放射性去污技术应用特点与发展方向

放射性去污是保障核工业可持续发展的重要技术手段。放射性去污不仅关系到核电站和放射性矿产资源开发等设施运行管理过程的综合成本,还关系到人员安全与社会环境安全,应引起足够重视。在对国内外核设施退役与检修过程常用放射性污染清除技术总结的基础上,分析了物理去污、化学去污、电氧化去污、微生物去污以及熔炼去污技术的使用条件和优缺点,提出了放射性去污的技术痛点与发展方向。

溶液中铷、铯提取技术的研究现状

介绍了从溶液中提取铷和铯的工艺研究现状以及用于提取铷、铯的新材料。重点概述了沸石、杂多酸、亚铁氰化物及硅钛化合物在铷、铯提取方面的应用。溶剂萃取分离提取铷、铯最具有工业化前景,常用的萃取剂是t-BAMBP。杯芳烃冠醚将有可能用在高放废液处理方面,降低其合成成本是今后的主要研究方向。

含氨基膦酸螯合树脂的合成及其在铀提取中的性能研究

苯乙烯-二乙烯苯氯球与乙二胺、亚磷酸、甲醛反应合成了一种带有氨基膦酸螯合基团的大孔树脂(D814),此树脂适用范围宽,能够从pH为1.33～9.05的高氯根浸出液中有效吸附铀,铀吸附率大于94%。树脂耐氯性能好,当原液中ρ(Cl-)达到60g/L时,对树脂铀的吸附性能仍无明显影响。动态吸附表明,树脂吸附饱和体积与穿透树脂体积之比为1.82,每g干树脂铀吸附饱和容量为40.5mg。选用NaCl+NaHCO3混合淋洗剂,铀的淋洗率达到96.7%。对D814树脂的铀吸附机制进行了初步分析。

弱碱性丙烯酸离子交换树脂的合成试验研究

研究了以丙烯酸甲酯为单体、二乙烯苯为交联剂,通过悬浮聚合和胺化反应合成大孔弱碱性丙烯酸离子交换树脂。结果表明:悬浮聚合过程中,水相氯化钠质量浓度越高,丙烯酸甲酯-二乙烯苯白球合格率越高;氯化钠质量浓度为300g/L时,白球合格率达90%。胺化反应过程中,四乙烯五胺加入量、反应温度、反应时间和溶胀剂对树脂化学交换容量有影响,在四乙烯五胺用量为丙烯酸甲酯用量2.5倍、反应温度125℃、反应时间13h、以二甲基甲酰胺为溶胀剂条件下,所合成的丙烯酸弱碱性树脂的化学交换容量为12.4mmol/g。

某公司X射线探伤室辐射防护屏蔽评价

针对某公司探伤室欲新增1台X射线探伤机的情况,对该探伤室进行了辐射防护评价。通过探伤室屏蔽计算,得出探伤室四周防护墙、铅门以及观察窗的防护厚度。将计算结果与实际情况对比分析,表明该探伤室辐射防护设施符合国家相关规定,满足新增探伤机的辐射防护要求。

X射线装置移动探伤作业辐射防护距离和措施探讨

对X射线移动探伤现场作业时控制区和监督区进行了计算,分别给出散射射线、透射射线、漏射射线控制区和监督区距离,其中:透射射线对辐射环境影响最大;其次为散射射线;漏射射线对辐射环境影响最小。最后对X射线移动探伤机现场作业辐射防护措施进行了讨论并给出了建议。

某稀土矿山辐射环境调查分析

通过对我国南方某离子型稀土矿山大气的X-γ辐射剂量率、Rn-222及其子体监测,地表水、地下水、土壤、生物样和地表水底泥取样放射性核素分析,调查和了解了该稀土矿山的辐射环境现状。监测结果表明该稀土矿开采对矿区内水库、地下水、土壤和水库底泥造成了一定放射性影响,其中矿区水库Th-232、总α和总β超过对照点较多,矿区内堆浸渣场、水冶车间、地浸采场及其周边地下水和土壤中U-235、Ra-226、Th-232、总α和总β略高于对照点,矿区内生物样和矿区附近其他地表水底泥未见明显的放射性影响。稀土浸出母液中有Rn-222及其子体释放,母液导流沟附近氡子体浓度略超过环境本底值,随着大气扩散、稀释作用,其它监测点的氡子体浓度均在本底值范围之内。有关部门应加强稀土开采监管,避免稀土开采对环境造成辐射影响。

化学与超声协同去除铀放射性污染研究

为减少放射性污染对环境、仪器设备及工作人员的辐射损伤,必须对其表面放射性污染进行去除。本文采用超声波与化学方法联合去除钢片表面铀放射性污染,并考察了去污剂种类、去污剂质量分数、超声波参数和表面活性剂等因素对去污效果的影响。结果表明:超声波清洗参数为45 kHz和490 W时辅助去污效果最佳,有机螯合剂去污能力较酸碱去污剂强,1 g/L的乙二胺四乙酸二钠去污率最高,能达到96.1%。硬脂酸钠和乙二胺四乙酸二钠联用时去污率明显提高,去污率达99.79%,且重复使用12次后,去污率仍能达到95%以上。以上结果表明,本文合成的放射性去污剂只需进行一次去污,去污效果好且能重复使用。

地浸终采残留液对某砂岩型铀矿的浸出性能研究

为推动终场采场残留液在地浸采铀中的利用,通过室内静态试验,研究了酸法地浸终采残留液对砂岩铀矿含矿岩芯的浸出条件和浸出动力学。试验结果表明:1)该砂岩岩芯适合酸法浸出;2)残留液对该矿在自然粒径下的最佳浸出条件:固液质量体积比为1∶8 g/mL,浸出时间为48 h,双氧水加入质量浓度为1 g/L,铀浸出率为77.36%。残留液的铀浸出动力学研究(反应活化能Ea=27.519 kJ/mol)结果表明,残留液对该铀矿的浸出过程主要受混合控制。该研究可为终场残留液在地浸采铀中的应用提供参考。

某离子型稀土矿山辐射水平现状调查

对南方某稀土矿山建矿前空气中Rn-222及其子体、γ辐射贯穿剂量率、地表水、地下水、土壤、生物样、底泥等放射性水平进行了监测与分析。结果表明:稀土矿区土壤以及地表水底泥核素浓度相对偏高,超出该地区本底值较多;γ辐射贯穿剂量率背景值受稀土矿影响较小,背景值与该地区本底值上限相差不大;室外Rn-222及其子体浓度、地表水、地下水、生物样放射性核素浓度位于该地区本底值范围内。在后续的开发利用过程中,矿山企业应强化环境保护意识,建立健全环境管理及监测计划,及时有效监控周围地区环境质量的变化,接受环境监管部门的监督,保障环境和公众安全。