Разработка технологии иммобилизации жидких солесодержащих САО в цементную матрицу с последующим хранением компаунда в отсеках большого объема тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.02, кандидат технических наук Козлов, Павел Васильевич

• Козлов, Павел Васильевич
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Козлов, Павел Васильевич

Определения и сокращения.

1. Введение.

2. Литературный обзор.

2.1 Методы отверждения ЖРО.

2.2 Цементирование ЖРО. Особенности метода. Обзор мирового опыта.

2.3 Описание различных типов вяжущих материалов.

2.4 Формирование структуры цементного компаунда.

2.5 Тепловые эффекты, происходящие при формировании цементного компаунда, и способы снижения тепловыделения.

2.6 Реологические свойства цементной смеси.

2.7 Требования к цементированным радиоактивным отходам.

2.8 Способы уменьшения выщелачиваемое™ радионуклидов из цементной матрицы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии иммобилизации жидких солесодержащих САО в цементную матрицу с последующим хранением компаунда в отсеках большого объема»

Актуальность темы

Одной из наиболее актуальных задач радиохимического производства и ядерного топливного цикла в целом является безопасное с экологической точки зрения обращение с РАО. Основополагающий этап такого обращения кондиционирование РАО с их переводом в нерастворимую матричную форму. В соответствии с концепцией многобарьерной защиты окружающей среды от радиоактивного загрязнения, матричное вещество или отвержденная форма ЖРО является первым барьером, препятствующим выходу радионуклидов.

Создание системы безопасного обращения с ЖРО на ФГУП «ПО «Маяк» предполагает в первую очередь прекращение сбросов ЖРО среднего уровня активности в водоёмы-хранилища. Часть данных отходов будет отверждаться методом цементирования с последующим храпением компаунда в отсеках большого объема.

Требования к веществам-матрицам нормируются в соответствии с уровнем активности, особенностями радионуклидного состава отвержденных ЖРО, а также типа матричного материала. Основным требованием к матрицам является их высокая гидролитическая стойкость, то есть низкая выщелачиваемость радионуклидов. К цементированным отходам предъявляются также требования по прочности на сжатие, водостойкости, морозостойкости и радиационной стойкости.

Выбор способа хранения отвержденных отходов также предъявляет определенные требования к цементной смеси и компаунду. Для равномерного заполнения большого отсека необходима высокая подвижность цементной смеси при том, что водоотделение при ее схватывании должно быть минимальным. Также следует отметить проблему существенного разогрева цементных монолитов большого объема в ходе их твердения за счет затрудненного отвода гидратационного тепла. Значительный рост температуры компаунда может привести к нарушению структуры как самого матричного, так и конструкционных материалов хранилища. Проблема может быть решена либо организацией интенсивного теплоотвода (что нетехнологично и более затратно), либо снижением тепловыделения при гидратации матричного материала.

Таким образом, к цементной смеси и отвержденному компаунду предъявляется широкий спектр разнообразных требований, зачастую противоположно влияющих на систему.

Уровень активности отверждаемых ЖРО (для ФГУП «ПО «Маяк» - порядка 1 Ки/л) также накладывает дополнительные требования на всю технологию в целом — начиная с радиационной устойчивости матричного материала и заканчивая обеспечением дистанционности проведения всех процессов и повышенными требованиями к надежности работы оборудования.

Целью настоящей работы является разработка параметров отверждения солесодержащих ЖРО среднего уровня активности методом цементирования с получением компаунда, пригодного для заливки в отсеки большого объема и удовлетворяющего нормативным требованиям.

Для достижения поставленной цели предстоит следующее:

1. Определение величины разогрева цементного компаунда традиционного состава в ходе твердения в результате прохождения экзотермических реакций гидратации.

2. Определение способов снижения разогрева цементного компаунда при твердении. Оценка влияния состава отверждаемого раствора и сухой композиции на разогрев компаунда. Выбор материала-наполнителя и оптимизация его содержания в сухой смеси по разогреву компаунда и его механической прочности.

3. Определение тепловыделения цементного компаунда исследованных составов методом калориметрии.

4. Расчет температуры компаунда при заполнении отсека хранилища при различных условиях проведения процесса.

5. Оценка вклада радиационного разогрева компаунда в общую картину.

6. Определение способов повышения подвижности цементного компаунда и снижения водоотделения.

7. Определение нормируемых показателей цементного компаунда (скорости выщелачивания радионуклидов, механической прочности, водостойкости, морозостойкости и радиационной стойкости).

8. Определение способов увеличения прочности фиксации радионуклидов в цементном компаунде.

9. Исследование влияния разогрева компаунда в процессе его твердения на механическую прочность отвержденного материала.

10. Проведение укрупненных опытных испытаний в производственных условиях по определению растекаемости цементной смеси и разогрева компаунда при твердении.

Научная новизна работы

1. Установлена возможность использования зол уноса местных ТЭЦ в качестве модифицирующих добавок в сухие композиции и проведено их комплексное физико-химическое исследование с использованием методов рентгеновской дифракции, различных методов химического элементного анализа (спектрографический, рентгенофлуоресцентный, сканирующей электронной микроскопии), метода газовой адсорбции (удельная поверхность), ситового анализа.

