Обработка материалов с радиоактивным заражением, устройства для устранения радиоактивного заражения таких материалов: ...фиксация в устойчивой твердой среде – G21F 9/16

МПКРаздел GG21G21FG21F 9/00G21F 9/16
Раздел G ФИЗИКА
G21 Ядерная физика, ядерная техника
G21F Защита от рентгеновского излучения, гамма-излучения, корпускулярного излучения, бомбардировки частицами; обработка материалов с радиоактивным заражением; устройства для устранения радиоактивного заражения таких материалов
G21F 9/00 Обработка материалов с радиоактивным заражением; устройства для устранения радиоактивного заражения таких материалов
G21F 9/16 ...фиксация в устойчивой твердой среде 

Патенты в данной категории

СОСТАВ ДЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области кондиционирования жидких радиоактивных отходов методом цементирования, а именно к составу для отверждения жидких радиоактивных отходов, состоящему из портландцемента и природной минеральной добавки. При этом в качестве природной минеральной добавки используют высококремнеземистый природный материал с содержанием диоксида кремния не менее 80% при следующем соотношении компонентов (масс.%): портландцемент 90-95; природная минеральная добавка 5-10. Как правило, в качестве высококремнеземистого природного материала используют диатомит, кварцевую муку, биокремнезем. Изобретение позволяет повысить прочность и надежность фиксации радионуклидов в цементной матрице, а также сократить сроки схватывания цементной матрицы при отверждении жидких борсодержащих радиоактивных отходов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл., 16 пр.

2529496
патент выдан:
опубликован: 27.09.2014
АЛЮМОБОРОСИЛИКАТНОЕ СТЕКЛО ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ РАДИОАКТИВНЫХ ЖИДКИХ ЭФЛЮЕНТОВ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ РАДИОАКТИВНЫХ ЖИДКИХ ЭФЛЮЕНТОВ

Изобретение относится к алюмоборосиликатным стеклам для изоляции радиоактивных жидких эфлюентов средней активности. Предложен качественный и количественный состав алюмосиликатного стекла, стеклообразующая добавка для его получения и способ обработки радиоактивного жидкого эфлюента средней активности с использованием предложенной стеклообразующей добавки, приводящий к получению указанного алюмоборосиликатного стекла. Технический результат - предложен способ изоляции радиоактивных жидких эфлюентов средней активности, получаемых при операциях окончательной остановки заводов по переработке ядерного топлива, позволяющий получить материал, обладающий высокой стойкостью к облучению, отличной механической прочностью и высоким сопротивлением к химическим воздействиям. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 пр.

2523715
патент выдан:
опубликован: 20.07.2014
СПОСОБ ИММОБИЛИЗАЦИИ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к области переработки жидких радиоактивных или химических отходов и их изоляции от окружающей среды, и может быть использовано на стадии вывода АЭС из эксплуатации. В заявленном способе отверждение ЖРО осуществляется путем их смешения с полимерным материалом и последующего высушивания. При этом предусмотрено многократное добавление радиоактивных растворов к отвержденному материалу. Техническим результатом является иммобилизация самых разнообразных по составу растворов без какой либо подготовки и при этом происходит значительное сокращение объема отходов, направляемых на хранение, а также сокращение числа технологических стадий по сравнению с традиционными технологиями и возможность срочной локализации отходов в случае возникновения аварийных ситуаций на объектах атомной и химической промышленности.1 з.п. ф-лы.

2518501
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к проблемам охраны окружающей среды, в частности к процессам кондиционирования методом цементирования жидких радиоактивных отходов (ЖРО), включая борсодержащие ЖРО. Кондиционирования жидких радиоактивных отходов проводят цементированием с использованием электромагнитной обработки в вихревом слое с ферромагнитными телами вращения и последующим отверждением продукта. В качестве ферромагнитных тел вращения используют мелкодисперсные или нанодисперсные порошки оксидов железа, которые вносят в исходные жидкие радиоактивные отходы в количестве не менее 5% (масс.). Далее радиоактивные отходы последовательно подвергают электромагнитной обработке в вихревом слое и смешиванию с портландцементом при раствороцементном отношении не менее 0,6. В качестве ферромагнитных тел вращения используют мелкодисперсные или нанодисперсные порошки оксидов железа размером соответственно 30-50 мкм и 30-80 нм, а в качестве жидких радиоактивных отходов используют жидкие борсодержащие радиоактивные отходы с общим солесодержанием до 500 г/дм 3. Электромагнитную обработку проводят в "вихревом слое" не менее 30 секунд. Изобретение позволяет сократить срок отверждения, повысить прочность цементной матрицы и расширить виды отверждаемых ЖРО. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2516235
патент выдан:
опубликован: 20.05.2014
СПОСОБ ИММОБИЛИЗАЦИИ ЖИДКИХ ВЫСОКОРАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ В СТЕКЛОКЕРАМИКУ

