RU2251168C2 - Способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов - Google Patents

Способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов Download PDF

Info

Publication number
RU2251168C2
RU2251168C2 RU2002134781/06A RU2002134781A RU2251168C2 RU 2251168 C2 RU2251168 C2 RU 2251168C2 RU 2002134781/06 A RU2002134781/06 A RU 2002134781/06A RU 2002134781 A RU2002134781 A RU 2002134781A RU 2251168 C2 RU2251168 C2 RU 2251168C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
matrix
saturated
exchange material
radioactive elements
extraction
Prior art date
Application number
RU2002134781/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2002134781A (ru
Inventor
Трой Д. Трантер (US)
Трой Д. ТРАНТЕР
Дитер А. Кнехт (US)
Дитер А. КНЕХТ
Терри А. Тодд (US)
Терри А. ТОДД
Ларри А. Бёчфилд (US)
Ларри А. БЁЧФИЛД
К.Г. Кудинов (RU)
К.Г. Кудинов
М.В. Бурдин (RU)
М.В. Бурдин
А.Г. Аншиц (RU)
А.Г. Аншиц
А.С. Алой (RU)
А.С. Алой
Н.В. Сапожникова (RU)
Н.В. Сапожникова
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие Научно-производственное объединение "Радиевый институт им. В.Г. Хлопина"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное унитарное предприятие Научно-производственное объединение "Радиевый институт им. В.Г. Хлопина" filed Critical Государственное унитарное предприятие Научно-производственное объединение "Радиевый институт им. В.Г. Хлопина"
Priority to RU2002134781/06A priority Critical patent/RU2251168C2/ru
Priority to US10/748,913 priority patent/US7115542B2/en
Publication of RU2002134781A publication Critical patent/RU2002134781A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2251168C2 publication Critical patent/RU2251168C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04—Treating liquids
    • G21F9/06—Processing
    • G21F9/12—Processing by absorption; by adsorption; by ion-exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
    • B01J20/0218—Compounds of Cr, Mo, W
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28016—Particle form
    • B01J20/28019—Spherical, ellipsoidal or cylindrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28016—Particle form
    • B01J20/28021—Hollow particles, e.g. hollow spheres, microspheres or cenospheres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28095—Shape or type of pores, voids, channels, ducts
    • B01J20/28097—Shape or type of pores, voids, channels, ducts being coated, filled or plugged with specific compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3202—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the carrier, support or substrate used for impregnation or coating
    • B01J20/3204—Inorganic carriers, supports or substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3234—Inorganic material layers
    • B01J20/3236—Inorganic material layers containing metal, other than zeolites, e.g. oxides, hydroxides, sulphides or salts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3291—Characterised by the shape of the carrier, the coating or the obtained coated product
    • B01J20/3293—Coatings on a core, the core being particle or fiber shaped, e.g. encapsulated particles, coated fibers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
    • B01J47/018—Granulation; Incorporation of ion-exchangers in a matrix; Mixing with inert materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/50—Aspects relating to the use of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/58—Use in a single column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/50—Aspects relating to the use of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/60—Use in several different columns
    • B01J2220/603—Use in several different columns serially disposed columns

