Кондиционирование концентрированных жидких радиоактивных отходов АЭС с использованием процессов сорбции, кристаллизации и цементирования тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.03, кандидат технических наук Мишевец, Татьяна Олеговна

• Мишевец, Татьяна Олеговна
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Мишевец, Татьяна Олеговна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Современное состояние проблемы переработки ЖРО АЭС.

1.1.1. Классификация жидких радиоактивных отходов.

1.1.2. Источники и радиохимический состав жидких радиоактивных отходов атомных станций.

1.1.3. Объем ЖРО, накопленных в России, и темпы их переработки.

1.2. Анализ существующих методов кондиционирования ЖРО.

1.2.1. Кондиционирование радиоактивной составляющей ЖРО.

1.2.2. Процессы и методы изоляции радионуклидов от окружающей среды.

1.2.3. Анализ существующих технологий кондиционирования радиоактивных отходов с использованием упаривания растворов на твердых пористых носителях.

1.3 Физико-химические основы формирования геоцементного камня.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Кондиционирование концентрированных жидких радиоактивных отходов АЭС с использованием процессов сорбции, кристаллизации и цементирования»

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Кондиционирование жидких радиоактивных отходов (ЖРО1) ядерных энергетических установок с целью переведения их в форму, пригодную для экологически безопасного длительного хранения или захоронения, является одной из важных проблем ядерной энергетики.

При эксплуатации ядерных энергетических установок образуется значительное количество водных растворов жидких радиоактивных отходов. Основными источниками радиоактивных вод на АЭС являются протечки, дезактивационные воды и воды спецпрачечных. До настоящего времени обращение с ЖРО на атомных станциях России в основном сводилось к сбору, усреднению и частичному упариванию образующихся радиоактивных растворов с последующим сливом полученных кубовых остатков (жидких радиоактивных концентратов, КЖРО) в емкости для временного хранения.

При существующей динамике накопления кубовых остатков, ограниченной вместимости имеющихся емкостей временного хранения и их «старении» вследствие коррозии конструкционных материалов, решение проблемы отверждения жидких РАО становится одной из актуальных и значимых задач развития ядерной энергетики.

Кондиционирование жидких радиоактивных отходов подразумевает перевод их в стабильную физико-химическую форму, максимально ограничивающую выход радионуклидов за пределы матричного материала. Применяемые в настоящее время на некоторых АЭС технологии переработки жидких РАО с включением их в битумные или цементные компаунды хотя и обеспечивают их удовлетворительную изоляцию от биосферы, но приводят к увеличению общего количества ЖРО, направляемых на долговременное хранение (в 1,7 - 5 раз). Кроме того, получаемые матрицы, содержащие радионуклиды, не обладают достаточным запасом водоустойчивости. Усовершенствование существующих способов отверждения ЖРО, направленное на повышение качества образующихся компаундов (за счет разрушения входящих в КЖРО органических соединений, в частности, методом озонирования) и уменьшение радиационных нагрузок на персонал, обслуживающий установки цементирования и битумирования, приводит к значительному увеличению материало- и энергоемкости способа конди

1 Список условных обозначений и сокращений приведен в приложении 1 (с. 145). ционирования и образованию разнообразных вторичных РАО, требующих специального обращения с ними.

Переработка высококонцентрированных жидких РАО АЭС (кубовых остатков, КЖРО) представляет особую трудность. Сложный химический состав таких растворов (высокое солесодержание и щелочность, присутствие значительных количеств органических веществ) затрудняет применение для их обезвреживания сорбционных методов, пригодных для низко- и среднесолевых ЖРО. В этой связи актуальной является разработка качественно нового подхода к решению проблемы кондиционирования кубовых остатков, основанного на введении всей суммы компонентов КЖРО (радионуклидов, неорганических веществ и органических соединений) в материал-носитель методом упаривания растворов на сорбенте-носителе с последующей инкорпорацией полученного продукта в механически прочную водоустойчивую матрицу. Такая технологическая схема позволит лишь незначительно увеличить объем вторичных твердых РАО, обеспечить надежную изоляцию радионуклидов от окружающей среды и снизить расходы на переработку КЖРО АЭС использованием широко распространенных природных материалов. Предполагаемые преимущества такого процесса определяют необходимость его создания, а также актуальность и практическую значимость данной работы.

ЦЕЛЬ диссертации: разработка комплексной технологии кондиционирования высококонцентрированных (>200 г/л) жидких радиоактивных отходов в безопасном регулируемом режиме сорбции и кристаллизации с формированием конечных продуктов, пригодных для экологически безопасного длительного хранения.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1. Совершенствование технологии прямого цементирования КЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ предподготовкойрастворов сорбционным методом в динамическом peoicime:

- исследование закономерностей сорбции цезия из КЖРО различными неорганическими сорбентами;

- определение оптимальных параметров процесса понижения радиоактивности кубовых остатков;

- определение последовательности технологических операций отверждения КЖРО и технических требований к основному оборудованию участка понижения активности установки цементирования.

