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美国研究新型低放射核废料处理法玻璃固化

2018-05-17 17:04:33

 核能技术的使用到如今也已经有很长的一段时间了,不过一直以来核废料的处理都是一个问题,为此科学家一直在找寻新的有效处理方法,

随着冷战的结束,超级大国遗留下了大量的低放射性核废料。不过美国能源部西北太平洋国家实验室(PNNL)的科学家团队已经证明,未来它们会变得更加清洁。据悉,PNNL 已经首次对低放射性核废料进行了持续性的玻璃化处理。在实验室里,研究团队已经将来自华盛顿州 Hanford Site 的三加仑(11.4 L)废料进行了固化实验。研究人员将放射性化学物质固定在了里面,把废料变成了一种更加耐用的玻璃。

核废料处理

PNNL 科学家们将放射性废物熔入一个测试平台的玻璃中,它是专为模仿在 Hanford 建造的“低放射性废弃物直投系统”(Direct Feed Low-Activity Waste)而设计的。

核废料是当前人类面临的一个重大环境问题:

即便将地球上的每一个核反应堆都突然关闭且不再新建,我们仍需对 3/4 个世纪里生产的数百万加仑的废弃物进行处理,更别提未来研究反应堆和医院放射实验室里的废弃物了。

问题的核心是找到一个长期储存核废料的地方,或者开发一种化学惰性工艺,使之无法与环境交互。

在当前一众核废料处理方案中,比较有前途的,就是“玻璃化”—— 即将过滤后的废弃物与玻璃成型材料混合,然后在熔炉中加热以产生硼硅酸盐玻璃 —— 后者能够保持数千年的稳定!

这种方法通常被用在高水平的核废料上(比如乏燃料棒),但现实是还有上百倍的低水平核废料等待处理:

这包括被放射性元素污染的废弃物、或曾暴露在中子辐射下的废弃物,比如衰退的医用同位素、染毒服装、实验动物尸体、以及大量以业态形式存在的低放射性反应堆残渣。