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области переработки жидких радиоактивных отходов. Сущность изобретения: способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов включает их контактирование с матрицей, насыщенной селективным ионообменным материалом - твердым экстрагентом. При этом в качестве матрицы используют стеклокристаллический материал с открытой пористой структурой. Материал матрицы получен из полых стеклокристаллических ценосфер, сформированных из минеральных частиц летучих зол от сжигания каменных углей, и насыщен селективным ионообменным материалом. Преимущество изобретения заключается в том, что оно позволяет упростить процесс извлечения радионуклидов. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относится к области переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) и может быть использовано в ядерной энергетике. ЖРО обычно наряду с продуктами деления и актинидами содержат значительные количества нерадиоактивных солей. Известны способы переработки ЖРО с использованием пористых неорганических материалов, в качестве которых в разное время изучались силикагель (Nardova A.K., Fillippov E.A., Dzekun E.G., Parfanovich B.N. "Technology for Hardening Liquid High-activity Waste by Method High-temperature Sorption of Radionuclides Using Porous Inorganic Matrices", Journal of Advanced Materials, v.l, №1, 1994, p.109-114) [1], пористое стекло (Simmons J.H., Macedo P.B., Barkatt A., Litovitz T.A. "Fixation of Radioactive Waste in High Silica Glasses", Nature, V.278, 1979, p.729-731) [2] и шамот (Лазарев Л.Н., Кузнецов Ю.В., Шашуков Е.Н., Крылов Л.И. и др. “Разработка процессов включения радиоактивных отходов в стеклокерамические композиции и керамические материалы”. Рrос. Of Int. Symp. on Treatment Radioactive Waste for Interim and Ultimate Storage, Ulrecht, Netherlands, July 21-25, 1982, IAEA, Vienna, 1983, p.253-263) [3].
Известен способ отверждения ЖРО с использованием пористого стеклокристаллического материала на основе ценосфер (Патент США 09/721,963, зарегистрированный 11.27.00) [4]. В описанном способе отверждение ЖРО проводят путем включения отходов в пористый стеклокристаллический формованный блок. Пористый блок подвергают многократному насыщению ЖРО, сушке и после полного насыщения - кальцинации для перевода солей в более устойчивую оксидную форму. Недостатками этих способов является ограничение емкости пористых неорганических матриц по отношению к радиоактивным элементам из-за высокой засоленности отходов нерадиоактивными элементами, в результате чего образуются большие объемы твердых композиций, отправленных на хранение и захоронение.
С целью сокращения объемов конечных отходов проводят отделение радиоактивных элементов от основного объема отходов. Для извлечения радиоактивных элементов может быть использована жидкостная экстракция, в результате чего радиоактивные элементы концентрируются в рафинате. При включении экстрагентов в пористые матрицы по типу твердых экстрагентов (ТВЭКС) происходит извлечение радиоактивных элементов и их фиксация (концентрирование) в объеме матрицы, тогда как нерадиоактивные компоненты остаются в растворе.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ извлечения цезия с помощью молибдофосфата аммония (АМП), введенного в полиакрилнитрил (ПАН) (Т.J.Tranter, R.S.Herbst, Т.A.Todd, A.L.Olson and H.В.Eldredge. "Evaluation and Testing of Ammonium Molybdophosphate-Polyacrylonitrile (AMP-PAN) as a Cesium Selective Sorbent for the Removal of Cs-137 from Acidic Nuclear Waste Solutions", Advances in Environmental Research, 6 (2), pp.107-121, 2002) [5]. ПАН, как обычный органический полимер, обладает регулярной пористой структурой, которая обеспечивает хорошую диффузию и гидродинамические свойства.
Недостатком данного способа является необходимость проведения дополнительной стадии - реэкстракции для выделения радиоактивных элементов в форме жидких концентратов, подлежащих дальнейшей обработке с целью отверждения. Степень насыщения полиакрилнитрила молибдофосфатом аммония составляет 85 мас.% в отличие от стеклокристаллических ценосфер, для которых максимальное насыщение АМП - 37 мас.%. При этом степень извлечения цезия из растворов отходов в обоих случаях достигает 95%.
Предлагаемым изобретением ставилась задача разработки способа извлечения радиоактивных элементов с использованием неорганического ионообменного материала, позволяющего упростить технологический процесс.
Поставленная задача осуществляется контактированием жидких отходов с матрицей, насыщенной селективным ионообменным материалом, причем в качестве матрицы используют пористый стеклокристаллический материал с открытой пористой структурой, полученный из стеклокристаллических ценосфер, сформированных из минеральных частиц летучих зол от сжигания каменных углей, и насыщенный экстрагентом.
В зависимости от радиоактивных элементов, которые должны быть удалены, могут применяться различные экстрагенты. Для извлечения различных элементов могут применяться следующие ионообменные материалы: молибдофосфат аммония (NН4)3Р(Мо3О10)4· 3Н2O (АМП) для извлечения цезия, октил-(фенил)-н-н-дибутил-карбомоил-фосфиноксид (КМФО) для извлечения америция и плутония, резорцинформальдегидная смола (РФР) для извлечения цезия и изоамил-гептил-нонил-фосфиноксид радикальный (ФОР) для извлечения америция и плутония. Список селективных экстрагентов, которые могут использоваться в существующем изобретении, не ограничивается приведенными примерами.
Для получения предлагаемого неорганического ионообменного материала используют пористый стеклокристаллический материал с открытой пористой структурой, полученный из полых стеклокристаллических ценосфер, сформированных из мельчайших минеральных частиц летучих зол от сжигания каменных углей (Патент США 09/721,962, зарегистрированный 11.27.00) [6]. Диаметр ценосфер обычно составляет от 0.1 до 0.5 мм. Усредненный состав ценосфер, используемых для пористого материала, включает оксиды элементов, присущие стеклу: до 65 вес.% двуокиси кремния, 25 вес.% оксида алюминия и незначительные количества железа, кальция, магния, калия, натрия и оксида титана (от одного до пяти процентов).