2. Получены данные по влиянию состава отверждаемого раствора и сухой композиции на величину разогрева цементного компаунда при твердении. Установлено, что увеличение концентрации в отверждаемом растворе нитрата натрия приводит к снижению тепловыделения.

3. Методом калориметрии определено удельное тепловыделение при твердении систем различного состава. На основании экспериментальных данных рассчитана температура компаунда в центральной части отсека хранилища объемом 300 м3 и на поверхности его стенок при варьировании параметров процесса отверждения.

4. Проведена оценка величины радиационного разогрева отвержденного материала при цементировании жидких САО с активностью до 1 Ки/л с последующей заливкой цементной смеси в отсеки большого объема.

5. Установлена возможность увеличения прочности фиксации радионуклидов цезия, стронция и америция в компаунде введением в состав сухой смеси широкой номенклатуры сорбционных и кольматирующих добавок, а также путем предварительной сорбции их на синтезируемых в отверждаемом растворе осадках.

6. Проведены исследования реологических свойств разработанных цементных смесей (растекаемость и водоотделение), а также определены механическая прочность, водостойкость, морозостойкость и радиационная стойкость получаемых из данных смесей компаундов.

7. Установлен факт существенного снижения скорости радиолитического образования водорода при введении нитратов в цементную матрицу с отвержденными ЖРО.

8. Определено влияние разогрева компаунда в процессе его твердения на механическую прочность отвержденного материала.

9. Разработана технология цементирования жидких солесодержащих САО радиохимического производства с активностью до 1 Ки/л с заливкой цементной смеси в отсеки объемом 300 м .

Научная новизна работы также подтверждается наличием патента и 2 заявок на патент, по которым получены положительные решения о выдаче. О практической применимости данных изобретений свидетельствуют отзывы с завода РТ-1, приведенные в приложениях А, Б и В.

Практическая значимость работы

В практическом отношении работа ориентирована на решение актуальной задачи радиохимического производства, связанной с локализацией ЖРО среднего уровня активности.

1. Разработаны сухие смеси на основе зол уноса местных ТЭЦ и оптимизированы параметры отверждения ими жидких солесодержащих САО радиохимического производства с активностью до 1 Ки/л.

2. Определены температурные характеристики режимов цементирования САО в отсеках большого объема.

3. Достигнута необходимая прочность фиксации радионуклидов в компаунде.

3. Оптимизированы реологические свойства рекомендованных цементных смесей.

4. Результаты работы использованы при проектировании комплекса цементирования на радиохимическом заводе «ПО «Маяк» и будут включены в технологический регламент.

Положения, выносимые на защиту

1. Способ регулирования тепловыделения компаунда при твердении за счет варьирования концентрации солей в отверждаемом растворе и . введения инертных добавок в состав сухой смеси

2. Способ увеличения прочности фиксации радионуклидов предварительным осаждением в отверждаемом растворе.

3. Состав сухой смеси и параметры отверждения ею ЖРО, обеспечивающие получение компаунда, соответствующего всему комплексу требований при цементировании солесодержащих САО с активностью до 1 Ки/л по 137Cs и 90Sr с о заливкой в отсеки объемом 300 м .

4. Результаты расчета разогрева отсека объемом 300 м3 при заполнении компаундом с учетом различных факторов (состав раствора и сухой смеси, радиационный разогрев, скорость заполнения отсека).

Апробация работы и публикации

Материалы диссертации представлены в виде устных и стендовых докладов на российских конференциях, в том числе на Четвертой молодежной научно-практической конференции «Научная сессия МИФИ-2005» (Москва, 2005), Третьей молодёжной научно-практической конференции «Ядерно-промышлеиный комплекс Урала: проблемы и перспективы» (Озёрск, 2005), Пятой Российской конференции по радиохимии «Радиохимия-2006» (Дубна, 2006), Второй Российской школе по радиохимии и ядерным технологиям (Озёрск, 2006), Четвертой молодёжной научно-практической конференции «Ядерно-промышленный комплекс Урала: проблемы и перспективы» (Озерск, 2007), Третьей Российской школе по радиохимии и ядерным технологиям (Озерск, 2008), Пятой Юбилейной молодежной научно-практической конференции «Ядерно-промышленный комплекс Урала: проблемы и перспективы» (Озерск, 2009), Шестой Российской конференции по радиохимии «Радиохимия-2009» (Москва, 2009). Всего опубликовано 12 тезисов докладов.

Основные результаты по теме диссертации опубликованы в 5 статьях в рецензируемом журнале «Вопросы радиационной безопасности» и трудах 4-го Международного форума «Актуальные проблемы современной науки», Самара, 2008 г.

Получен патент и поданы 2 заявки, по которым получено положительное решение о выдаче патентов.

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа изложена на 163 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав, выводов, списка цитируемой литературы, 4 приложений. Работа содержит 52 таблицы и 69 рисунков. Список литературы включает 103 ссылки на работы отечественных и зарубежных авторов.

