TY - JOUR

T1 - ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ОКИСЛЕНИЯ РАДИОАКТИВНОГО ГРАФИТА В РАСПЛАВЕ NA2CO3-K2CO3-SB2O3 В АТМОСФЕРЕ АРГОНА

AU - Барбин, Н. М.

AU - Сидаш, И. А.

AU - Терентьев, Д. И.

AU - Алексеев, С. Г.

PY - 2018

Y1 - 2018

N2 - Графит используется в качестве замедлителя и отражателя нейтронов. Кроме того, в конструкциях реакторов графит может использоваться в качестве уплотнителей и подшипников. Масса графита в реакторах составляет 1-2 тыс. т. При выводе из эксплуатации графитовых реакторов образуется большое количество радиоактивных графитовых отходов. Существующие методы обращения с радиоактивным графитом основаны на его изолировании от окружающей среды. Данные методы не позволяют существенно уменьшить объем радиоактивных графитовых отходов. В результате чего переработка облученного реакторного графита методом окисления в расплавах солей может рассматриваться как альтернативный способ утилизации, позволяющий сократить объем радиоактивных графитовых отходов. Проведено термодинамическое моделирование окисления радиоактивного графита в расплаве Na2CO3-K2CO3-Sb2O3 в атмосфере аргона. Для проведения термодинамического анализа использован программный комплекс TERRA. На основании полученных данных проведен анализ распределения элементов между конденсированной и газовой фазами. В результате получено, что нагревание системы до 1073 К приводит к испарению конденсированных соединений сурьмы и цезия. Нагревание системы до 1273 К приводит к испарению конденсированных соединений калия, натрия, хлора. Нагревание системы до 1373 К приводит к испарению конденсированных соединений никеля. Нагревание системы до 1673 К приводит к испарению конденсированных соединений урана, кальция и стронция. Нагревание системы до 1773 К приводит к испарению конденсированных соединений плутония, бериллия, америция и европия. При температуре свыше 1773 К присутствует только парогазовая фаза.

AB - Графит используется в качестве замедлителя и отражателя нейтронов. Кроме того, в конструкциях реакторов графит может использоваться в качестве уплотнителей и подшипников. Масса графита в реакторах составляет 1-2 тыс. т. При выводе из эксплуатации графитовых реакторов образуется большое количество радиоактивных графитовых отходов. Существующие методы обращения с радиоактивным графитом основаны на его изолировании от окружающей среды. Данные методы не позволяют существенно уменьшить объем радиоактивных графитовых отходов. В результате чего переработка облученного реакторного графита методом окисления в расплавах солей может рассматриваться как альтернативный способ утилизации, позволяющий сократить объем радиоактивных графитовых отходов. Проведено термодинамическое моделирование окисления радиоактивного графита в расплаве Na2CO3-K2CO3-Sb2O3 в атмосфере аргона. Для проведения термодинамического анализа использован программный комплекс TERRA. На основании полученных данных проведен анализ распределения элементов между конденсированной и газовой фазами. В результате получено, что нагревание системы до 1073 К приводит к испарению конденсированных соединений сурьмы и цезия. Нагревание системы до 1273 К приводит к испарению конденсированных соединений калия, натрия, хлора. Нагревание системы до 1373 К приводит к испарению конденсированных соединений никеля. Нагревание системы до 1673 К приводит к испарению конденсированных соединений урана, кальция и стронция. Нагревание системы до 1773 К приводит к испарению конденсированных соединений плутония, бериллия, америция и европия. При температуре свыше 1773 К присутствует только парогазовая фаза.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=35191666

U2 - 10.7868/S0235010618030015

DO - 10.7868/S0235010618030015

M3 - Статья

SP - 261

EP - 270

JO - Расплавы

JF - Расплавы

SN - 0235-0106

IS - 3

ER -