Отличительным признаком заявляемого изобретения является подготовка неорганической матрицы из ценосфер в форме блока или насыпной массы путем введения в поры соответствующего ионообменного материала. После этой операции для извлечения соответствующих элементов проводится контактирование неорганической матрицы с введенным селективным материалом с жидкими отходами. Операция контактирования может осуществляться как в статическом, так и в динамическом режиме.
Преимущество использования неорганической матрицы по сравнению с любой органической, как, например, ПАН, состоит в отсутствии необходимости реэкстракции радиоактивных элементов и последующего смешивания реэкстракта с матричным неорганическим материалом для компактирования, т.е. снижение числа стадий технологического процесса.
Пример 1. Для получения предлагаемого экстракционного материала блоки объемом 3 см3 до 4.5 см3 и открытой пористостью (внутренний объем пустот между ценосферами) около 40% и полной пористостью (включающей как открытую, так и закрытую пористость) приблизительно 60% были насыщены АМП. АМП растворяли в 5.8 М NH4OH при отношении АМП к раствору NH4OH как 1 г к 5 мл и вводили в ценосферы под вакуумом. (Эта стадия может повторяться для увеличения массовой доли АМП. Предпочтительно проводить 3 цикла насыщения). Затем насыщенные блоки в течение 2.5 часов сушили при 105° С и под вакуумом промывали раствором 4 М HNO3. Излишек АМП вымывали из межпоровых пространств ценосфер при пропускании через блок приблизительно 10 мл раствора 2 М HNО3. Доля АМП в среднем составляла 30 мас.%. Для проведения процесса извлечения в статическом режиме блоки подвешивали на проволке из нержавеющей стали в 120 мл раствора HNO3, содержащего цезий - 137. При постоянном перемешивании исходного раствора для определения общей концентрации цезия через определенное время отбирали аликвоты приблизительно по 0.10 мл и анализировали их гамма-спектрометром. Гамма-измерения для этих и всех других активностей Cs137 проводили на германиевом детекторе высокой чистоты. Полученные результаты указывают на значительное извлечение цезия в диапазоне от 20 до 60 мг Cs/г АМП, введенного в матрицу.
Вместо растворения АМП в растворе NH4OH может быть использован альтернативный метод внедрения АМП в матрицу ценосфер, который состоит в том, что NH4NO3 и (NН4)6Мо7O24 смешивают в водном растворе лимонной кислоты, затем добавляют азотную кислоту и насыщают ценосферы раствором, как описано выше. При пропускании через насыщенные ценосферы растворенного в воде (NH4)2HPO4 происходит осаждение АМП внутри ценосфер.
Пример 2. Блоки, состоящие из перфорированных ценосфер, насыщали АМП. Параметры блоков отличались от предыдущего примера, но способ и условия насыщения АМП были такими же. Испытания проводили с одним или двумя блоками, расположенными последовательно по типу колонки таким образом, чтобы сформировать плотную упаковку и предотвратить возможность проскока раствора мимо блоков вдоль стенок. В исходный азотнокислый раствор вводили Cs133 (1 мг/л) и Cs137. Подача раствора сквозь блок осуществлялась самотеком сверху колонки при постоянной скорости 2 или 4 колоночных объема в час (ко/ч), поддерживаясь бесклапанным дозирующим насосом. Пробы отбирали периодически на выходе из колонки и анализировали гамма-спектрометром до обнаружения проскока цезия. 50% проскок был обнаружен после пропускания 1.6 л исходного раствора.
Пример 3. Два эксперимента были выполнены в статическом режиме с блоками из перфорированных ценосфер, насыщенных октил(фенил)-н-н-диизобутил-карбомоил-метил-фосфин-оксидом (КМФО). Под вакуумом, как описано выше, проводили насыщение блоков, состоящих из полых ценосфер, КМФО, растворенным в гексане или ацетоне, и затем сушили при умеренных температурах для испарения растворителя. Параметры испытаний:
Эксперимент №1:
Блок: №105
КМФО: 0.4149 г
Растворитель: Ацетон
Время сушки: 2 часа при 100° С
Исходный раствор: 2.5 М НNО3 с 74 Бк/мл Аm-241
Температура: 23° С
Эксперимент №2:
Блок: №106
КМФО: 0.2854 г
Растворитель: Гексан
Время сушки: 2 часа в 100° С
Исходный раствор: 2.5 М HNO3 с 70 Бк/мл Am-241
Температура: 23° С
В каждом эксперименте блок был подвешен на проволоке из нержавеющей стали в 120 мл исходного раствора. Раствор постоянно перемешивали и через определенные промежутки времени отбирали пробы по 0.5 мл, которые анализировали с помощью гамма-спектрометра. Результаты указывают на существенное (до 90%) извлечение америция из кислых отходов в обоих случаях.
Пример 4. Эксперимент в динамическом режиме был выполнен аналогично примеру 2, описанному выше, с двумя блоками, расположенными последовательно. Отличие состояло в используемом исходном растворе, который представлял собой модельный раствор радиоактивных отходов. Средний состав модельных отходов приведен в таблице. Модельный раствор, допированный активным Cs137 (600 Бк/мл), подавался со скоростью 1 ко/ч. Масса загруженного АМП - 2.21 г, что составило приблизительно 35 мас.%.
Таблица 1
Компонент (М) Компонент (M)
Ag 3.0Е-05 Na 1.9E+00
В 1.95Е-02 Pb 1.4E-03
Са 6.1Е-02 Sr 2.0E-05
Cd 3.32Е-03 Zr 9.0E-03
Сr 5.4Е-03 Al 7.0E-01
Cs 9.78Е-06-2.76Е-05 SO4 3.0E-02
Fe 2.5Е-02 PO4 2.04E-02
Hg 1.60E-03 F 6.8E-02
K 2.0E-01 Cl 3.05E-02
Mn 1.2E-02 HNO3 1.8
Mo 7.3E-04    
Результаты этого эксперимента показали, что с помощью двух малых блоков объемом приблизительно 9 см3, насыщенных АМП, извлекли Cs137 из приблизительно 4.1 л отходов. По окончании процесса извлечения материал был обработан методом осевого горячего прессования. При этом величина окончательного объема составила около 30% от первоначального, а общее сокращение объема достигло приблизительно 1400.
Пример 5. Эксперимент в динамическом режиме был выполнен, чтобы проверить способность пористых стеклокристаллических ценосфер извлекать плутоний в непрерывном режиме. Колонку загружали ценосферами (приблизительно 6 см3), насыщенными 2.86 г КМФО методом, описанным в примере 3. В исходный 2.5 М HNO3 раствор вводили Рu-239 с активностью 100 Бк/мл. Более 400 колоночных объемов было пропущено при скоростях 1.5, 2.7 и 5.3 ко/ч, прежде чем Рu-239 был обнаружен на выходе из колонки.