2. Разработка основ новой сорбционно-кристаллизационной технологии (СКТ) для перевода КЖРО АЭС в стабильную физико-химическую форму:

- исследования закономерностей изменения физико-химических и адсорбци-онно-структурных свойств неорганических материалов на их емкость и эффективность как сорбента-носителя;

- изучение особенностей технологического процесса сорбции и кристаллизации радионуклидов и химических компонентов КЖРО, оптимизация параметров сорбционно-кристаллизационного концентрирования кубовых остатков на сорбенте-носителе, апробация метода на лабораторной модели испарительно-сушилыюго аппарата.

3. Разработка и обоснование состава вяжущей системы для иммобилизации радиоактивного ферроцианидного сорбента и сорбционно-кристаллизационного концентрата в устойчивый цементный компаунд:

- изучение закономерностей формирования устойчивых матриц для иммобилизации радионуклидов;

- изучение состава и качества полученных цементных компаундов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В результате выполнения данной работы впервые были получены следующие новые результаты:

- получены экспериментальные данные для средпеактивных кубовых остатков ГНЦ РФ - ФЭИ с рН 13-13,5, солесодержанием до 600 г/л и содержанием органических примесей ~120 г/л, демонстрирующие перспективность использования синтетического сорбента Термоксида-35 для сорбционпого извлечения радионуклидов цезия и снижения их активности на два-три порядка без предварительной обработки растворов КЖРО;

- исследованы адсорбционно-структурные свойства широкого спектра природных и искусственных неорганических материалов с точки зрения перспективности их использования в качестве сорбентов-носителей в сорбционно-кристаллизационной технологии кондиционирования КЖРО АЭС. Обоснован выбор природного минерала трепела в качестве основного материала-носителя для СКТ;

- определены оптимальные условия реализации упаривания КЖРО на природном материале трепеле (предварительная подготовка сорбента; максимальное количество всех компонентов КЖРО, вводимых в сорбент; температура упаривания; условия перемешивания суспензии; время и температура термической обработки конечного продукта);

- исследовано внедрение радионуклида 137Cs в частицы сорбента, установлено, что идет прочная фиксация цезия на носителе;

- выполнена иммобилизация шлакощелочным вяжущим отработавшего сорбента Термоксида-35; изучены свойства образцов;

- разработана рецептура инкорпорации сорбционно-кристаллизационного концентрата в геоцементный компаунд с высоким наполнением компонентами КЖРО АЭС (до 35 мае. %). Изучены свойства полученных образцов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ:

- определены оптимальные параметры процесса предварительного понижения активности кубовых остатков (сорбция в динамических условиях), предназначенных для прямого отверждения, на примере КЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ;

- предложена последовательность технологических операций процесса пред-подготовки кубовых остатков применительно к КЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ. Разработано техническое задание на создание установки понижения активности концентрированных ЖРО;

- определены оптимальные условия проведения процесса кондиционирования КЖРО АЭС сорбционно-кристаллизационным методом;

- показано, что конденсат, получаемый в процессе упаривания кубовых остатков на сорбенте-носителе, по своему радиохимическому составу соответствует водам, сбрасываемым в окружающую среду;

- подтверждено, что геоцементные матрицы, содержащие отработавший Тер-моксид-35 и сорбционно-кристаллизационный концентрат, обладают механической прочностью и водоустойчивостью, удовлетворяющей нормативным требованиям.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

- результаты экспериментального обоснования технологических параметров процесса понижения объемной радиоактивности КЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ сорбцион-ным методом в динамическом режиме.

- способ кондиционирования концентрированных жидких радиоактивных отходов АЭС в безопасном контролируемом режиме с использованием процессов сорбции и кристаллизации методом упаривания раствора па сорбенте-носителе.

- рецептуры вяжущих смесей для инкорпорации в геоцементный камень радиоактивных продуктов переработки КЖРО АЭС - отработавшего сорбента и сорб-ционно-кристаллизационного концентрата.

- технические предложения на разработку:

- опытной установки для понижения активности концентрированных ЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ; демонстрационного испарительно-сушилыюго аппарата для подготовки КЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ к отверждению.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации доложены: на Международной студенческой научной конференции "Полярное сияние'99". Ядерная энергетика - основа устойчивого развития российской и мировой экономики в XXI веке" (Санкт-Петербург, 25-31 января, 1999); на Международном конгрессе "Энерге-тика-3000" (Обнинск, 21-23 октября 2002); на 5-й Международной научно-технической конференции "Обращение с радиоактивными отходами" (Москва, ноябрь 2005); опубликованы тезисы докладов на: 4-й Международной конференции "Обращение с радиоактивными отходами" (Москва, 26-28 июня, 2001); VII Международной конференции "Безопасность АЭС и подготовка кадров" (Обнинск, 8-11 октября, 2001); 13-й ежегодной конференции Ядерного Общества России «Экологическая безопасность, техногенные риски и устойчивое развитие» (Москва, 23-27 июня, 2002); 5-й Международной научно-технической конференции "Обращение с радиоактивными отходами" (Москва, ноябрь 2005). По теме диссертации опубликованы статьи в журнале Ядерная Энергетика. Известия вузов: Мишевец Т.О., Богданович Н.Г., Старков О.В. и др., №2 2002 г.; в сборнике Избранные труды ФЭИ 2001 г.: Мишевец Т.О., Богданович Н.Г, Грушичева Е.Г. и др. По результатам работы выпущено 6 паучно-технических отчетов и получен патент на изобретение № 2225049 "Способ кондиционирования жидких радиоактивных отходов с высоким солесодержанием" (в соавторстве с Коноваловым Э.Е., Богданович Н.Г., Тютюнниковым Д.Л., Мышковским М.П., Старковым О.В.)