Заключение диссертации по теме «Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов», Козлов, Павел Васильевич

Результаты исследования сорбции 90Sr на различных видах осадков (таблица 4.18) показывают, что за время выдержки носителя в растворе (1 сут) в жидкой фазе осталось от 5 % до 20 % стронция. Доля вымытого из компаунда за 90 сут стронция составила от 4 % до 10 %. В ряде случаев доли непросорбировавшегося и вымытого из компаунда стронция практически равны (для сульфата бария и диоксида марганца), в остальных вторая величина существенно меньше первой. Последний факт демонстрирует наличие определенной фиксирующей способности матричного материала, главным образом, в присутствии кальцийсодержащих осадков.

Можно предположить, что сульфат бария и диоксид марганца практически не участвуют в процессе твердения цемента и не способствуют за время твердения образованию новых адсорбционных центров для фиксации оставшегося в растворе стронция.

Обратное наблюдается при включении в цементный компаунд карбонатов либо сульфата кальция, когда из матрицы выщелачивается не более 5 % активности при доле непросорбированного на осадках стронция, равной от 13 % до 18 %. Следует отметить, что результаты выщелачивания с поверхности данных осадков практически равны результатам выщелачивания 90Sr из компаундов на 7 сут испытаний (таблица 4.18). Полученные результаты могут свидетельствовать о том, что выщелачивание 90Sr лимитируется в различные периоды времени как процессами частичного растворения носителя, так и малорастворимых комплексов, образующихся при твердении цемента в результате взаимодействия носителя с компонентами вяжущей системы.

4.4.4 Заключение

Основываясь на полученных результатах, можно заключить следующее.

Нагрев исследованных компаундов в ходе твердения до температур более 100 °С приводит к снижению их прочности вплоть до 65 % от исходной величины и потере до 13 % массы. Последний факт связан, по-видимому, с испарением свободной и слабо связанной воды, потеря которой в данном случае может достигать 70 %. Однако при рассмотренном температурном воздействии полного разрушения структуры компаунда не происходит - все исследованные образцы удовлетворяют требованиям нормативных документов по прочности на сжатие. Следует отметить, что увеличение температуры нагрева со 130 до 235 °С не приводит к существенному ослаблению прочностных свойств компаундов. Более значимое влияние температурного фактора наблюдается в интервале от 80 до 130 °С, что связано, по-видимому, с нахождением в данном температурном интервале точки кипения воды.

На основании полученных результатов можно заключить, что для предполагаемого к использованию на комплексе цементирования состава компаунда, содержащего значительное количество золы уноса, нагрев в ходе твердения до температуры около 130 °С не приведет к полному разрушению его структуры. Неизученным остается влияние нагрева на остальные нормируемые характеристики компаунда - однозначно можно сказать, что оно будет негативным, однако степень ухудшения данных характеристик требует отдельного исследования.

В результате калориметрических измерений определено удельное тепловыделение исследованных цементных компаундов. Подтверждено, что основным фактором, влияющим на тепловыделение компаунда, является доля портландцемента в сухой смеси. Установлен факт значительного влияния РЦО на величину тепловыделения компаунда. Увеличение концентрации солей в отверждаемом растворе влияет на величину тепловыделения в существенно меньшей степени, растягивая процесс во времени. В результате оптимизации параметров цементирования тепловыделение в ходе твердения удалось снизить с 200 до 60-80 Дж/г.

Проведен укрупненный эксперимент по заполнению модели отсека компаундом. Установлен факт достаточности достигнутой подвижности цементной смеси (более 20 см) для равномерного заполнения отсека размером 2 м х 2 м при заливе из одной точки с высоты около 3,5 м. Максимальная зафиксированная температура в образце составила 57 °С, что подтверждает эффективность принятых мер по снижению разогрева компаунда в ходе твердения.

1. Определена величина нагрева цементного компаунда традиционного состава при твердении. Температура образца объемом 150 л достигает 130 °С. Снижено тепловыделение компаунда при твердении (с 200 до 60-80 Дж/г) путем подбора состава сухой смеси и параметров отверждения, что достигнуто заменой около 60 % портландцемента золой ТЭЦ и другими модифицирующими добавками, а также увеличением концентрации отверждаемого раствора. Расчет температуры в отсеке объемом 300 м3 при его заполнении цементной смесью и дальнейшем твердении компаунда показал отсутствие превышения критических значений. Температура в центре отсека не превысит 120 °С, у стенки - 85 °С. Вклад радиационного нагрева компаунда в результате распада локализованных радионуклидов не превысит 1 °С.

2. Обеспечена высокая подвижность цементной смеси (20-23 см) при сохранении пониженного водоотделения (0,2-0,9 %) введением модифицирующих добавок и оптимизацией параметров отверждения.

3. Достигнута необходимая прочность фиксации радионуклидов в компаунде введением в состав сухой смеси сорбционных и гидроизолирующих добавок, а также предварительной фиксацией радионуклидов осаждением. Скорость выщелачивания 137Cs и 90Sr составляет около 5-10-4 г/см2-сут, 241Аш - 2-Ю-5 г/см2-сут. Степень выщелачивания цезия и стронция не превышает 10 %, америция - 0,5 %.