Claims (5)

1. Способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов, включающий их контактирование с матрицей, насыщенной селективным ионообменным материалом - твердым экстрагентом, отличающийся тем, что в качестве матрицы используют стеклокристаллический материал с открытой пористой структурой, полученный из полых стеклокристаллических ценосфер, сформированных из минеральных частиц летучих зол от сжигания каменных углей, и насыщенный селективным ионообменным материалом.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для извлечения радиоактивных элементов цезия в качестве ионообменного материала используют молибдофосфат аммония.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для извлечения америция и плутония в качестве ионообменного материала используют октил(фенил)-н-н-диизобутил-карбомоил-метил-фосфиноксид или изоамил-гептил-нонил-фосфиноксид радикальный.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что контактирование твердого экстрагента с жидкими отходами проводят в статическом режиме.
5. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что контактирование твердого экстрагента с жидкими отходами проводят в динамическом режиме.
RU2002134781/06A 2002-12-24 2002-12-24 Способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов RU2251168C2 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002134781/06A RU2251168C2 (ru) 2002-12-24 2002-12-24 Способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов
US10/748,913 US7115542B2 (en) 2002-12-24 2003-12-11 Removal of radioactive and other hazardous material from fluid waste

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002134781/06A RU2251168C2 (ru) 2002-12-24 2002-12-24 Способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002134781A RU2002134781A (ru) 2004-07-20
RU2251168C2 true RU2251168C2 (ru) 2005-04-27

Family

ID=32710015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002134781/06A RU2251168C2 (ru) 2002-12-24 2002-12-24 Способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7115542B2 (ru)
RU (1) RU2251168C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494483C1 (ru) * 2012-04-09 2013-09-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение "Радиевый институт имени В.Г. Хлопина" Способ иммобилизации жидких высокорадиоактивных отходов в стеклокерамику