Изобретение относится к радиохимической технологии переработки жидких высокоактивных отходов. Способ иммобилизации ВАО в пористую стеклокерамическую матрицу, получаемую путем вспенивания расплава утилизированного лампового стекла. Иммобилизация и фиксация радионуклидов в пористую стеклокерамику осуществляется при проведении следующих процессов: пропитка стеклокерамики, насыщение, сушка, нагревание с отгонкой газообразных продуктов, прокалка при 1000°С. Изобретение позволяет использовать доступный, дешевый сорбент с высоким значением открытой пористости (до 90%). 5 з.п. ф-лы.

2494483
патент выдан:
опубликован: 27.09.2013
КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ

Изобретение относится к области атомной техники и касается технологии переработки высокосолевых жидких радиоактивных отходов низкого и среднего уровня активности, содержащих до 30% органических веществ, путем включения их в магнезиальный цемент. Композиционный материал имеет следующий состав, мас.%: порошок магнезитовый каустический 27-28, твердые соли 5-6, хлорид кальция (CaCl2) 0,1-6, каталитическая углеродосодержащая добавка 0,1-0,2; раствор ферроцианида калия 0,05-0,1; раствор нитрата никеля 0,05-0,1, жидкие радиоактивные отходы - остальное. В жидкие радиоактивные отходы вводят ингредиенты в следующей последовательности: твердые соли, раствор ферроцианида калия, раствор нитрата никеля, хлорид кальция, каталитическая углеродосодержащая добавка, порошок магнезитовый каустический. Изобретение позволяет получать компаунды, отвечающие основным требованиям их качества по ГОСТ Р 51883-2002 (скорость выщелачивания для цезия-137 1-10-3, достигнутая - 2·10-5 г/см2·сут, а механическая прочность на сжатие 5 МПа), с наполнением сухими радиоактивными солями до 37 мас.%. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 табл.

2483375
патент выдан:
опубликован: 27.05.2013
УСТАНОВКА ДЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к отверждению радиоактивных отходов, преимущественно жидких (ЖРО), в контейнерах для их хранения, транспортирования и захоронения. Установка содержит контейнер с крышкой с отверстием по центру, установленным на тележку и снабженным внутри него перемешивающим устройством. Перемешивающее устройство расположено на подвижной оси с закрепленным на ней сверху переходным цилиндром. В верхней части цилиндра закреплены нижние шлицы, проходящие при монтаже установки сквозь прорези подвижного вокруг продольной вертикальной оси затворного кольца. Затворное кольцо расположено в отверстии крышки и выполнено в виде днища стакана, опертого отворотом на выступ отверстия. Устройство подачи в контейнер компонентов герметизирующей среды выполнено с патрубком, расположенным внутри полого вала электропривода, снабженного верхними шлицами, входящими во взаимосцепление с нижними шлицами. Изобретение позволяет повысить радиоактивную безопасность ее обслуживания, снизить стоимость, упростить и ускорить технологию цементирования ЖРО. 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

2479054
патент выдан:
опубликован: 10.04.2013
СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано при обезвреживании радиоактивных отходов, а именно выработавших свой ресурс радиоактивных масел и твердых радиоактивных отходов органического происхождения, относящихся к классу сжигаемых целлюлозных материалов. Сжигаемые твердые радиоактивные отходы, относящиеся к классу целлюлозных материалов, измельчают и смешивают с радиоактивным маслом. Промасленные отходы смешивают с серной кислотой при исходном весовом соотношении отходов к серной кислоте от 1,0:1,0 до 1,0:2,0 в пересчете на безводные компоненты. Подвергают термической обработке при температуре 20-350°С при атмосферном давлении в условиях свободного доступа воздуха в реакционную зону, при перемешивании продукта в аппарате до получения зольного остатка постоянного веса. Полученный зольный остаток омоноличивают вяжущими веществами фосфатного твердения. Изобретение позволяет уменьшить объем и массу радиоактивных отходов, упростить технологию и конструкцию оборудования, повысить экологическую безопасность. 2 з.п. ф-лы.