4. Установлено соответствие водостойкости, морозостойкости, радиационной стойкости компаундов нормативным требованиям. Зафиксировано снижение выделения радиолитического водорода в 30 раз при наличии в компаунде отвержденного нитрата натрия. Прочность полученных компаундов на сжатие составляет от 65 до 105 кг/см , что также соответствует нормативным требованиям. Определено, что компаунд устойчив к нагреву при твердении до расчетной температуры эксплуатации отсека.

5. Результаты опытной операции по заполнению укрупненной модели отсека компаундом, проведенной в заводских условиях, подтвердили соответствие его качества предъявляемым требованиям. На основании результатов работы подготовлены исходные данные для разработки технологического регламента процесса цементирования жидких САО на радиохимическом заводе ФГУП «ПО «Маяк».

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Козлов, Павел Васильевич, 2009 год

1. Литературный обзор

2. Обращение с радиоактивными отходами в России и странах с развитой атомной энергетикой: Сборник / Под общ. ред. В.А. Василенко. СПБ.: ООО «НИЦ «Моринтех», 2005. - 304 с.

3. Никифоров А.С., Алой А.С., Долгов В.В. и др. Обращение с высокоактивными отходами, образующимися в процессе регенерации ядерного топлива. // Атомная энергия, 1987. Т. 63, №5. - С. 319-323.

4. Глаговский Э.М., Куприн А.В., Пелевин Л.П. и др. Иммобилизация высокоактивных отходов в устойчивые минералоподобные материалы в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. // Атомная энергия, 1999. Т. 87, №1. - С. 57-61.

5. Балуев А.В., Галкин Б.Я., Митяхина B.C. и др. Отходы переработки ядерных материалов и вещества-матрицы для их иммобилизации (аналитический обзор). // Радиохимия, 2000. Т. 42, №4. - С. 295-307.

6. Алой А.С., Кузнецов Б.С., Кузнецов Ю.В. и др. Кондиционирование радиоактивных отходов путем включения в керамические матрицы на основе глины. // Атомная энергия. 1995. - Т. 78, №5. - С. 305-311.

7. Борзунов А.И., Дьяков С.В., Полуэктов П.П. Фиксация радиоактивных отходов путем включения в фосфатную керамику. //. Атомная энергия, 2004. -Т. 96, №2.-С. 133-137.

8. Шульга Н.А. Обращение с различными типами радиоакгивных отходов. // Атомная техника за рубежом, 2002. №8. - С. 3 - 10.

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

10. Васильев А.В., Сибирцев С.Н., Назаров А.В. Исследование электромагнитных характеристик пульпы с флюсующими добавками в СВЧ-диапазоне. //Атомная энергия, 2001. Т. 91, №6. - С. 458-463.

11. Никифоров А.С., Жихарев М.И., Землянухин В.И. и др. Обращение с радиоактивными отходами АЭС и регенерации ОЯТ. // Атомная энергия, 1981. Т. 50, №2. - С. 128-133.

12. Никифоров А.С., Поляков А.С., Захарова К.П. Переработка и отверждение радиоактивных отходов АЭС // Атомная энергия, 1983. Т. 55, №6. - С. 368372.

13. Богданович Н.Г., Коновалов Э.Е., Скоморохова С.Н. и др. Геоцементный камень — устойчивый материал для иммобилизации радиоактивных отходов // Радиохимия, 2006. Т. 47, №1. - С. 74-77.

14. 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, 1988. Т. 84, №1. - С. 16-20.

15. Parker F.L. Low level radioactive waste — high tech solution? Planning and operation of low level waste disposal facilities. Proceedings of a symposiom, Vienna, 17-21 June 1996.-P.3-21.

16. Захарова К.П., Химченко O.M., и др. Разработка технологического режима цементирования солевых концентратов на Волгодонской АЭС. // Атомная энергия, 2007. Т. 103, №5. - С. 309-314.

17. Bouniol P., Thouvenot P. Aspects physico-chimiques du comportement des betons sous irradiation // J. Chim. Phys. 1997. -V. 94. -P.410-417.

18. The low-level radioactive waste disposal center safely seals and buries the waste underground. Japan nuclear fuel limited.

19. Sakabe Y. Design concept and its development for the Rokkasho low level radioactive waste disposal centre. Proceedings of a symposiom, Vienna, 17-21 June 1996.-P.123-132.

20. Konecny L., Salzer P. Mochovce radioactive waste disposal facility. Proceedings of a symposiom, Vienna, 17-21 June 1996. P.35-42.

21. Coyle A., Grimwood P.D., Paul W.J. Waste acceptance policy and operational developments at the UK's Drigg LLW disposal site. Proceedings of a symposiom, Vienna, 17-21 June 1996.-P.339-349.

22. Andre Т/ Experience of an engineering company in shallow land disposal of L/ILW. Proceedings of a symposiom, Vienna, 17-21 June 1996. — P.313-328.