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2738525T3 (es) 2007-03-21 2020-01-23 Ash Tech Ind L L C Materiales de uso general que incorporan una matriz de micropartículas
US8445101B2 (en) 2007-03-21 2013-05-21 Ashtech Industries, Llc Sound attenuation building material and system
US20090239429A1 (en) 2007-03-21 2009-09-24 Kipp Michael D Sound Attenuation Building Material And System
US8591677B2 (en) 2008-11-04 2013-11-26 Ashtech Industries, Llc Utility materials incorporating a microparticle matrix formed with a setting agent
CA2986337C (en) 2010-03-09 2020-06-02 Kurion, Inc. Isotope-specific separation and vitrification using ion-specific media
US8686083B2 (en) 2011-11-08 2014-04-01 Battelle Energy Alliance, Llc Composite media for fluid stream processing, a method of forming the composite media, and a related method of processing a fluid stream
EP2831889B1 (en) 2012-03-26 2018-11-21 Kurion, Inc. Selective regeneration of isotope-specific media resins in systems for separation of radioactive isotopes from liquid waste materials
DE102013018685A1 (de) * 2013-11-01 2015-05-07 Eberhard Fritz Radioaktive Mikrosphären aus nanoporösem Glas für die Strahlentherapie

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4788164A (en) * 1987-01-28 1988-11-29 Hoechst Celanese Corporation Inorganic-organic composite compositions with sustained release properties
KR100674348B1 (ko) * 1998-09-09 2007-01-24 바브콕-히다찌 가부시끼가이샤 배가스 정화용 촉매 구조체 및 장치
US6444162B1 (en) * 2000-11-27 2002-09-03 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Open-cell glass crystalline porous material
US6472579B1 (en) * 2000-11-27 2002-10-29 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Method for solidification of radioactive and other hazardous waste

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
T.J.TRANTER and other. Evaluation and Testing of Ammonium Molybdophosphate-Polyacrylonitrile as a Cesium Selective Sorbent for Removal of Cs-137 from Acidic Nuclear Waste Solutions. Advances in Environmental Research. 6, 2002, p.107-121. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494483C1 (ru) * 2012-04-09 2013-09-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение "Радиевый институт имени В.Г. Хлопина" Способ иммобилизации жидких высокорадиоактивных отходов в стеклокерамику

Also Published As

Publication number Publication date
US7115542B2 (en) 2006-10-03
US20040138514A1 (en) 2004-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4297304A (en) Method for solidifying aqueous radioactive wastes for non-contaminating storage
RU2251168C2 (ru) Способ извлечения радиоактивных элементов из жидких отходов
CN108160048A (zh) 高稳定性除铯吸附剂的规模化制备方法及其产品与应用
Miller et al. Cesium absorption from acidic solutions using ammonium molybdophosphate on a polyacrylonitrile support (AMP-PAN)
JPH08105998A (ja) 高レベル放射性廃液の高減容固化処理方法
US6472579B1 (en) Method for solidification of radioactive and other hazardous waste
Borcherding et al. An improved method fo the determination of 90 Sr in large samples of seawater
US5298166A (en) Method for aqueous radioactive waste treatment
CN114746956A (zh) 处理含氚的放射性废液的方法
Ewart et al. The solubility of actinides in a cementitious near-field environment
RU2072895C1 (ru) Способ получения сорбента ионов металлов (варианты) и способ выделения металлического элемента из его раствора
Merritt Radiochemical analysis for long-lived fission products in environmental materials
Berry et al. Solubility and sorption of protactinium in the near-field and far-field environments of a radioactive waste repository
Dorofeeva et al. Research of ceramic matrix for a safe immobilization of radioactive sludge waste
Kaplan et al. Long-term technetium interactions with reducing cementitious materials
Voronina et al. Sorption-active matrix based on titanium hydroxide for concentration and joint immobilization of caesium and strontium radionuclides
Pathak et al. Studies on sorption of plutonium from carbonate medium on polyacrylhydroxamic acid resin
Muurinen et al. Diffusion of sodium and copper in compacted sodium bentonite at room temperature
US6489531B1 (en) Confinement of caesium and/or rubidium in apatitic ceramics
Langenhorst et al. Cation exchangers on a sugar‐beet pulp base. Application for decontaminating radioactive waste water
RU2154317C2 (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов
Hart et al. Solubility control of actinide elements leached from Synroc in pH-buffered solutions
US4654146A (en) Ion exchanger to separate heavy alkali metal ions
Wish et al. Carrier-free separation of the individual rare earth radionuclides from fission product mixtures
Abrajano et al. Effect of gamma radiation on groundwater chemistry and glass leaching as related to the NNWSI repository site

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091225