关于放射性废物沥青固化介绍

[拼音]：fangshexing feiwu liqing guhua

[外文]：bituminization of radioactive waste

将放射性废物分散于沥青中，形成不溶性固体的处理技术，是中、低放废物固化方法之一（见放射性废物固化）。此法能有效地固化蒸发浓缩液、化学沉淀泥浆、废离子交换树脂、有机废液和焚烧炉炉灰等，已用于工业。研究工作z明，它还能直接固化不经预浓缩的压水堆核电站含硼废液。

沥青是高分子量脂肪烃和芳香烃的混合物。它不溶于水，能有效地抵御多种酸、碱和盐的侵蚀；具有一定的d性和可塑性；有良好的包容性能；常温下是固体，加热能成流体。通常所用的沥青大多是石油制品，主要有直馏沥青(石油蒸馏的残余物)、氧化沥青（在沥青中吹入空气使部分组分氧化的产物）、裂化沥青（石油重组分热裂化的产物）和乳化沥青（加入表面活性剂使沥青和水乳化的产物）。应根据不同的固化对象和工艺选用不同的沥青。

选择时主要考虑沥青的针入度、闪点和软化点，一般固化用直馏沥青，氧化沥青适用于放射性水平较高的废物。直馏沥青和氧化沥青的针入度、软化点和闪点范围见表。

主要有两种：

（1）螺杆挤压法，整个过程在螺杆挤压机中完成。螺杆挤压机由两根（或四根）平行的、螺纹互相啮合的长螺杆和套筒组成，套筒分为若干节，每节单独用蒸汽加热。废液和熔化的沥青从一端加入，在螺纹上分散成薄膜，随着螺杆转动，废液和沥青混合，蒸出水分并向前移动，到另一端时水已蒸干，混合物以粘条状挤压入接受桶。

（2）薄膜蒸发法，薄膜蒸发器由加热套筒和转子组成。二者的间隙 1.5毫米。废液与熔融沥青分别加入薄膜蒸发器中，随即被高速转动的转子甩到加热壁上，以薄膜状流下，蒸出的蒸汽从顶部引出；落入接收容器的是无水的废物和熔融沥青的混合物。

沥青固化体具有良好的性能，废物包容量和盐含量适宜时，浸出率比类似的水泥固化体低到1/100～1/1000；由于水分除去，减容比大于1。辐照剂量不超过109拉德时，固化体是稳定的；辐照剂量达1×1010拉德时，沥青的化学结构将被破坏。辐照产生的气体会使沥青固化体体积膨胀。此外，如有硝酸盐、亚硝酸盐或其他氧化剂存在时，固化时有燃烧、爆炸的危险。