23. К.П. Захарова, O.M. Химченко, Л.П. Суханов и др. Разработка технологического режима цементирования солевых концентратов Волгодонской АЭС. Атомная энергия, Т. 103, вып. 5, ноябрь 2007 г., С.309-314.

24. В.Н. Епимахов, М.С. Олейник, В.Д. Смирнов и др. Отверждение радиоактивных концентратов морских солей на модульной установке цементирования. Атомная энергия, Т. 102, вып. 4, апрель 2007, С.237-240.

25. Raafat I.A., Malek., Delia M.Roy, Pat H.Licastro Slag cement-low level radioactive waste forms at Savannah River Plant. "At. Ceram. Soc. Bull.", v. 65, No 12, 1986, p. 1578-1583.

26. R.H.Kraemer, R.H.Kroebel A containerless waste disposal concept by in-situ solidification of MLW/LLW in salt caverns. "Tucson'84", P. 75-84.

27. Дмитриев С.А., Пантелеев В.И., Соболев И.А. и др. Переработка жидких радиоактивных отходов методами битумирования и цементирования. "Радиационная безопасность и защита АЭС". Сб. статей, вып. 9, Москва, Энергоиздат, 1985, С. 195-199.

28. А.С. Баринов, А.П. Варлаков, О.А. Горбунова и др. Новые технологии цементирования РАО. Безопасность окружающей среды, № 3, 2008 г., С. 74-77.

29. Никифоров А.С., Борзунов А.И., Вотинцев А.Ф. и др. Установка для битумирования жидких радиоактивных отходов Ленинградской АЭС. // Атомная энергия, 1986. Т. 61, №3. - С. 162-166.

30. НП-055-04 «Захоронение радиоактивных отходов. Принципы, критерии и основные требования безопасности» от 19.10.2004 г.

31. НП-019-2000 «Сбор, переработка, хранение и кондиционирование жидких радиоактивных отходов. Требования безопасности» от 01.01.2001 г.

32. Баженов Ю.М. Технология бетона. Учебник. М.: Изд-во АСВ, 2003. - 500 с.

33. Кривенко П.В. Цемент. 1990. № 11. С. 2-5.

34. Кривенко П. В., Пушкарева Е. К. Долговечность шлакощелочного бетона. Киев: Будивельник, 1993.

35. Коновалов Э.Е., Старков О.В., Мышковский М.П., Богданович Н.Г. Изв.вузов. Ядерная энергетика, 1997, № 3, С. 33-35.

36. Глуховский В.Д., Кривенко П.В. и др. Шлакощелочные бетоны на мелкозернистых заполнителях. Киев: Вища школа, 1981.

37. Кривенко П.В., Скурчииская Ж.В., Лавриненко Л.В. и др. Экологически безопасная локализация отходов радиоактивных щелочных металлов в щелочных вяжущих. — Цемент, май-июнь 1993, С.31-33.

38. Капустин Ф.Л. Структура и фазообразование в гранулированных высококальциевых золах ТЭЦ и получение вяжущих на их основе. — Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук, Екатеринбург, 2003, 35 с.

39. Щеблыкина Т.П. Вторичное минеральное сырье на основе золошлаковых отходов ТЭС для строительства и производства строительных материалов. — Энергетик, № 2, 2008 г., С.36-38.

40. В.В. Костров, А.В. Свиридов, С.В. Цыбакин и др. Изучение химического состава и вопросов утилизации торфяной золы в производстве бетонов. — Химия и химическая технология, Т. 51, вып. 11, 2008 г., С.52-55.

41. Муртазаев С-А.Ю., Исмаилова З.Х. Эффективные мелкозернистые бетоны с использованием отвальных золошлаковых смесей Бетон и железобетон, № 3, 2008, С.27-28.

42. Серия «Строитель». Бетоны. Материалы. Технологии. Оборудование. — М.: Стройинформ, Ростов н/Д: Феникс, 2006. 424 с.

43. Королев А.С., Волошин Е.А., Олюнин П.С. Модифицирование структуры и свойств цементного камня путем регулирования поверхностных явлений. — Бетон и железобетон, № 2, 2008 г., С. 13-16.

44. Юрьев А.Г., Лесовик Р.В., Папченко Л.А. Дисперсно армированный мелкозернистый бетон с использованием техногенного песка. — Бетон и железобетон, № 6, 2006 г., С.2-3.

45. П.С. Олюнин Дисперсное армирование цементных композитов полимерными волокнами. Бетон и железобетон, № 1, 2009 г., С. 21-24.

46. Ю.Д. Чистов, А.С. Тарасов Разработка многокомпонентных минеральных вяжущих веществ. Российский химический журнал, № 4, 2003 г., С. 12-17.

47. F.P. Glasser Progress in the immobilization of radioactive wastes in cement. -Cement and concrete research, vol. 22, 1992, P.201-216.

48. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология бетонных и железобетонных изделий. -М.: Стройиздат, 1984. 354 с.

49. С.М. Рояк, Г.С. Рояк Специальные цементы М.: Стройиздат, 1993. - 416 с.