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Работа изложена на 144 страницах и состоит из введения; обзора литературы; описания материалов и методов исследований; трех глав, содержащих результаты экспериментальных исследований; обсуждения результатов исследований; выводов и списка литературы, содержащего 182 источника. Результаты работы иллюстрированы 43 таблицами и 24 рисунками, дополнены приложениями на 22 страницах.

Автор выражает глубокую благодарность и признательность:

- научному руководителю диссертации к.х.н. Богданович Н.Г. за ценные методические и практические указания и постоянное внимание к работе;

- специалистам структурных подразделений ГНЦ РФ-ФЭИ, участвовавших в получении и обсуждении результатов, за помощь на разных этапах работы;

- к.х.н. Э.Е. Коновалову за ценные критические замечания и помощь в анализе и представлении результатов; д.т.н. Старкову О.В. и к.т.н. С.Н. Скомороховой за помощь в подготовке и оформлении диссертации; Е.А Кочетковой и Н.Ф. Любченко за мудрые советы и доброжелательную поддержку; А.С. Гусарову за техническое обеспечение и доброжелательную поддержку.

Заключение диссертации по теме «Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации», Мишевец, Татьяна Олеговна

выводы

137

1. Установлено, что для предочистки от Cs растворов кубовых остатков, направляемых для прямого отверждения, целесообразно использовать ферроциапидиые сорбенты на основе химически стойких в щелочной среде соединений, например, Термоксид-35 (ферроцианид никеля на диоксиде циркония). Определены оптимальные условия процесса понижения радиоактивности КЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ сорбентом ТМ-35: линейная скорость жидкой фазы v=2,5 м/час, рН до 13,0-13,6 и температура раствора 50±10°С (для КЖРО с солесодержаиием >450 г/л).

2. Показано, что ресурс фильтрующего элемента (сорбционной колонны), заполненной Термоксидом-35, составляет 70-100 к.о., зависит от исходной объемной активно

137 сти Cs в КЖРО, ограничивается предельной удельной активностью сорбента (не выше 3,7-10 Бк/кг) и достижением требуемого коэффициента очистки (>100).

3. Экспериментально обоснован новый способ кондиционирования кубовых остатков АЭС с использованием процессов сорбции и кристаллизации методом упаривания растворов на носителе. Установлено, что наиболее перспективным неорганическим пористым материалом для сорбционно-кристаллизационной технологии является природный минерал трепел.

4. Определены оптимальные условия проведения сорбционно-кристаллизациоииого процесса: температура 110±5°С и объем порции КЖРО при разовой загрузке, характеризуемый соотношением П1сорб.(г):Ук;Жр0(мл) =1:1. Установлена зависимость технологичности сорбциоипо-кристаллизационного концентрата от качественного и количественного состава раствора кубовых остатков (шсорб(г):Ук;Жр0(мл)<1:4,5 для КЖРО АЭС и для КЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ шсорб (г):УКЖРО(мл)<1: (8-10)).

5. Установлено, что при упаривании КЖРО происходит фиксация цезия на сорбенте, в том числе по сорбционному механизму - не менее 90 % исходного количества радионуклида. Качество конденсата, получаемого в процессе упаривания кубовых остатков, по химическому составу соответствует питьевой воде, а по радионуклидному составу - требованиям НРБ-99 для сбросных вод.

6. Разработаны рецептуры вяжущих композиций для получения минералоподобных компаундов, содержащих отработавший Термоксид-35 и сорбционно-кристаллизационный концентрат и включающих доменный шлак, метакаолинит, жидкое стекло.

7. Показано, что получаемые твердые РАО, содержащие радионуклиды в составе отработавшего сорбента и сорбционно-кристаллизационного концентрата, отличаются удовлетворительной прочностью на сжатие (не менее 8 МПа).

8. Установлено, что при инкорпорации в ГЦК до 35 мае. % сухих компонентов кубовых остатков реализуется коэффициент изменения объема РАО к~0,6

9. Определены и обоснованы технические требования и предложения на разработку:

- опытной установки для понижения активности концентрированных ЖРО ГНЦ РФ -ФЭИ;

- демонстрационного испарительно-сушильного аппарата для подготовки КЖРО ГНЦ РФ - ФЭИ к инкорпорации в цементный компаунд.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мишевец, Татьяна Олеговна, 2006 год

1. Коростелёв Д.П. Водный режим и обработка радиоактивных вод атомных электростанций. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 241 с.

2. Маргулова Т.Х, Мартынова О.И. Водные режимы тепловых и атомных электростанций. Учебник для втузов. М.: Высшая школа, 1987. - 240 с.

3. Шведов В.П., Седов В.М., Рыбальчепко И.Л., Власов И.Н. Ядерная технология.- М.: Атомиздат, 1979. 336 с.

4. Кульский Л.А., Страхов Э.Б., Волошинова A.M., Близшокова В.А. Очистка вод атомных станций. Киев: Наукова думка, 1979. - 196 с.

5. Крутиков П.Г., Лошкова Л.И., Медников А.К. Химико-технологические режимы вспомогательных контуров АЭС. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 80 с.

