Sử Dụng Kính Alumino-Borosilicate Có Độ Bền Cao Để Bọc Nhiên Liệu Của Lò Phản Ứng Nhiệt Độ Cao (HTR)

Springer Science and Business Media LLC - Tập 1518 - Trang 3-8 - 2013
Paul G. Heath1, Martin C. Stennett1, Owen J. McGann1, Russell J. Hand1, Neil C. Hyatt1
1Department of Materials Science and Engineering, University of Sheffield, Sheffield, South Yorkshire, S1 3JD, United Kingdom.

Tóm tắt

TÓM TẮTViệc phát triển các dạng chất thải phù hợp cho chất thải được sản xuất bởi các lò phản ứng thế hệ IV là một mối quan tâm nghiêm trọng cho các hoạt động tương lai. Đến nay, không có lộ trình chấp thuận nào cho việc xử lý nhiên liệu Lò Nhiệt Độ Cao (HTR) dạng Tri-Structural Isotropic (TRISO). Kính alumino-borosilicate đã được nghiên cứu vì khả năng bọc nhiên liệu hạt TRISO. Loại kính này được chọn vì độ bền trong môi trường nước cao. Việc bọc đã được thực hiện bằng cách ép nguội và nung kết các bột kính trộn với nhiên liệu HTR. Các hồ sơ nung kết có khả năng loại bỏ độ xốp liên kết trong các hợp chất đã được phát triển. Sự tương thích hóa học và khả năng ướt của ma trận kính với nhiên liệu đã được phân tích cùng với độ bền trong môi trường nước của ma trận kính đã nung. Các hợp chất được nung kết trong môi trường kiểm soát đã sản xuất ra các khối đơn không bị nứt với sự tương tác hóa học tối thiểu giữa kính và các hạt TRISO. Đánh giá độ bền theo thử nghiệm nhất quán sản phẩm (PCT) cho thấy kính alumino-borosilicate nung kết có độ bền cao hơn khoảng một bậc so với kính borosilicate R7T7 tương đương. Những kết quả này gợi ý rằng các hợp chất kính alumino-borosilicate nung kết và hạt TRISO có thể cung cấp một lộ trình xử lý tiềm năng cho nhiên liệu hạt TRISO đã qua sử dụng.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

2002, Test Methods for Determining Chemical Durability of Nuclear, Hazardous and Mixed Waste Glasses: The Product Consistency Test (PCT)

10.1016/j.jnucmat.2006.04.015

Gahlert, 1988, Radioactive Waste forms for the Future, 162

3. International Atomic Energy Agency, Report; Technical, institutional and economic factors important for developing a multinational radioactive waste repository, June (1998).

Heath, 2012, J. Nucl. Mater.

Cartlidge, 2010, Physics World

8. Parkhurst D.L. , U.S. Geological Survey Water-Resources Investigations Report 95-4227 (1995)

Howie, 2004, Framework Silicates: Silica Minerals, Feldspathoids and Zeolites, 600

10.1016/j.nucengdes.2005.11.023

Thông tin
Thông tin xuất bản

Springer Science and Business Media LLC

Tập 1518

3-8

Thông tin tác giả