核電廠用水泥固定配方及設(shè)備研究

鄒利平，周東升，趙 宇，劉夏杰

(中廣核研究院有限公司，廣東 深圳 518028

放射性固體廢物的處理和處置一直以來都是公眾極為關(guān)注的問題。核工業(yè)和核技術(shù)應(yīng)用設(shè)施的運行和退役過程中，會產(chǎn)生大量不可壓縮固體廢物以及超級壓縮產(chǎn)生的壓餅等放射性固體廢物。這些放射性廢物具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和輻照穩(wěn)定性，不含易燃、易爆及腐蝕性物質(zhì)。在這些放射性固體廢物中，低放射性固體廢物是主體，約占總體積的90%。

為保證廢物體的整體性能、強度滿足安全運輸、儲存和處置的要求，需對低放固體廢物超壓后產(chǎn)生的壓餅進行灌漿固定。現(xiàn)有的水泥固定工藝主要存在以下問題：

(1)灌漿固定配方與設(shè)備的匹配性不好，連續(xù)供料混合器制出的水泥漿不均勻，其中一部分水泥漿的水/水泥比例不足，而另一部分水泥漿的水/水泥比例過大，導(dǎo)致這些水泥漿在桶中難以形成均勻的固化體。

(2)灌漿固定配方本身具有缺陷，流動度不夠，水泥漿靜置泌水嚴重，養(yǎng)護完成后抗Cl-滲透能力不夠[2-9]。

(3)現(xiàn)有配方使用的水泥為PSB專用礦渣水泥，配方成本很高。本文研發(fā)的設(shè)備和配方解決了上述問題。

1 配方試驗

1.1 主要試驗材料及技術(shù)指標

為保證最終廢物體的整體性能和整體強度滿足安全運輸、儲存和處置的要求，放射性固體廢物水泥砂漿固定配方的28 d抗壓強度需超過60 MPa，并且需要具有較好的抗?jié)B性；為了能適用于現(xiàn)有的工程裝置，保證攪拌后的水泥砂漿很好地在裝置中輸送，需要配方具有良好的流動性，流動度大于310 mm。……