6. Мартынова О.И., Копылов А.С. Водно-химические режимы АЭС, системы их поддержания и контроля. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 96 с.

7. Коэн П. Технология воды энергетических реакторов. М.: Атомиздат. 1973. -328 с.

8. Никифоров А.С., Жихарев М.Ш., Землянухин В.И. и др. Обращение с радиоактивными отходами АЭС и регенерация отработавшего ядерного топлива // Атомная энергия. 1981. - Т. 50. - Вып. 2.- С. 128.

9. Никифоров А.С., Куличенко В.В., Жихарев М.И. Обезвреживание жидких радиоактивных отходов. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 184 с.

10. Ласкорин Б.Н. Охрана окружающей среды на предприятиях атомной промышленности. М.: Энергоатомиздат, 1982. - 176 с.

11. Старков О.В., Шаповалов В.В., Н.А. Козлова, А.Н. Васильева Радиоактивные отходы в ядерном топливном цикле. Обнинск: ГНЦ РФ - ФЭИ им. академика А.И. Лейпунского, 2001. - 71 с.

12. Химия долгоживущих осколочных элементов / Под ред. А.В.Николаева. М.: Атомиздат, 1970. - 240 с.

13. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). М. 1999 г.

14. Санитарные правила обращения с радиоактивными отходами (СПОР02002) СП 2.6.6.1168-02. С.-Пб.: Минздрав РФ, 2003.

15. Правила безопасности при обращении с радиоактивными отходами атомных станций НП-002-97 (ПНАЭ Г-14-41-97) / Атомная энергия. 1998. - Т. 84. -Вып. 1,- С. 79-88.

16. Казарян Т.С., Седых А.Д., Гайнуллии Ф.Г. и др. Мембранная технология в решении экологических проблем газовой промышленности. М.: Недра, 1997. -227 с.

17. Громов Б.В., Савельева В.И., Шевченко В.Б. Химическая технология облученного ядерного топлива. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 231 с.

18. Ампелогова Н.И., Симановскиий Ю.М., Трапезников А.А. Дезактивация в ядерной энергетике. М.: Энергоатомиздат, 1982 г. - 256 с.

19. Ганчев Б.Г., Калишевский Л.Л., Демешев Р.С. Ядерные энергетические установки: учебное пособие для ВУЗов / Под ред. Н.А. Доллежаля. 2-е изд. Пере-раб. И доп. М.: Энергия, 1990. - 346 с.

20. Савкип А.Е., Дмитриев С.А., Лифанов Ф.А. и др. Возможность применения сорбционного метода для очистки жидких радиоактивных отходов АЭС // Радиохимия. 1999. - Т. 41. - №2. - С. 172-176.

21. Шарыгин Л.М., Муромский А.Ю. Новый неорганический сорбент для ионсе-лективной очистки жидких радиоактивных отходов // Атомная энергия. 2000. -Т. 89.- Вып. 2.-С. 146-150.

22. Оиуфриенко С.В. Обращение с жидкими радиоактивными отходами в проектах АЭС нового поколения с реактором ВВЭР: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.- С.-Пб.: Атомэнергопроект, 2002.-21 с.

23. Савкин А.Е., Сластенников Ю.Т., Сипякип О.Г. и др. Оценка возможности переработки жидких радиоактивных отходов, накопленных на реакторе БН-350 // Радиохимия. 2001. -т.43. - №3. - с.277-280.

24. Технологический регламент на процесс отверждения в геоцемептный камень концентрированных жидких радиоактивных отходов ЦРО ГНЦ РФ ФЭИ №30-108/24 от 12.10.2001.

25. Шевченко И.И., Громов А.Н., Васильева А.Н. Обращение с радиоактивными отходами (анализ зарубежного опыта) / Обзор ФЭИ., Обнинск. М.: ВНИИа-томинформ, 1997. - 42 с.

26. Отходы атомной промышленности. Природа, использование и удаление / Пер. с англ. Под ред. Н.Е.Брежневой, Б.А. Зайцева и С.П. Потапова. М.: Госатомиз-дат, 1963.-467 с.

27. Шаталов В.В., Брыкин С.Н., Серебряков И.С. Учет и контроль радиоактивных веществ и радиоактивных отходов на предприятиях ядерного топливного цикла //Атомная стратегия XXI. 2004. - №8(13). - С. 19.

28. Агапов A.M., Арутюнян Р.В., Брыкин С.Н. и др. Проблемы РАО и ОЯТ: перспективы их решения // Атомная стратегия XXI. 2004. - №8(13). - С. 8-9.

29. Сбор, переработка, хранение и кондиционирование жидких радиоактивных отходов. Требования безопасности НП-019-2000. -М.: Госатомнадзор., 2000.

30. Кузнецов Ю.В., Щебетковский В.Н., Трусов А.Г. Основы очистки воды от радиоактивных загрязнений. М.: Атомиздат, 1974. - 354 с.

31. Султанов А.С., Радюк Р.И., Ташпулатов Д. И др. Очистка слабоактивных вод от долгоживущих изотопов природными сорбентами // Радиохимия. 1976. - №4. -С. 672-675.

32. Воронков А.В., Бетенков Н.Д., Пранчук С.В. Сорбция цезия и стронция из слабоактивных пресных вод // Радиохимия. 1995. - Т. 37. - Вып. 2. - С. 182-186.