2461902
патент выдан:
опубликован: 20.09.2012
СПОСОБ ОСТЕКЛОВЫВАНИЯ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ

Изобретение относится к способу остекловывания продуктов деления, получаемых при переработке облученного топлива. Способ остекловывания продуктов деления, которые содержат оксиды рутения, путем смешивания продуктов деления со стеклянной матрицей и нагрев продуктов деления с расплавленной стеклянной матрицей, характеризующей тем, что оксиды рутения восстанавливают до металлического рутения. Изобретение позволяет эффективно препятствовать образованию летучего рутения. 7 з.п. ф-лы, 3 табл.

2454743
патент выдан:
опубликован: 27.06.2012
СПОСОБ ИММОБИЛИЗАЦИИ ЯДЕРНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к способу иммобилизации ядерных отходов матрицей на базе минеральной композиции, полученной приготовлением основы, содержащей определенное количество минерального материала, синтезированного по меньшей мере частью живой структуры, выбранной из растительного, животного царства и/или из числа микроорганизмов. Ядерные отходы смешивают с минеральной композицией и водой, высушивают, чтобы сформировать иммобилизующую матрицу, отличающийся тем, что минеральную композицию получают способом изготовления, включающим этапы, которые состоят в приготовлении основы, содержащей определенное количество минерального материала, синтезированного по меньшей мере частью живой структуры, выбранной из растительного, животного царства и/или из числа микроорганизмов; и обработке упомянутой основы для ее преобразования в инактивированное вещество определенной текстуры. Изобретение позволяет иммобилизовать ядерные отходы, которые нельзя иммобилизовать классической цементацией. 9 з.п. ф-лы.

2451350
патент выдан:
опубликован: 20.05.2012
СПОСОБ ИММОБИЛИЗАЦИИ РАДИОНУКЛИДОВ ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫХ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В МИНЕРАЛЬНОЙ МАТРИЦЕ

Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности к способам переработки радионуклидов щелочноземельных и редкоземельных элементов из отработанного ядерного топлива. Способ иммобилизации радионуклидов щелочноземельных и редкоземельных элементов в минеральной матрице на основе реакций метасоматического замещения в «мокрых» условиях, отличающийся тем, что он включает: пропускание раствора нитрата указанных радионуклидов через колонку, заполненную частицами минералов с размерами в диапазоне 0,40÷0,63 мм модельной гранитной смеси или природного гранита с кристаллическим безводным ортофосфатом натрия, при массовом соотношении ортофосфата натрия к смеси, равном 1:3÷4; дегидратацию содержимого колонки путем нагрева от комнатной температуры до 400°C; пропитку содержимого колонки жидким силикатом натрия с силикатным модулем, равным 2; последующий отжиг полученной минеральной композиции при температуре 900-1250°C и атмосферном давлении, либо горячее прессование при температуре 815-900°C и осевом давлении не выше 700 кг/см2 до получения кристаллической минеральной матрицы, содержащей фосфат радионуклида. Изобретение позволяет оптимизировать способ, позволяющий надежно фиксировать радионуклиды в кристаллической минеральной матрице. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2444800
патент выдан:
опубликован: 10.03.2012
СПОСОБ ИММОБИЛИЗАЦИИ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ В МИНЕРАЛОПОДОБНОЙ МАТРИЦЕ

Изобретение относится к переработке жидких радиоактивных отходов (РАО), преимущественно азотнокислых, содержащих щелочные и щелочно-земельные элементы, в том числе соли натрия, радиоизотопы 137Cs и 90Sr. Способ иммобилизации радиоактивных отходов в минералоподобной матрице включает синтез минерала с высоким содержанием радиоактивных элементов и смешивание частиц радиоактивного минерала с наполнителем в стеклообразном состоянии, состоящим из стабильных материалов, с последующей термической обработкой полученной шихты при высоких температурах. Синтез минерала и смешивание с наполнителем проводят одновременно, а в качестве минералообразователя и наполнителя используют ценосферы из летучих зол от сжигания угля, которые смешивают с раствором радиоактивных отходов в заданном соотношении, после чего проводят упаривание ценосферно-водной смеси с получением ценосферно-солевой композиции, которую подвергают кальцинации при температуре 750-1100°С в течение заданного времени с получением стеклокристаллического материала, содержащего минералоподобные фазы-фиксаторы радионуклидов. Изобретение направлено на упрощение и снижение энергоемкости процесса отверждения жидких РАО в форме минералоподобной кеармики. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2439726
патент выдан:
опубликован: 10.01.2012
СПОСОБ ИММОБИЛИЗАЦИИ ЖИДКИХ РАО В КЕРАМИКУ

