бітуміровання. Метод цементування може конкурувати з бітуміровання тільки при зберіганні цементних блоків в могильниках, з надійною бар'єрної захистом.
Поряд з цементом в якості матриці може розглядатися гіпс. За багатьма характеристиками і властивостями гіпс не поступається цементу. Як сполучна в чистому вигляді гіпс не розглядається (необхідні добавки). Але розчинність гіпсу у воді погіршує його водостійкість і підвищує вимиваемость радіонуклідів і обмежує його застосування в даній сфері. Гіпс може бути застосований тільки в якості дешевого замінника цементу, але за умови надійної бар'єрної ізоляції гіпсових блоків (в могильниках) [24].
. 2.2.3 Використання термореактивних смол
З усієї сукупності термореактивних смол застосування в якості матриці для затвердіння рідких радіоактивних відходів знайшли карбамідні і поліефірні смоли.
При використанні поліефірної смоли виробляється змішування зневоднених (наскільки це можливо) концентратів рідких радіоактивних відходів з мономерами смоли при додаванні каталізатора. Після змішування, яке йде в ємності, відбувається затвердіння отриманої суміші в результаті явища полімеризації. Затвердіння йде зазвичай протягом двох годин. Отвержденниє продукт має високі якості через відсутність води. Забезпечується висока ступінь включення в матрицю зневоднених концентратів рідких відходів (58% по масі). Утворені блоки мають відмінну механічну міцність, термостійкість при (600ч890) ° С. Також наголошується висока стійкість монолітів до радіоактивного випромінювання; незначне виділення газів, яке не призводить до спучування продукту; водостійкість відповідає показникам бітумних блоків [24].
Але застосування поліефірної смоли в якості матриці обмежується її високою вартістю, яка в (3ч4) рази більше, ніж у бітуму, що економічно невигідно. Використання поліефірної смоли доцільно при отверждении невеликих обсягів відходів. При використанні такої смоли необхідні різні реагенти, наприклад, каталізатори та стирол, які створюють загрози пожеж і вибухів, що вимагає значних витрат на забезпечення відповідних заходів захисту та безпеки. Так як застосування такої смоли вимагає значного підсушування концентратів, підвищуються енерговитрати при роботі барабанних вакуум [24].
карбамідних смол застосовують для затвердіння пульп і кубових залишків. Таку смолу застосовують у вигляді (45ч65)% водної емульсії. У результаті цього отверждение йде у водному середовищі, що призводить до включення води в систему. Тому готовий Отвержденниє продукт має пори і відрізняється поганий водостійкістю [24].
Змішування і затвердіння проводиться при кімнатній температурі з введення каталізатора безпосередньо в ємності, в якій готовий продукт потім відправляється на зберігання і транспортується.
Готовий продукт має термічну стійкість при впливі температур до 345 ° С. Високий ступінь вилуговування повинна передбачати ізоляцію від вологи при зберіганні і транспортуванні. Також вартість такої смоли в (1,5ч2) рази більше бітуму. Для підвищення конкурентоспроможності необхідно максимально зневоднювати концентрати пере процесом затвердіння рідких відходів. Таке зневоднення дозволяє і знизити витрату смоли і обсяг готового продукту. Але у зв'язку з цим ускладнюється технологічний процес затвердіння. Використання як карбамідної, так і поліефірної смол доцільно тільки в окремих випадках затвердіння рідких радіоактивних відходів [24].
Якісне або напівкількісне порівняння сполучних для затвердіння рідких радіоактивних відходів за конкретними показниками наведено в таблиці 5.1.
Таблиця 5.1 Характеристика отвержденних відходів
ХарактерістікаЦементБітумКарбамідная смолаПоліефірная смолаТекучесть смесіПлохаяОтлічнаяХорошаяХорошаяСтепень включеніянізкая, помірна (0,5ч0,9) Висока (більше 2,0) Помірна (0,6ч1,0) Висока (більше 2,0) Щільність продукту, кг/м 3 (1500ч2000) (1000ч1500) (1000ч1300) (1100ч1300) Міцність утримання водиХорошаяВода віддаляється в процессеОтлічнаяВода видаляється предварітельноМеханіческая стойкостьХорошаяХорошаяОтличнаяОтличнаяРадиационная стойкостьОтлічнаяХорошаяХорошаяХорошаяВимиваемость лужних і лужноземельних металів, г/(см 2 · добу) (10 - 3 Ч10 - 1) (10 - 6 Ч10 - 4) (10 - 3 Ч10 - 2) (10 - 5 Ч10 - 3)
. 2.2.4 заскловування
заскловування часто розглядається при поводженні з різними видами відходів як процесу перекладу рідких радіоактивних відходів в тверду склоподібну матрицю. Заскловування, в принципі, привабливо через потенційну стійкості отриманого продукту і гнучкості процесу відносно його використання для різних видів відходів. Ця особливість визначила особливу роль заскловування в якості методу затвердіння радіоактивних відх...