50. Бутт Ю.М. Технология цемента и других вяжущих материалов. Учебник для техникумов. Изд. 5-е, перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1976. - 407 с.

51. Новый справочник химика и технолога: Т.З. Сырье и продукты органических и неорганических веществ. 2002 г.

52. В.Г. Довжик Учет эксплуатационной влажности бетонов при расчете и нормировании их теплопроводности Бетон и железобетон, № 3, 2008, С.6-10.

53. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. -М.: Стройиздат, 1981.

54. Тейлор X. Химия цемента. М.: Стройиздат, 1996. - 200 с.

55. Фаликман В.Р., Войнер А.Я., Башлыков Н.Ф. Новое поколение суперплаетификаторов. Бетон и железобетон, №5, Октябрь 2000 г., С. 5-11.

56. Н.Х. Белоус, В.Д. Кошевар, Т.Е. Креер Комплексные пластифицирующиедобавки для цементных растворов. Журнал прикладной химии, т.80, вып. И, 2007 г., С. 1779-1783.

57. Н.Ф. Башлыков, И.И. Майорова, P.JI. Серых Комплексные полифункциональные добавки на основе тиосульфата и роданида натрия для бетонов массового применения. Бетон и железобетон, № 6, 2007 г., С. 2-5.

58. А.С. Королев, Э.Ш. Хакимова Мелкозернистые бетоны с нанодобавками синтетического цеолита. Бетон и железобетон, № 6, 2008 г., С. 13-15.

59. В.Я Соловьева, И.В. Степанова, Н.В. Ершиков и др. Проектирование высокопрочного бетона с улучшенными физико-механическими характеристиками. Бетон и железобетон, № 6, 2007 г., С. 16-18.

60. Л.И. Дворкин, Н.В. Лушникова Высокопрочные бетоны на основе литых бетонных смесей с использованием полифункционального модификатора, содержащего метакаолин Бетон и железобетон, № 1, 2007, С.2-7.

61. Ш.М. Рахимбаев, А.А. Шатов, М.А. Дрямина Реологические свойства и седиментационная устойчивость цементных систем на основе твердых отходов содового производства. Экотехнологии и ресурсосбережение, № 5, 2005 г., С.58-61.

62. В.Н. Епимахов, М.С. Олейник, В.В. Мартынов Отверждение цементированием концентратов радиоактивно загрязненных природных вод. Атомная энергия, Т. 87, вып. 1, июль 1999 г., С.53-57.

63. ГОСТ Р 51883-2002. Отходы радиоактивные цементированные. Общие технические требования. -Введ. 2003-01-01.

64. Т.А. Быховская, К.П. Захарова, Т.Т. Карпова и др. Факторы, влияющие на качество низко- и среднеакгивных отвержденных отходов. — Атомная энергия, Т. 79, вып. 3, сентябрь 1995 г., С. 197-200.

65. Гелис В.М., Маслова Г.Б., Хапилова А.Е. Соосаждение радионуклидов стронция и америция на гидроокиси железа // Тезисы докладов. Четвертая Российская конференция по радиохимии. Радиохимия-2003. Озерск: ЦЗЛ ФГУП «ПО «Маяк», 2003. - С. 207.

66. Кузнецов В.А., Генералова В.А. Исследование сорбционных свойств гидроксидов железа, марганца, титана, алюминия и кремния по отношению к 90Sr и ,37Cs // Радиохимия, 2000. №2. - С. 154-157.

67. Нефедов В.Д., Текстер Е.Н., Торопова М.А. Радиохимия: учеб. пособие. М.: Высш. шк., 1987. -272 с.

68. М.А. Петрова, А.Дж. Флауерс, И.М. Крип и др. Сорбция стронция на глинистые минералы, модифицированных ферроцианидами и гидроксидами переходных металлов. Радиохимия, 2008, т.50, №5, С.434-438.

69. С.А. Кулюхин, Е.П. Красавина, И.В. Гредина и др. Сорбция радионуклидов цезия, стронция и иттрия на слоистых двойных гидроксидах из водной фазы. -Радиохимия, 2008, т.50, №5, С.426-433.

70. А.Н. Велешко, С.А. Кулюхин, И.Е. Велешко и др. Сорбция радионуклидов композитными материалами на основе природного биополимера Микотон из растворов. Радиохимия, 2008, т.50, №5, С.439-445.

71. Тананаев И.В., Сейфер Г.Б. и др. Химия ферроцианидов -М.: Наука, 1971. -С. 320.

72. Мясоедова Г.В., Никашина В.А. Сорбционные материалы для извлечения радионуклидов из водных сред // Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2006. T.L, №5. - С. 55-63.

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

74. Сабодина М.Н., Калмыков С.Н., Артемьева К.А. и др. Поведение Cs, Np(V), Pu(IV), U(VI) в поровых водах бентонита // Радиохимия, 2006. №5. - С. 437441.

75. Пшинко Г.Н., Тимошенко Т.Г., Корнилович Б.Ю. и др. Сорбционная очистка воды от 90Sr и его иммобилизация в керамических матрицах // Технология водоподготовки и деминерализация вод, 2007 — т.29, №3. — С. 262-273.