Изобретение относится к области радиохимической технологии и может быть использовано для иммобилизации радиоактивных отходов. Способ иммобилизации жидких РАО в керамику включает концентрирование радиоактивного раствора, смешивание его с фосфатной матрицей и дальнейшую термическую обработку. Отходы, сконцентрированные до уровня ВАО, после смешивания с аморфным фосфатом циркония прокаливают до получения керамического спека. Спек капсулируют в стекло. Все стадии процесса проводят в едином реакционном сосуде. Остеклование проводят при температурах, не превышающих 1000°С. Изобретение позволяет получить устойчивые минералоподобные структурные формы: коснарит [Na,Cs,Sr,Ln)(Zr,An,Fe)2(PO4) 3], монацит [(Ln,An)PO4], оксид циркония [(Zr,Ln,An)O 2], которые обладают существенно большей емкостью почти ко всем радионуклидам, таким образом, в ходе одного технологического процесса происходит как закрепление радионуклидов в устойчивую поликристаллическую матрицу, так и создание дополнительного физического барьера в виде стеклянной капсулы. 1 з.п. ф-лы.

2432631
патент выдан:
опубликован: 27.10.2011
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЖИДКИХ ВЫСОКОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ К ОСТЕКЛОВЫВАНИЮ

Изобретение относится к способам иммобилизации жидких радиоактивных отходов предприятий атомной промышленности методами остекловывания. Способ подготовки жидких высокоактивных отходов к остекловыванию с получением боросиликатного стекла заключается в смешении отходов с жидким стеклообразователем. Предварительно к жидким отходам добавляют азотную кислоту. В качестве жидкого стеклообразователя используют водный кремнезоль. Смешивание жидких отходов с водным кремнезолем осуществяют из расчета получения боросиликатного стекла с содержанием оксида кремния 35 - 55 мас.%. Изобретение направлено на повышение качества смешения отходов со стеклообразователем, обеспечение непрерывной подачи смеси в плавитель без образования пробок суспензии в трубопроводах и, как следствие всего этого, достижение гомогенности стекломассы и конечного продукта, а также достижение высокой химической стойкости получаемого стекла, а следовательно, повышение безопасности и надежности остекловывания отходов. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.

2432630
патент выдан:
опубликован: 27.10.2011
СПОСОБ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ИММОБИЛИЗАЦИИ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИДРОЛИЗАТОВ АЛКИЛСИЛИКАТОВ И ЦЕМЕНТА

Изобретение относится к иммобилизации жидких радиоактивных отходов от переработки ядерного топлива. Способ температурной иммобилизации жидких радиоактивных отходов (ЖРО) заключается в переводе компонентов ЖРО в твердую стеклоподобную фазу обработкой их солянокислыми водно-спиртовыми растворами кремний- и боросодержащих соединений с последующей выдержкой реакционной смеси при температуре 5-60°С в золь-гель процессе. Для уменьшения длительности стадии гидролиза с последующим формированием самоуплотняющейся стеклоподобной твердой массы к продуктам солянокислого водно-спиртового гидролиза ЖРО и алкилсиликатов добавляют порошкообразный цемент. Процесс перемешивания реакционной смеси продолжают до формирования твердой гелеобразной матрицы. 3 табл.

2430438
патент выдан:
опубликован: 27.09.2011
МЕТОД ОТВЕРЖДЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ И ДРУГИХ ВИДОВ ОПАСНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области охраны окружающей среды от радиоактивного и прочих видов загрязнения и предназначено для использования в технологии обезвреживания радиоактивных отходов и других видов опасных отходов, а также для локализации выбросов различного рода отходов. Метод отверждения радиоактивных отходов и других опасных отходов включает нагрев, насыщение раствором до достижения требуемой степени заполнения, связывание и фиксацию радионуклидов или других опасных отходов внутри блока. Блок изготавливают из кристаллогидратов искусственных минеральных солей путем заливки расплава кристаллогидратов в форму с предварительно размещенными в ней жидкими отходами. Расплав охлаждают до образования твердых кристаллогидратов с получением твердого блока. Изобретение направлено на снижение энергоемкости и трудоемкости работ, а также повышение безопасности проведения работ по перемещению, погрузке и хранению отвержденных отходов. 53 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

2416832
патент выдан:
опубликован: 20.04.2011
СПОСОБ ОТВЕРЖДЕНИЯ КОНЦЕНТРАТОВ РАДИОАКТИВНЫХ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ

Способ отверждения концентратов радиоактивных смазочно-охлаждающих жидкостей относится к области обработки материалов с радиоактивным заражением, а именно в переработке жидких радиоактивных отходов (ЖРО), в частности, отработанных радиоактивно-загрязненных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ). Сущность изобретения: способ отверждения концентратов радиоактивных СОЖ заключается в том, что в концентраты радиоактивных отработанных СОЖ последовательно вносят без перемешивания ортофосфорную кислоту, жидкое стекло, монтмориллонит и каустический магнезит в определенном соотношении их массовых частей. Техническим результатом изобретения является иммобилизация органических и поверхностно-активных веществ, уменьшение отверждаемого объекта радиоактивных отходов, уменьшение выщелачивания Sr и Cs, понижение температуры отверждаемого монолита и его дальнейшее растрескивание. 1 табл.

2395859
патент выдан:
опубликован: 27.07.2010
ИНДУКЦИОННЫЙ ПЛАВИТЕЛЬ С ХОЛОДНЫМ ТИГЛЕМ

Заявляемое устройство относится к области охраны окружающей среды, к переработке радиоактивных отходов (РАО) путем их фиксации в устойчивой твердой среде. Индукционный плавитель с холодным тиглем содержит коллектор подвода охлаждающей воды, снабженный дополнительным патрубком для отвода парогазовой смеси; металлические водоохлаждаемые трубки, образующие корпус тигля, в нижней части объединенные перепускным коллектором, водоохлаждаемое дно металлического тигля выполнено съемным и установлено на перепускном коллекторе; сливное устройство состоит из металлических водоохлаждаемых трубок, по крайней мере две из которых объединены между собой в прямоугольный П-образный элемент, образующий вертикальный зазор выше уровня съемного водоохлаждаемого дна, при этом указанный вертикальный зазор является каналом для выпуска расплава, в котором установлен сливной затвор, указанное сливное устройство является частью корпуса холодного тигля и имеет штуцеры для подвода и отвода охлаждающей воды и направляющий патрубок сливного затвора, расположенный в верхней части вертикального зазора, наконечник водоохлаждаемого сливного затвора является цельновыполненным и имеет форму частично усеченного цилиндра, в котором верхняя часть имеет цилиндрическую форму, а нижняя часть, прилегающая к ней, имеет форму полуцилиндра, верхняя часть сливного затвора снабжена поворотной скобой. Изобретение направлено на расширение области применения устройства для переработки радиоактивных отходов, с получением различных минеральных матриц; повышение надежности работы устройства, качества конечного продукта; снижение опасности работы устройства. 5 ил.

2392675
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
СИЛИКОФОСФАТНОЕ СТЕКЛО ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области переработки жидких радиоактивных отходов, в частности к составам для иммобилизации жидких гомогенных и гетерогенных радиоактивных отходов (РАО) путем их остекловывания. Сущность изобретения: силикофосфатное стекло для иммобилизации радиоактивных отходов содержит оксид натрия, оксид алюминия, оксид бора, оксид фосфора и естественные примеси оксидов многовалентных элементов, причем дополнительно содержит оксид кремния при следующем соотношении компонентов, % мас.: Na2O 18,0-27,5, Al2О3 14,0-26,0, В2O3 0,0-6,0, Р2 O5 40,0-55,0, SiO2 1,0-10,5, Сумма оксидов отходов, включая Аl2O3, SiO2 , примеси оксидов многовалентных элементов (продукты деления и коррозии) 18,0-36,0. Техническим результатом изобретения является получение качественного, с высокой химической, термической и кристаллизационной стойкостью гомогенного стекла со значительно более высокой долей РАО, содержащихся в стекле, при температуре расплава не выше 1000°С.

2386182
патент выдан:
опубликован: 10.04.2010
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛЬНЫХ ОСТАТКОВ

Изобретение относится к технике переработки твердых радиоактивных отходов, а конкретно к омоноличиванию зольных остатков в цементные компаунды, преимущественно на предприятиях, в которых от сжигания ТРО образуется 0,5-2 м зольных остатков в год. Сущность изобретения: емкость, в которой предварительно установлена вертикальная труба, оканчивающаяся трубкой с отверстиями, заполняют под разгрузочным бункером установки сжигания ТРО поочередно слоями зольного остатка и цементно-глиняной смеси, в которой содержание глины составляет от 10 до 15% от массы цемента, причем первым и последним слоями является слой цементно-глиняной смеси; заполняемую емкость закрывают крышкой и подвергают вибрации на вибростоле в течение 2-3 мин в разных положениях: сначала крышкой вверх, затем емкость ставят боком и поворачивают вокруг оси на 30-35 градусов (5-6 раз) и крышкой вниз; далее через вертикальную трубу в емкость самотеком подается техническая вода до появления воды на поверхности смеси и после повторной вибрации в положениях, указанных выше, открывают крышку и выдерживают ее на воздухе до превращения смеси в монолит. Преимущество изобретения заключается в возможности омоноличивания зольных остатков обычными цементами, например портландцементом марок М-400, М-500, с использованием простого технического средства - вибростола. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