33. Taborsky P., Downs В.В. Preparation of modifying and using aluminosilicates. US Patent №5162276, date ofPatentNov. 10, 1992.

34. Громов В.В. Применение минеральных сорбентов для очистки жидких радиоактивных растворов // Атомная энергия. 1964. - Т. 17. - Вып. 1. - С. 73-75.

35. Сенявин М.М., Никашина В.А., Тюрина В.А. и др. Ионообменные свойства природного клиноптилолита на опытно-технологической установке // Химия и технология воды. 1986. - Т. 8. -№6. - С. 49-51.

36. Сенявин М.М., Никашина В.А., Тюрина В.А. и др. Промышленные испытания природного клиноптилолита //Химия и технология воды. 1986. - Т. 8. - №6. -С. 52-56.

37. Weber W. W. Process for continuous removal of ammoniac nitrogen from aqueous streams. US Patent №4522727, date of Patent June 11, 1985.

38. Вдовина Е.Д., Радюк Р.И., Султанов А.С. Применение природных цеолитов Узбекистана для очистки малоактивных сточных вод // Радиохимия. 1976. -T.XVIII.-№3. С. 422-423.

39. Милютин В.В., Гелис В.М., Леонов Н.Б. Исследование кинетики сорбции радионуклидов цезия и стронция сорбентами различных классов // Радиохимия. -1998.-Т. 40.-№5.-С. 418.

40. Панасюгин А.С., Трофименко Н.Е., Машерова Н.П. и др. Сорбция цезия и стронция из минерализованных водных растворов на природных алюмосиликатах, модифицированных ферроцианидами тяжелых металлов // ЖПХ. 1993. -Т. 66. Вып. 9.-С. 2119.

41. Ратько А.И., Панасюгин А.С. Сорбция 137Cs и 90Sr модифицированными сорбентами на основе клиноптилолита // Радиохимия. 1996. - Т. 38. - Вып. 1. -С.66.

42. Панасюгин А.С., Трофименко Н.Е., Комаров B.C. и др. Влияние структурофор-мирующих добавок па ионообменные свойства ферроцианид-алюмосиликатных сорбентов // Неорганические материалы. 1994. - Т. 30. -№8.-С. 1083.

43. Третинник В.10. Природные дисперсные материалы Украины и перспективы их использования в технологии водоочистки // Химия и технология воды. -1998.-Т. 20.-№2.-С. 183-189,

44. Тимохип А.Б., Чукин Г.Д., Богомолов С.В. и др. Способ переработки высокотоксичных неорганических отходов. Патент. - RU, №2127920, 1998. - БИ №8 от 20.03.99.

45. Корнилович Б.Ю., Пшинко Г.Н, Косоруков А.А. и др. Очистка вод от цезия-137 и стронция-90 с использованием природных и активированных слоистых и слоисто-ленточных силикатов // Химия и технология воды. 1991. - Т. 13. -№11.-С. 1025-1029.

46. Косоруков А.А. Корнилович Б.Ю., Пшинко Г.Н и др. Очистка радиоактивно загрязненных вод с использованием природных и механоактивированных сапо-нитовых и глауконитовых глин // Химия и технология воды. 1998. - Т. 20. -№3.-С. 289.

47. Казанцев Е.А. Ремез В.П. Сорбционные материалы на носителях в технологии очистки воды // Химия и технология воды. 1995. - Т. 17. - №1. - С. 50-60.

48. Третьяков В.И. Изучение сорбции радионуклидов 90Sr и I37Cs на природных сорбентах в модельных экосистемах // Радиохимия. 2002. - Т. 44. - №1. - С. 85-91.

49. Кульский JI.A., Тарасевич Ю.И., Шевчук Е.А., Иванова З.Г. Интенсификация двухступенчатого фильтрования с применением уголыю-минералыюго сорбента / Химия и технология воды. 1990.-Т. 12.-№1.-С. 15-18.

50. Дистанов У.Г., Филько А.С. Нетрадиционные виды нерудного минерального сырья. М.: Недра, 1990г. - 178с.

51. Смирнов А.Д. Сорбционная очистка воды. Л.: Химия, Ленинградское отделение, 1982.- 168 с.

52. Пензин Р.А., Гелис В.М., Олонцев Е.Ф. и др. Способ получения неорганического сорбента «Селекс-КМ». Патент. - RU, №1771426,1992.

53. Панасюгин А.С., Голикова Н.Б., Струкова О.В. Использование селективных сорбентов для концентрирования радиоактивного цезия // Радиохимия. 2003. - Т. 45. -№3,- С. 265-267.

54. Котельников А.Р., Бычков A.M., Зырянов В.Н. и др. Фазовое превращение цеолита в полевой шпат способ создания алюмосиликатных матриц для связывания радионуклидов//Геохимия. - 1995. - №10. - С.1517-1532.

55. Термоксид новые неорганические сорбенты. Информационный листок. - Заречный: НПО «Термоксид», 2000.

56. Комаревский В.М., Степанец О.В., Шарыгин JI.M. Очистка жидких радиоактивных отходов различной солености сорбентами типа Термоксид // Радиохимия. 2000. - Т. 42.- №3. - С. 256-259.

57. International Atomic Energy Agency. Treatment of Low- and Intermediate-Level Liquid Radioactive Wastes / Technical Reports Series No. 236. IAEA, Vienna, 1984.