76. Патент РФ № 2122754, опубликован 27.11.1998 Ремизов М.Б.

77. Бердоносов С.С., Бердоносова Д.Г., Знаменская И.В. Сорбция 90Sr и 90Y карбонатом кальция в модификации ватерита // Радиохимия, 2003. — №6 — С. 553-555.

78. Знаменская И.В., Бердоносова Д.Г., Бердоносов С.С. и др. Сорбция радионуклидов 90Sr и °Y различными модификациями карбоната кальция // Радиохимия, 2007. №1 - С. 65-67.

79. Пшеничный Т.Н. Влияние давления окружающей среды на твердение и свойства цементного камня // Бетон и железобетон, 2006. №1 - С. 5-7.

80. Пат. 2295787 Россия, МПК8 G 21 G 9/00. Цементно -полимерная композиция для консервации среднеактивных радиоактивных отходов / Штромбах Я.И., Лобанов Н.С., Чугунов O.K., опубл. 20.03.2007, Бюл. №8. С. 7.

81. Система защиты материалов. Кальматрон (http://wwvv.kalmatron.ru).

82. Технологический регламент на применение гидроизоляционных материалов проникающего действия системы Пенетрон М.: СРО «РСПППГ», 2006. -40 с.

83. О.С. Мисников Гидрофобная модификация строительных материалов органическими добавками на основе торфа. — Энциклопедия инженера-химика, № 5, 2007 г., С.25-31.1. Методическая часть

84. Н.С. Уткин, Ю.А. Бахирева, А.А. Васильев О вариантах замещения природного газа твердым топливом на Аргаяшской ТЭЦ с точки зрения затрат на экологию. Энергетик, № 12, 2007 г., С.12-13.

85. В.Я. Путилов, И.В. Путилова, Е.А. Маликова Реконструкция систем золошлакоудаления ТЭС. Экология производства, № 2, 2008 г., С. 10-14.

86. ГОСТ 14922-77. Аэросил. Технические условия. -Введ. 01.01.78

87. Справочник по аналитической химии. 5-е изд., перераб. и доп. / Ю.Ю. Лурье -М.: Химия, 1979.-480 с.

88. ГОСТ 310.4-81. Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии. Введ. 1983-07-01

89. ГОСТ Р 52126-2003. Отходы радиоактивные. Определение химической устойчивости отвержденных высокоактивных отходов методом длительного выщелачивания. — Введ. 2004-07-01

90. ГОСТ 10060.1-95. Бетоны. Базовый метод определения морозостойкости. -Введ. 1996-09-01

91. ГОСТ 26798.1-96. Цементы тампонажные. Методы испытаний.- Взамен ГОСТ 26789.0-85 ГОСТ 26798.2-85; введ. 1998-10-01

92. П.В. Козлов, О.М. Слюнчев, С.И. Ровный, К.В. Кирьянов Определение тепловыделения цементного компаунда в процессе твердения / Вопросы радиационной безопасности, 2009 , № 3, С. 14-21.

93. Разложение прокаленной навески почвы смесью фтористоводородной и азотной кислот. Агрохимические методы исследования почв / Ю.И. Добрицкая М.: Изд-во Наука, 1975. - 656 с.

94. Приборы для измерения удельной поверхности дисперсных и пористых материалов серии «Sorbi»: руководство по эксплуатации 4215-001-50326453.РЭ- Новосибирск, 1999

95. А.В. Князев, Е.В. Сулейманов Основы рентгенофазового анализа. Учебно-методическое пособие. II. Новгород. 2005. 23 с.1. Экспериментальная часть

96. П.В. Козлов, О.М. Слюнчев, В.И. Карпов и др. Теплофизические свойства цементного компаунда как фактор технологии цементирования ЖРО / Вопросы радиационной безопасности, 2008 , № 1, С. 37-47;

97. П.В. Козлов, О.М. Слюнчев, С.И. Ровный Исследование характеристик цементных компаундов с высоким содержанием солей / Научная сессия МИФИ-2005. Сборник научных трудов. В 15 томах. Т.9. М.: МИФИ, 2005. -С.140-141;

98. П.А. Бобров, П.В. Козлов, О.М. Слюнчев и др. Иммобилизация гомогенных среднеактивных отходов в цементную матрицу / Вторая Российская школа по радиохимии и ядерным технологиям: Тезисы стендовых докладов. Озёрск: ЦЗЛ ФГУП «ПО «Маяк», 2006. - С.36-37;

99. П.В. Козлов, Е.А. Беланова, О.М. Слюнчев и др. Оптимизация параметров отверждения ЖРО в матрицы на основе портландцемента и золы уноса ТЭЦ с целью повышения прочности фиксации цезия и стронция / Вопросы радиационной безопасности, 2008 , № 2, С. 36-43;

100. В.А. Рабинович, З.Я. Хавин Краткий химический справочник. Изд. 2-е исп. и доп. М.: Изд-во АСВ, 2003. - 392 с.