2381581
патент выдан:
опубликован: 10.02.2010
СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ЖИДКИХ ВЫСОКОСОЛЕВЫХ ВЫСОКОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области охраны окружающей среды от радиоактивного загрязнения и может быть использовано в технологии переработки, обезвреживания жидких высокосолевых радиоактивных отходов (ЖРО), в т.ч. высокоактивных отходов (ВАО), с целью их последующего длительного хранения и/или захоронения. Сущность изобретения: способом стабилизации жидких высокосолевых высокоактивных отходов, характеризующимся тем, что он включает регулирование рН отходов до значений рН 8-9 путем добавления ортофосфорной кислоты, введение последовательно ионообменной смолы АВ-17 с СТ форме, ионов двухвалентного никеля и ферроцианида калия, последних в количестве соответственно 0,2-0,4 и 0,3-0,6 мас.%, и сульфида натрия, полученную смесь отверждают путем добавления связующих - дигидрофосфата калия и оксида магния в стехиометрическом соотношении в расчете на количество воды отверждаемой смеси с избытком оксида магния 5-10 мас.%, с получением магний-калий-фосфатой матрицы (матрица МКР) на основе MgKPO4·6H 2O, являющийся аналогом природных фосфатных минералов - монацита и апатита. Техническим результатом изобретения является иммобилизация компонентов реальных жидких высокосолевых ВАО радиохимических предприятий, небольшие энергозатраты, простота реализации, возможность отверждения отходов в широком диапазоне их рН, высокая степень наполнения полученных матриц компонентами ВАО, высокая химическая устойчивость полученных матриц к выщелачиванию радионуклидов и других компонентов в условиях различных температур и выщелачивающих агентов. 1 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2381580
патент выдан:
опубликован: 10.02.2010
СПОСОБ ВКЛЮЧЕНИЯ ВЫСОКОАКТИВНОГО КОНЦЕНТРАТА ТРАНСПЛУТОНИЕВЫХ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В КЕРАМИКУ

Способ относится к области охраны окружающей среды, а точнее к области переработки радиоактивных отходов путем их иммобилизации в твердой инертной матрице, устойчивой к воздействию окружающей среды. Сущность изобретения заключается в том, что способ включения высокоактивных концентрата трансплутониевых и редкоземельных элементов в керамику включает его кальцинацию в присутствии циркония и оловосодержащего матричного материала при молярном соотношении компонентов (в пересчете на оксиды), мас.%: кальцинат - 40-60; ZrO2 - 15-35; SnO2 - 15-40, и последующее компактирование горячим прессованием. Техническим результатом предлагаемого способа включения высокоактивных отходов в керамическую матрицу является получение конечного продукта с более высоким содержанием кальцината ВАО в виде трансплутониевых (актиноидных) и редкоземельных элементов при сохранении высокой радиационной устойчивости и низких скоростей выщелачивания актиноидных и редкоземельных элементов. 2 ил.

2380775
патент выдан:
опубликован: 27.01.2010
КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ РАДИОАКТИВНЫХ И ХИМИЧЕСКИХ ТОКСИЧНЫХ ОТХОДОВ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к области атомной техники и технологии, касается вопросов переработки радиоактивных отходов низкого и среднего уровня активности. Сущность изобретения: композиционный материал для иммобилизации радиоактивных и химических токсичных отходов на основе магнезиального вяжущего, включающем раствор отвердителя, состоящего из жидкости затворения, магнезиального вяжущего и наполнителя, по изобретению в раствор его отвердителя в качестве жидкости затворения входит водный раствор сульфата магния плотностью 1,1-1,3 г/см3, причем присутствующее в составе раствора отвердителя магнезиальное вяжущее входит в него в виде порошка магнезиального каустического, при этом сам композиционный материал дополнительно содержит каталитическую углеродосодержащую добавку при следующем соотношении компонентов, мас.%: порошок магнезитовый каустический 30-50; наполнитель 30-50; каталитическая углеродосодержащая добавка 0,01-0,5; водный раствор сульфата магния - остальное.