58. Забродский В.П., Прокшин Н.Е. Очистка радиоактивно загрязненных вод методом химического соосаждения / Химия и технология воды. 1998. - Т. 20. -№3.-С. 317-324.

59. Забродский В.П., Давыдов Ю.П., Прокшин Н.Е. Особенности использования химического соосаждения при переработке некоторых видов жидких радиоактивных отходов / Радиохимия. 1997 - Т. 39. - №6. - С. 550-553.

60. Шарафутдинов Р.Б. Научно-методическое обоснование системы нормативного регулирования безопасности при обращении с радиоактивными отходами: Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: МосНПО «Радон», 2001.

61. Higuchi Н., Nonaka N. Material for collecting radionuclides and heavy metals. US Patent №4720427, date of Patent Jan. 19, 1988.

62. Removal of cesium and strontium from active waste solution by zeolites // BARC News Lett. 1995.-№131.-P. 11.

63. NEA Nuclear Science Commitee «Actinide separation chemistry in nuclear waste streams and materials», NEA/NSC/DC)C(07)19, 1997.

64. Mercer B.W., Ames L.L. Zeolite ion exchange in radioactive and municipal wastewater treatment / Select. Pab. Intern. Conf. «Natural Zeolites. Occurrence, Properties, Use», Tucson, Arizona, Jun.1976. Oxford: Pergamon Press, 1978. - P. 451-462.

65. International Atomic Energy Agency. Chemical Precipitation Processes for the Treatment of Aqueous Radioactive Wastes / Technical Reports Series No. 337. Vienna:-IAEA, 1992.

66. Технико-экономическое сравнение вариантов технологии переработки жидких радиоактивных отходов для Калининской АЭС. Н. Новогород: Атомэнерго-проект, 1996.-380 с.

67. Гончарук В.В., Вакулепко В.Ф., Горчев В.Ф., Захалявко Г.А. Развитие исследований в области окислительных и каталитических методов очистки воды // Химия и технология воды. 1998. - Т. 20. - №1. - С. 7-18.

68. Koster R., Scheffler Kn., Riege U. Method for solidifying aqueous radioactive wastes for noncontaminating storage. US Patent №4354954, date of Patent October 19, 1982.

69. Мигалатий Е.В., Никифоров А.Ф., Кукушкина Л.Я., Пушкарев В.В. Удаление из водных растворов радиоактивных изотопов в присутствии ПАВ и комплек-сообразователей обратным осмосом // Радиохимия. 1978. - Т. XX. - №4. - С. 598-600.

70. Захарова К.П., Жикол T.T., Алимова H.B. и др. Способ отверждения отходов. Описание изобретения к авторскому свидетельству № 880149, опубл. 30.04.82. БИ № 18.

71. Clarke W.J., Helal Maan Alkali activated slag and portland/slag ultrafine cements / Proceeding of conference "Alkaline cements and concrets", Kiev, Ukraine, Oct. 1114, 1994. Kiev: VIPOL Stok Company, 1994.-Vol.1, pp 151-162.

72. Schwarz L.G., Krizek R.J. "Activation of microfine slag cement grouts". Proceeding of conference "Alkaline cements and concrets", Kiev, Ukraine, Oct. 11-14, 1994. -Kiev: VIPOL Stok Company, 1994. Vol.2, pp.1009-1019.

73. Полякова A.C., Масанов О.Л., Захаров К.П. и др. Цементирование радиоактивных солевых концентратов // Атомная энергия. 1994. - Т. 77. - Вып. 6. - С. 468-470.

74. Кривенко П.В. Физико-химические основы долговечности шлакощелочного камня // Цемент. 1990. - №11. - С. 2-4.

75. Hussey А.V., Robson T.D. High alumina cement as structural material in chemical industry. Birmingham, Society of Chemical Industry, 1950. - 46 p.

76. Волженский A.B. Минеральные вяжущие вещества: Учеб. Для ВУЗов. 4-е изд., перераб и доп. М.: Стройиздат, 1986.-464 с. - С. 247.

77. Davidovits J. Properties of geopolimer cements / Proceeding of conference "Alkaline cements and concrets", Kiev, Ukraine, Oct. 11-14, 1994. Kiev: VIPOL Stok Company, 1994.-Vol. l,pp 132-149.

78. Быховская Т.А., Захарова К.П., Карпова Т.Т. и др. Влияние добавки глины на свойства цементных компаундов, используемых для локализации радиоактивных отходов // Атомная энергия. 1995. - Т. 79. - Вып. 1. - С. 23-26.

79. Кривенко П.В., Пушкарева Е.К. Долговечность шлакощелочного бетона.- Кшв: «Буд1вельник», 1993.-223 с.

80. Гоц В.И. Шлакощелочпые легкие бетоны // Цемент. 1990. - №11. - С.7-9.

81. Шлакощелочные бетоны на мелкодисперсных заполнителях / Под ред. В.Д. Глуховского. Киев: Вища школа, 1981 г. - 223 с.

82. Кривенко П.В., Скурчинская Ж.В., Коновалов Э.Е. и др. Способ отверждения радиоактивных отходов. Патент. - RU, №2087043, 1993.

