核废物贮存和处置——高放废物
来源:中国核电信息网 发布日期:2012-04-13
浓缩后的裂变产物贮存在专门设计的不锈钢双层壁的大罐中,此罐要连续冷却。最初,高放废液的发热量相当于20瓦/升。部分放射性是由半衰期大约为1年的一
些同位素(钌,锆等)产生的。乏燃料贮存约10年以后,每吨铀的发热量大约只并入玻璃体中,然后再浇到因科镍(INCONEL)合金制的容器中成为琉璃
块。一块玻璃约重100公斤。开始时琉璃的发热率约为100-150瓦/升玻璃。
玻璃固化后的废物要在坚井中存放10至15年,坚井在冰在里须保持通风。以后靠空气对流足以带走琉璃块产生的热。5年以后玻璃的发热率约为20瓦/升,30年后只有10瓦/千。
一座1000兆瓦的核电站运行一年产生的高放废物液总体积约为20立方米,一旦将其固化就只有2立方米。玻璃固化解决了在头几年贮存期内占了高放废物绝大
部份放射性的裂变产物贮存带来的许多问题。试验已证实,玻璃至少可稳定一个世纪。锕系元素(超铀元素)的问题则有几百万年,因为它们的半衰期非常长。尽管
有各种有利的试验证据说明玻璃在那么长的时间内仍能稳定。但是还不能下结论。因此,以下两种办法正在接受检验:
1. 把玻璃固化废物存放在深地层处置库内,此库位于几百万年内都不会发生变动又能防止水渗入地层中。这样就在许多代入时间里为这些然险废物与公众之间提供了一保险屏障。
2. 为高放废液担供更精细的化学分离手段,而将裂变产物贮存在深地层处置库中。锕系元素则可在专门设计的反应堆中用快中子轰击,以转化成半衰期较短的元素。
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