TY - JOUR

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

AU - Барбин, Н. М.

AU - Сидаш, И. А.

AU - Терентьев, Д. И.

AU - Алексеев, С. Г.

PY - 2018

Y1 - 2018

N2 - В настоящий момент в мире имеются энергетические реакторы, реакторы для производства плутония и исследовательские реакторы, количество которых составляет более 100 шт. Графит в вышеперечисленных реакторах используется в качестве отражателя, замедлителя, а также в качестве оболочек ТВЭЛов. Беспламенное сжигание - перспективный метод сокращения объема твердых радиоактивных отходов. Метод беспламенного сжигания основан на окислении ТРО в оксидно-карбонатных расплавах и позволяет значительно сократить объем радиоактивного графита. Проведено термодинамическое моделирование окисления радиоактивного графита в расплаве Na2CO3-K2CO3-Sb2O3 в атмосфере углекислого газа. Для проведения термодинамического анализа использован программный комплекса TERRA. Термодинамическое моделирование проводилось при давлении одна атмосфера, при начальной температуре 273 К и конечной температуре 3273 К. Шаг изменения температуры - 100 К. На основании полученных данных проведен анализ распределения элементов между конденсированной и газовой фазами. Моделирование показывает, что углерод исчезает при температуре 873 К. Нагревание системы до 1073 К приводит к испарению конденсированных соединений сурьмы. Нагревание системы до 1673 К приводит к испарению конденсированных соединений калия, натрия, хлора, урана и цезия. Нагревание системы до 2273 К приводит к испарению конденсированных соединений никеля. Нагревание системы до 2573 К приводит к испарению конденсированных соединений кальция, плутония, бериллия, стронция, америция и европия. При температуре свыше 2573 К присутствует только паро­газовая фаза.

AB - В настоящий момент в мире имеются энергетические реакторы, реакторы для производства плутония и исследовательские реакторы, количество которых составляет более 100 шт. Графит в вышеперечисленных реакторах используется в качестве отражателя, замедлителя, а также в качестве оболочек ТВЭЛов. Беспламенное сжигание - перспективный метод сокращения объема твердых радиоактивных отходов. Метод беспламенного сжигания основан на окислении ТРО в оксидно-карбонатных расплавах и позволяет значительно сократить объем радиоактивного графита. Проведено термодинамическое моделирование окисления радиоактивного графита в расплаве Na2CO3-K2CO3-Sb2O3 в атмосфере углекислого газа. Для проведения термодинамического анализа использован программный комплекса TERRA. Термодинамическое моделирование проводилось при давлении одна атмосфера, при начальной температуре 273 К и конечной температуре 3273 К. Шаг изменения температуры - 100 К. На основании полученных данных проведен анализ распределения элементов между конденсированной и газовой фазами. Моделирование показывает, что углерод исчезает при температуре 873 К. Нагревание системы до 1073 К приводит к испарению конденсированных соединений сурьмы. Нагревание системы до 1673 К приводит к испарению конденсированных соединений калия, натрия, хлора, урана и цезия. Нагревание системы до 2273 К приводит к испарению конденсированных соединений никеля. Нагревание системы до 2573 К приводит к испарению конденсированных соединений кальция, плутония, бериллия, стронция, америция и европия. При температуре свыше 2573 К присутствует только паро­газовая фаза.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=35191668

U2 - 10.7868/S0235010618030039

DO - 10.7868/S0235010618030039

M3 - Статья

SP - 280

EP - 290

JO - Расплавы

JF - Расплавы

SN - 0235-0106

IS - 3

ER -