83. Van Iseghem P., Lemmens К., Put M., Sheyers A. Compatibility studies on conditioned radioactive waste / Publication of a Waste Management Research Abstract, № 22. IAEA, 1998.

84. Давыдов В.И., Костин B.B., Савин JI.H. и др. Установки отверждения жидких отходов низкого и среднего уровня активности // Атомная энергия. 1995. - Т. 79.-Вып. 6,- С. 429-433.

85. Быховская Т.А., Захарова К.П., Карпова Т.Т. и др. Факторы, влияющие па качество низко- и среднеактивных отвержденных отходов // Атомная энергия. -1995. Т. 79. - Вып. 3. - С. 197-200.

86. Борзунов А.И., Захарова К.П., Масанов О.Л. и др. Опыт битумирования жидких радиоактивных отходов //Атомная энергия. 1994. - Т. 77. -Вып. 6.-С.466-467.

87. Демин А.В., Смелова Т.П., Агеенков А.Т. и т.д. Способ отверждения жидких радиоактивных отходов и устройство для его осуществления. Патент. - RU, №2203512, 2000.

88. Арансибия Н.Э. Геокерамические матрицы для иммобилизации радиоактивных отходов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат химических наук. С.-Пб.: ГУ С.-Пб., 2000. - 16 с.

89. Бюллетень Центра общественной информации по атомной энергии. 1996. -№6.-С. 17.

90. Гупало Т.А. Перспективы развития технологий геологической изоляции РАО // Атомная стратегия XXI. 2004. - №8(13). - С. 16-17.

91. Нардова А.К., Корченкин К.К., Машкин А.Н. Способ отверждения растворов трансурановых элементов. Патент. - RU, №2095867, 1997, - Бюл.№ 31, 10.11.97.

92. Корченкин К.К. Иммобилизация долгоживущих радионуклидов на силикагеле методом сверхстехиометрической сорбции: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Озерск: ПО «Маяк», 2000 - 26 с.

93. Отчет Межведомственного научного совета по радиохимии. М,: ГЕОХИ РАН, 2005.- 103 е.- С.77-78.

94. T.J. Tranter, A.S. Aloy, N.V. Sapozhnikova et al. Porous Crystalline Silica (Gubka) as a Inorganic Support Matrix for Novel Sorbents // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol.713. Materials Research Society, 2002, p.JJl 1.68.1-JJ11.68.7.

95. Глуховский В.Д. Избранные труды. Кшв: «Буд1вельник», 1992. - 205с.

96. Богданович Н.Г., Коновалов Э.Е., Старков О.В. и др. Способ переработки жидких радиоактивных отходов. Патент. - RU, №2154317, 2000. БИ №22 (II ч.), 10.08.2000.

97. Обнинск, 31 мая 3 июня 1993 г. Доклады ГНЦ РФ-ФЭИ. Ч. 1, - Обнинск: ФЭИ, 1994. - 288 с. - С. 273-280.

98. Коновалов Э.Е., Старков О.В., Мышковский М.П., Богданович Н.Г. Иммобилизация сорбированного на клиноптилолите Cs-137 в шлакощелочном цементном камне (геоцементе) // Ядерная энергетика. Известия ВУЗов. 1997. - №3. - С. 33-35.

99. Богданович Н.Г., Коновалов Э.Е., Старков О.В. и др. Сорбционное выделение из жидких радиоактивных отходов цезия и стронция и их иммобилизация в геоцементы // Атомная энергия. 1998. - Т. 84. - Вып. 1. - С. 16-20.

100. Коновалов Э.Е., Богданович Н.Г., Скоморохова С.Н. и др. Геоцементный камень устойчивый матричный материал для иммобилизации радиоактивных отходов // Радиохимия. - 2006. - т.48. - №1. - С.74-77.

101. Отходы радиоактивные. Метод измерения химической устойчивости отвер-жденных радиоактивных отходов посредством длительного выщелачивания. ГОСТ 29114-91, Комитет стандартизации и метрологии СССР. Москва.

102. Богданович Н.Г., Коновалов Э.Е., Грушичева Е.А. и др. Разработка метода сорбционного извлечения радионуклидов цезия и стронция из жидких радиоактивных отходов АЭС, ЯЭУ и ядерных научных центров. Отчет, инв. №6724. -Обнинск: ГНЦ РФ - ФЭИ, 1996. - 51 с.

103. Дистанов У.Г., Михайлов А.С. Конюхова Т.П. и др. Природные сорбенты СССР. М.: Недра, 1990. - 208 с.

104. Тарасевич Ю.И., Овчаренко Ф.Д. Адсорбция на глинистых минералах. Киев: Наукова Думка, 1975.- 152 с.

105. Мдивнишвили О.М. Кристаллохимия поверхности глинистых минералов. -Тбилиси, Мецниереба, 1978г. -209 с.

106. Челищев Н.Ф., Беренштейн Б.Г., Володин В.Ф. Цеолиты новый тип минерального сырья. - М.: Недра. 1987. - 176 с.

107. Ярославцев А.Б.Ионный обмен на неорганических сорбентах // Успехи химии. 1997.-Т. 66(7).-С. 641-660.

