Технология отверждения/стабилизации радиоактивных отходов с использованием цемента: обзор

Во всем мире любая деятельность, связанная с ядерным топливным циклом, включая эксплуатацию и вывод из эксплуатации ядерных объектов, в результате которой образуются радиоактивные материалы, приводит к образованию высокоопасных радиоактивных отходов, создающих значительные риски для здоровья человека и экосистемы. Поэтому разработка эффективных и надежных методов обращения с отходами необходима для обеспечения устойчивого развития ядерной отрасли. В процессе обращения с отходами иммобилизация является одним из ключевых этапов, направленных на получение долговечной формы отходов, способной сохранять свои эксплуатационные характеристики в течение длительного времени. Цементирование радиоактивных отходов широко применяется для их инкапсуляции, отверждения и последующего захоронения. Традиционно портландцемент (PC) широко используется в качестве инкапсулирующего материала при хранении и транспортировке радиоактивных отходов и, что особенно важно, в качестве радиационной защиты для различных потоков радиоактивных отходов. Отверждение/стабилизация цементом (S/S) является наиболее широко применяемой технологией обработки радиоактивных отходов благодаря высокой конструкционной прочности и защитным свойствам получаемого материала. Кроме того, такие преимущества цемента, как высокая механическая прочность образующейся отвержденной формы отходов, простота эксплуатации и экономичность, обусловили его широкое применение для иммобилизации радионуклидов. Для повышения эксплуатационных характеристик отвержденных форм отходов, включая их механические свойства и долговечность, а также для снижения выщелачивания радионуклидов в прошлом предпринимались масштабные попытки совершенствования технологии цементирования. Кроме того, для отверждения опасных радиоактивных отходов были разработаны специальные виды цемента на основе портландцемента. В настоящей статье рассматривается не только технология отверждения/стабилизации радиоактивных отходов с использованием цемента, но и проблемы, возникающие при разработке долговечных цементных форм отходов для...