101. П.В. Козлов, О.М. Слюнчев, С.И. Ровный Композиция для отверждения жидких радиоактивных отходов / Патент № 2360311, приоритет от 18.01.2008 г.;

102. ФКДЕРАЛЬНСМ АГЕНТСТВО III) \ I fiMIIOIt МП |>| ИИ

103. Ф1 .1' 1- \.<(М1Ш I <Н * Л МЧ I lit tllllM > HIM \t'HOI lll'l IIII'IUI 111

104. UPOiiiUo;i( i rt iiiidi. (M. ill ими Hill1. M V»lk"1ЛВОД 1351. Д ; cr j*-, / .v1 lu № ц; 14 IIS I от 20.08.2007i Зак.имемие о целесообразности приобретения патента на и зобрет ен не1. Начальнику ЦЗЛ СИ.Ровномуг- Т-С1. О),. o<f 4

105. Предлагаемое авторами О.М.Слюнчевым и П.В.Козловым техническое решение «Композиция для цементирования жидких радиоактивных отходов», представляеп интерес и может быть использован » технологии цемен-гирования на проектируемом комплексе.

106. Считаем целесообразным приобретение патента на заявляемое техническое решение «Композиция для цементирования жидких радиоактивных ui.\o-дов».

107. Заместитель главного инженера1. А.С.Скобцов1. Л£* ЛА1. GWV ДО \i

108. Чалкниа Оадситмиа С вчююпрй JHIл ми :tni7

109. ФИ/ЦЛЫЛЬНОЬ АГЕНТСТВО ПО ^ТОМНОЙ МИ 14 ии

110. ФЕЛ> с \ , II. ШИ ПК > ДЛР( 1 В К11 It ОI. У1111 1 М'ШП Ш>| 111 >41)) I IH

111. ИЦРШ131И>ДС I «I.инок (11,1,к ими инк "М \ я К"1лвод :35

112. На№ 1 li/5.m от 31.10.2007

113. Т Заключение о целесообразности 1 приобретения л агента на тоброенне

114. Предполагаемое изобретение «Композиция для цемент ированим жидких радиоактивных отходов» авторов П.В.Козлова. О.М.Слюнчева и С.И.Ройного представляет интерес, и после проведения опытной проверки может Cibub использовано на комплексе цементирования.

115. Считаем целесообразным приобретение патента на заявляемое техническое решение «Композиция для цементирования жидких радиоактивных отходов».

116. НачальникуЦЗЛ С. И. Ровномут.иоЪ

117. На № ЦЛ/2987 от ^26.05.2008

118. Начальнику ! 13Л С,И.Ровномуо возможности использования предполагаемого изобретения

119. Предполагаемое изобретение О.М. Слюнчева, П.В. Козлова, С.И, Ровного "Композиция для отверждения жидких радиоактивных отходов" может быть использовано для отверждения САО на комплексе цементирования.

120. Считаем целесообразным приобретение патента па заявленное изобретение "Композиция для отверждения жидких радиоактивных отходов".1. Главный инженер завода1. В.Ф. Горнt'fj • sjJ

121. Скооцов Александр Сергеевич 3-84-19

122. ГОСУДАРСТВЕННАЯ КОРПОРАЦИЯ ПО АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ «РОС'АТОМ» ФЕДЕРАЛЬНО» 1()( VUlV ( ЦЕННОЕ УН1П ММНН HIM ШРНЯТИЕ ■ ПРОНЗВОДС I B( II110F1. Obhh.MMM IIIIF «М \ЯК«1. УТВЕРЖДАЮ

123. Заместитель генерального директораачальгш(^ШЛл---Рбвныи20091. ЦЗЛ. завод 2.15 А (О1. ДАЮ1. OS № Лес 9 № и л! $851юр Завода 2351. Д,Л. Абрамов 20091. На №ото проведении испытаний гехноло-гин отверждения жидких САО в производственных условиях

124. После заливки компаундом отсека фиксировалась равномерность его заполнения. В процессе опыта отбирались пробы цементного компаунда для определения прочностных характеристик, водоотделения и растекаемости в лабораторных условиях.

125. В процессе работы рабочая группа установила следующее:

126. При выдаче цементной смеси из одной точки в отсек размером 2x2 м с высоты около 3,5 м достигается его равномерное заполнение при растекаемости смеси 18 см и более.

127. Прочность полученного компаунда составляет от 70 до 100 кг/см2, что удовлетворяет нормативным требованиям.

128. Максимальная температура в центральной части образца была достигнута через 3 суток твердения и составила около 57 "С.

129. Полученный цементный блок объемом около 4 м' характеризуется монолитностью и отсутствием трещин. Внешний вид фрагментов блока указывает- па равномерность распределения компонентов смеси по его объему.1. Выводы:

130. Заместитель г лавного инженера завода 235 \J,C Начальник цеха 1 завода 235 /j1'у

131. И.о. начальника лаборатории ЦЗЛ. канд. техн. наук

132. Руководитель группы, канд. техн. наук Инженер-технолог-химик-исследователь1. А.С. Скобцов-i'-, В.Л.Иванов

133. М.Н. Ремизов О.М. Слюнчев П.В. Козловк\