При этом в качестве раствора сульфата магния используется раствор эпсомита плотностью 1,1-1,3 г/см3. Для решения поставленной задачи композиционный материал для иммобилизации радиоактивных и химических токсичных отходов по второму варианту исполнения аналогичен первому варианту за исключением того, что раствор его отвердителя в качестве жидкости затворения содержит водный раствор хлористого магния плотностью 1,2-1,35 г/см3, при следующем соотношении компонентов, мас.%: порошок магнезитовый каустический 30-50; наполнитель 30-50; каталитическая углеродосодержащая добавка 0,01-0,5; водный раствор хлористого магния - остальное. По обоим вариантам исполнения в качестве каталитической углеродосодержащей добавки используются пирокарбон, белая сажа или порода шунгита. Кроме того, в качестве наполнителя композиционный материал содержит металлургический шлак с размерами частиц до 0,074 мм или золу от сжигания органических и/или неорганических веществ. Наряду с этим он дополнительно содержит остекловывающую добавку в виде бентонитовой глины в количестве до 0,5 мас.%.

Техническим результатом изобретения является высокая и равномерная степень наполнения компаунда отходами с образованием на нем низкопроницаемого для радионуклидов приповерхностного слоя, высокая механическая прочность и влагостойкость компаунда в течение длительного времени. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл.

2378723
патент выдан:
опубликован: 10.01.2010
КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области локализации жидких радиоактивных отходов и может быть использовано в атомной энергетике и на радиохимических производствах для отверждения радиоактивных растворов и пульп. Сущность изобретения: композиция для отверждения жидких радиоактивных отходов содержит оксид кальция, золу-уноса ТЭЦ, природные алюмосиликатные материалы и пластифицирующие добавки в следующем соотношении компонентов, мас.%:

оксид кальция - 5,0-35,0

природные алюмосиликатные материалы (бентонит, вермикулит, каолин,

клиноптилолит) - 4,0-15,0

пластификатор - 0,2-1,0

зола-уноса ТЭЦ - 49,0-90,8

Технический эффект: надежная локализация радиоактивных отходов и существенно дешевый процесс цементирования при соответствии цементных компаундов нормативным требованиям: прочность на сжатие - более 50 кг/см 2, скорость выщелачивания радионуклидов - менее 1·10 -3г/(cм2·сут).

2375774
патент выдан:
опубликован: 10.12.2009
КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области локализации жидких радиоактивных отходов и может быть использовано в атомной энергетике и на радиохимических производствах для отверждения радиоактивных растворов и пульп. Сущность изобретения: композиция для отверждения жидких радиоактивных отходов, позволяющая увеличить степень включения целевых компонентов в цементную матрицу в 1,4 раза при увеличении раствороцементного отношения в 1,8 раза. Композиция состоит из 79,0-89,8% портландцемента (либо доменного шлака), 5,0-10,0% бентонита, 0,2-1,0% суперпластификатора С-3 и 5,0-10,0% волокнистого асбеста. При отверждении жидких отходов с использованием в составе композиции в качестве вяжущего вещества доменного шлака жидкая фаза должна содержать гидроксид натрия в концентрации 80-120 г/л. Техническим результатом изобретения является повышение степени включения компонентов отходов в цементную матрицу при отверждении жидких отходов.1 з.п. ф-лы.

2375773
патент выдан:
опубликован: 10.12.2009
УСТАНОВКА ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к переработке жидких радиоактивных отходов. Установка содержит контейнер, установленный на транспортной тележке с подъемной площадкой, технологическую крышку контейнера, перемешивающее устройство, выполненное в виде опорной рамы с закрепленной в ней мешалкой, узлы подачи ЖРО и цемента, подъемник контейнера, элементы связи между узлами, пульт управления работой установки. Опорная рама снабжена в верхней части металлическим кольцом наружным диаметром не больше внутреннего диаметра контейнера. Узел подачи жидких радиоактивных отходов, выполнен в виде дозирующей емкости, снабженной манометром, датчиками нижнего, верхнего и текущего уровней, патрубками приема отходов, сжатого воздуха и технологической воды, патрубками вывода отходов, аварийных сливов и технологических газов, причем патрубок вывода отходов из дозирующего устройства соединен трубопроводом с технологической крышкой контейнера. Узел подачи цемента выполнен в виде емкости, снабженной сверху загрузочным боксом, а снизу роторным питателем, который последовательно соединен далее с винтовым питателем и технологической крышкой контейнера. Транспортная тележка с подъемной площадкой перемещается по рельсам. Изобретение повышает надежность работ установки при цементировании отходов с различным солесодержанием и при возникновении аварийных ситуаций. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

