zu einer verglasungseinrichtung
US5004373A (en) * 1988-12-08 1991-04-02 Battelle Memorial Institute Method for initiating in-situ vitrification using an impregnated cord
US4988376A (en) * 1989-08-02 1991-01-29 Western Research Institute Glassification of lead and silica solid waste
US5288435A (en) * 1992-05-01 1994-02-22 Westinghouse Electric Corp. Treatment of radioactive wastes
US5494863A (en) * 1994-12-13 1996-02-27 Vortec Corporation Process for nuclear waste disposal
DE19545042A1 (de) * 1995-12-02 1997-06-05 Studiengesellschaft Kohle Mbh Amorphe mikroporöse Mischoxidkatalysatoren mit kontrollierter Oberflächenpolarität für die selektive heterogene Katalyse Adsorption und Stofftrennung
US5879566A (en) * 1997-02-03 1999-03-09 The Scientific Ecology Group, Inc. Integrated steam reforming operation for processing organic contaminated sludges and system
US6145343A (en) 1998-05-02 2000-11-14 Westinghouse Savannah River Company Low melting high lithia glass compositions and methods
US6232383B1 (en) 1998-11-06 2001-05-15 Nurescell, Inc. Nuclear resistance cell and methods for making same
US6360564B1 (en) * 2000-01-20 2002-03-26 Corning Incorporated Sol-gel method of preparing powder for use in forming glass
US7211038B2 (en) * 2001-09-25 2007-05-01 Geosafe Corporation Methods for melting of materials to be treated
WO2006096254A1 (en) * 2005-01-28 2006-09-14 Geosafe Corporation Refractory melt barrier for in-container vitrification

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3087902A (en) * 1960-08-30 1963-04-30 Montedison Spa Preparation of glass-like materials from aqueous silica systems by polymerization and contemporaneous dehydration
US3640093A (en) * 1969-03-10 1972-02-08 Owens Illinois Inc Process of converting metalorganic compounds and high purity products obtained therefrom
US3678144A (en) * 1970-06-12 1972-07-18 Corning Glass Works Silicate bodies containing coprecipitated oxides
US4072501A (en) * 1977-04-13 1978-02-07 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method of producing homogeneous mixed metal oxides and metal-metal oxide mixtures
FR2440778B1 (fr) * 1978-11-09 1987-08-21 Macedo Pedro Fixation par echange d'ions de matieres toxiques dans une matrice de verre
US4333847A (en) * 1979-04-30 1982-06-08 P. B. Macedo Fixation by anion exchange of toxic materials in a glass matrix
US4377507A (en) * 1980-06-25 1983-03-22 Westinghouse Electric Corp. Containing nuclear waste via chemical polymerization
US4376070A (en) * 1980-06-25 1983-03-08 Westinghouse Electric Corp. Containment of nuclear waste
US4422965A (en) * 1980-08-11 1983-12-27 Westinghouse Electric Corp. Nuclear waste encapsulation in borosilicate glass by chemical polymerization
CA1174472A (en) * 1980-09-17 1984-09-18 Shiro Kurosaki Process for the production of an optical glass article
FR2507171A1 (fr) * 1981-06-04 1982-12-10 Zarzycki Jerzy Aerogels de silice monolithiques, leur preparation et leur utilisation pour la preparation d'articles en verre de silice et de materiaux thermiquement isolants
US4430257A (en) * 1981-06-12 1984-02-07 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Alcohol-free alkoxide process for containing nuclear waste
US4419115A (en) * 1981-07-31 1983-12-06 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Fabrication of sintered high-silica glasses
DE3390375T1 (de) * 1982-12-23 1985-02-07 Suwa Seikosha Co. Ltd., Tokio/Tokyo Verfahren zur Herstellung von Siliciumdioxidglas
US4472510A (en) * 1982-12-23 1984-09-18 Dow Corning Corporation Carbon-containing monolithic glasses and ceramics prepared by a sol-gel process
US4541855A (en) * 1983-08-18 1985-09-17 Corning Glass Works Method of forming a glass or ceramic product

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010254574A (ja) * 2006-06-19 2010-11-11 Nihon Yamamura Glass Co Ltd 球状多成分ガラス微粒子
JP2012505677A (ja) * 2008-10-16 2012-03-08 オリオン テック アンシュタルト 重金属を含む液体廃棄物の処理

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US4759879A (en) 1988-07-26

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