108. Топчиева К.В., Ковальчук JI.B., Тахтарова Г.Н. Кинетика ионного обмена в аморфных и кристаллических алюмосиликатах // Журнал физической химии. -1974. T.XLVIII. - №11. - С. 2834-2837.153,154.155,156,157,158,159,160,161,162,163,164,165,166

109. Ковальчук Л.В., Росоловская Е.И., Топчиева К.В. и др. Реакции ионного обмена в аморфных и кристаллических алюмосиликатах // Журнал физической химии. -1974.- T.XLVIII С. 2838-2841.

110. Тарасевич Ю.И. Кристаллохимический принцип избирательности природных цеолитов к крупноразмерным катионам // Химия и технология воды. 1989. -Т. П.-№4.-С. 305-309.

111. Челищев Н.Ф., Володин В.Ф. Кинетика ионного обмена щелочных и щелочноземельных металлов на природном клиноптилолите // Геохимия. 1976. - № 12.-С. 1803-1812.

112. Тарасевич Ю.И., Поляков В.Е., Пенчев В.Ж. и др. Ионообменные свойства и особенности строения клиноптилолитов различных месторождений // Химия и технология воды.-1991.-Т. 13.- №2.-С. 132-140.

113. Васильев Н.Г., Овчаренко Ф.Д. Химия поверхности кислых форм природных слоистых силикатов // Успехи химии. М.: Наука. - 1977. - Т. XLVI. - Вып. 8. -С. 1488-1511.

114. Грунтоведение / Под ред. Акад. Е.М. Сергеева. М.: Изд-воМГУ, 1983.-389 с. Тарасевич Ю.И. Природные цеолиты в процессах очистки воды // Химия и технология воды, 1998.-Т. 10.-№3.-С. 210-218.

115. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1981.-335 с. -С.225.

116. Милютин В.В., Гелис В.М., Дзекун Е.Г., Малых Ю.А. Разработка сорбционной технологии извлечения Cs из растворов от переработки облученного ядерного топлива // Радиохимия. 1995. - Т. 37. - Вып. 1. - С. 92-95.

117. Демидов В.В., Ремез В.П., Шубин А.С. Исследование влияния условий синтеза целлюлозно-неорганического сорбента на основе ферроцианида железа-калия на сорбцию ионов цезия из водных растворов // ЖПХ. 1991. - №8. - С. 17691771.

118. Брауэр Г., Вайгель Ф., Кюнль X. И др. Руководство по неорганическому синтезу. -М.: Мир, 1984. Т. 5. - С.1628.

119. Фомин Г.С., Ческис А.Б. Вода: контроль химической, бактериальной и радиационной безопасности по международным стандартам. Справочник / Под ред. Полежаева А.С. М.: Геликон, 1992. - 242 с.

120. Вольдсет Р. Прикладная спектрометрия рентгеновского излучения,- М.: Атомиздат, 1977.- 152 с.

121. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Изд. 2-е, перераб. И доп. Под ред. Ю.И. Дытнерского. М.: Химия, 1991.-495 с.

122. Аэров М.Э., Тодес О.М., Наринский Д.А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Гидравлические и тепловые основы работы. Л.: Химия, 1979. -176 с.

123. Привалова М.М., Тулина М.Д., Кардаш Г.С. Применение натрийселективного электрода к определению натрия в натрий-Р-глиноземе. Отчет, инв. №6397. -Обнинск: ФЭИ. - 1980. - 34 с.

124. Парфанович Б.Н., Нардова А.К., Дзекуп Е.Г. и др. Устройство для отверждения жидких радиоактивных отходов высокого уровня активности. Патент RU №2008731 С1, 1991.- Бюл.№4,28.02.94.

125. Хоникевич А.А. Очистка радиоактивно-загрязненных вод лабораторий и исследовательских ядерных реакторов. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Атомиздат, 1974.-c.312.

126. Список условных обозначений и сокращений

127. АЭС атомная электрическая станция1. ВАО высокоактивные отходы

128. ВВЭР водо-водяной энергетический реактор

129. ГЦК геоцементный компаунд (камень)

130. ЖРО жидкие радио!активные растворы

131. КЖРО концентрированные жидкие радиоактивные отходы (кубовые остатки)

132. ОЯТ отработавшее ядерное топливо1. РАО радиоактивные отходы

133. РБМК реактор большой мощности канальный

134. ПАВ поверхностно-активные вещества

135. ПНС природные неорганические сорбенты

136. СКК сорбционно-кристаллизационный концентрат

137. СКТ сорбционно-кристаллизационная технология

138. CMC синтетическое моющее средство

139. СЭМ сканирующая электронная микроскопия

140. СПОСОБ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ С ВЫСОКИМ СОЛЕСОДЕРЖАНИЕМ11атентообладатсль(ли): Государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр

141. Российской Федерации Физико-энергетический институт им. акад.AM.Лещу некого "

142. Антор(ы): Коновалов Эдуард Евгеньевич, Богданович Наталия Григорьевна, Тютюнников Дмитрий Леонидович, Мышковский Михаил Павлович, Мишевец Татьяна Олеговна, Старков Олег Викторович/ -Л гw /> у ' /> , f** / Ж*г Ъ О'.

143. Заявка № 2002119438 Приоритет изобретения 17 июля 2002 г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 27февраля2004г. Срок действия патента истекает 17 июля 2022 г.

144. Генеральный директор Российского агентства по патентам и товарным знакам1. АД, КорчагинЙ