2374706
патент выдан:
опубликован: 27.11.2009
СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к процессам переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) методом цементирования. Способ кондиционирования жидких радиоактивных отходов заключается в пропитке пористого материала жидкими радиоактивными отходами, в качестве пористого материала используют сформировавшийся пористый бетон, в качестве жидких радиоактивных отходов используют жидкие радиоактивные отходы, в том числе содержащие минеральные, синтетические масла, органические жидкости, поверхностно-активные вещества, детергенты, сцинтилляторы, а также боратные соли. ЖРО в количестве 15-50% от массы конечного компаунда подают в контейнер со сформировавшимся пористым бетоном и под давлением в одну операцию осуществляют пропитку. Использование предложенного способа позволяет кондиционировать жидкие радиоактивные отходы, в том числе содержащие минеральные, синтетические масла, органические жидкости, поверхностно-активные вещества, детергенты, сцинтилляторы, а также боратные соли, сократить время осуществления радиационно-опасных операций, увеличить наполнение конечного компаунда по ЖРО до 15-50 мас.%. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

2361300
патент выдан:
опубликован: 10.07.2009
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ С ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ

Изобретение относится к области получения наноматериалов для их использования в качестве наноматриц при СВЧ-иммобилизации высокоактивных промышленных отходов (радиоактивных, продуктов первичной переработки химического и биологического оружия, пестицидов и пр.) и в наноэлектронике (например, в гетеромагнитной микроэлектронике СВЧ-, КВЧ-диапазонов). Способ получения наноматериалов с заданными свойствами включает обработку реакционной смеси исходных жидкостного и твердотельного компонентов источником СВЧ-излучения в импульсном режиме генерации. В качестве жидкой фазы реакционной смеси применяют ионные жидкости с температурой плавления ниже 97,5°С и термической стабильностью выше 150°С. В качестве основного компонента твердой фазы используют микро-, моно- и поликристаллы эпитаксиальных подложек основной фазы формирующихся нанокристаллических матриц. Для СВЧ-иммобилизации высокоактивных промышленных отходов получают материалы с максимальным поглощением СВЧ-энергии. Для использования в наноэлектронике - получают материалы с максимальным отражением СВЧ-энергии. Для получения тех или иных свойств выбирают соответствующий источник импульсного СВЧ-излучения. Изобретение позволяет осуществлять технологичный и энергосберегающий синтез наносистем методом кристаллизации из аморфного состояния по комплексному (диспергационному и кондексационному) механизму для конкретных условий применения в областях СВЧ-иммобилизации и СВЧ-микроэлектроники с использованием разработанных оптимальных условий его осуществления. 2 з.п. ф-лы.

2360314
патент выдан:
опубликован: 27.06.2009
КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области локализации жидких радиоактивных отходов и предназначено для использования в атомной энергетике и на радиохимических производствах для отверждения радиоактивных растворов и пульп. Композиция для цементирования жидких радиоактивных отходов состоит из портландцемента и природных алюмосиликатных материалов (бентонита, вермикулита, каолина, клиноптилолита). В качестве активной минеральной добавки используют низкокальциевую золу ТЭЦ. В качестве пластификатора используют суперпластификатор С-3. Композиция состоит из портландцемента, природных алюмосиликатных материалов, суперпластификатора С-3, низкокальциевой золы ТЭЦ при определенном соотношении этих компонентов. Изобретение направлено на снижение температуры компаунда при твердении за счет уменьшения тепловыделения.

2360313
патент выдан:
опубликован: 27.06.2009
СОРБЕНТ ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ ЛЕТУЧИХ ФОРМ РАДИОАКТИВНЫХ И СТАБИЛЬНЫХ ИЗОТОПОВ ИЗ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ

Изобретение относится к области переработки облученного ядерного топлива иммобилизации летучих форм радиоактивных и стабильных изотопов из газоаэрозольного потока с узла рубки - растворения перерабатываемого топлива. Сорбент включает пористую, проницаемую, неорганическую основу, сформированную проницаемой, лабиринтной макроструктурой, перемычки которой выполнены из материалов с модифицирующими компонентами наноструктурного размера по составу, идентичному основному материалу, а поверхность порового пространства покрыта нанопористым слоем активного агента. Технический результат: улучшение качества, расширение области использования сорбента и базы материалов для его изготовления. 5 з.п. ф-лы.

2355056
патент выдан:
опубликован: 10.05.2009
Наверх