ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Характеристика и удаление осколочных продуктов из "Радиохимия и химия ядерных процессов" Характеристика главнейших долгоживущих продуктов деления приведена в табл. 6-16. [c.631] Продукты деления могут применяться для активации фосфоров, устранения нежелательных зарядов статического электричества, в качестве источников, заменяющих рентгеновские лучи при стерилизации, в качестве меченых атомов и для активации ряда химических реакций. [c.631] Для выделения тех или иных изотопов из смеси продуктов деления применяются способы, основанные на осаждении, экстракции, хроматографии, или различные комбинации этих способов. Полный технологический процесс очень сложен вследствие разнообразия химических свойств и высокой активности продуктов деления. [c.631] До настоящего времени процесс разделения осколков деления в больших масштабах не осуществляется и большая часть продуктов деления является отходами при получении ядерного горючего. Эти радиоактивные отходы подразделяются на газообразные, жидкие и твердые. К газообразным отходам относятся, например, Xe 2 Кг , J , выделяющиеся при растворении тепловыделяющих элементов, а также радиоактивные аэрозоли. [c.631] Для обезвреживания воздуха от иода, ксенона и криптона используются соответствующие поглотители очистка от радиоактивных аэрозолей осуществляется с помощью разнообразных фильтров. Считается целесообразным пропускать вначале воздух через фильтры грубой очистки, которые удлиняют срок службы более дорогих фильтров тонкой очистки. [c.631] Стронций — иттрий. . . Цирконий — ниобий. . . Рутений — родий. ... [c.633] Осколочные (, р-смеси неизвестного процентного состава. . [c.633] Наиболее значительными по количеству являются жидкие отходы. По характеру образования они могут быть разделены на группы радиоактивных сбросных вод и сбросных технологических растворов. Сбросные воды появляются в результате промывки помещений, дезактивации оборудования, охлаждения реакторов и аппаратов, работы прачечных, санпропускников и душевых установок и т. д. При осуществлении технологического процесса в различных узлах схемы получаются солевые растворы, содержащие продукты деления и обладающие различной радиоактивностью. Спектр осколков в этих растворах связан с условиями их образования и изменяется со временем. Поэтому сбросные растворы для уменьшения суммарной радиоактивности выдерживаются в течение определенного времени независимо от характера дальнейшей обработки. [c.633] Предварительно концентрируются упариванием или химическим путем. [c.634] Для очистки радиоактивных сбросных вод применяются отстаивание, коагуляция, биологическая очистка, фильтрация, ионный обмен, выпаривание, химическая обработка или сочетание этих способов. [c.634] Отстаивание может осуществляться в бассейнах с дном из гидроизолирующего материала и проводится в качестве самостоятельного этапа очистки или после проведения коагуляции. Для коагуляции к очищенному раствору добавляются соли Ре, А1, Мп, Са и др. Степень захвата активных примесей при коагуляции зависит от природы нуклидов, а также от условий и способа образования осадка. [c.634] Биологическая очистка радиоактивных сбросных вод происходит в период их отстаивания в прудах-отстойниках. Очистка основана на сложных процессах, протекающих в так называемой биомассе, состоящей из бактерий, ила, взвешенного в воде планктона и ряда растительных организмов, в том числе водорослей. [c.634] Фильтрация через песчаные, земляные, торфяные и другие фильтры обеспечивает значительную очистку от радиоактивных изотопов. Действие этих фильтров повышается в том случае, если на их поверхности с течением времени образуется биологическая среда. [c.634] Наряду с другими способами для дезактивации сбросных вод может использоваться сорбционная очистка ионообменными смолами. При этом раствор пропускается через ряд катионо- и анионообменников. После насыщения смолы радиоактивные изотопы могут быть выделены из нее подходящим элюирующим раствором, но при этом объем последнего не должен быть слишком большим. При наличии в очищаемых водах жирных кислот или их солей, способных обволакивать частицы смолы, требуется их предварительное удаление во избежание нарушения ионного обмена. [c.634] Выпаривание радиоактивных сбросных вод используется для получения сухого остатка или для уменьшения их объема. Растворы с низкой радиоактивностью выпариваются непосредственно, более радиоактивные растворы должны подвергаться перед выпариванием предварительной обработке (отстаивание, коагуляция и т. д.). Непосредственное выпаривание таких растворов нежелательно вследствие возможности образования радиоактивных аэрозолей. Конденсат в зависимости от степени его чистоты может сбрасываться в водоемы или использоваться на производстве. Выпаривание является наиболее универсальным методом, однако оно связано с большими затратами. [c.634] В результате предварительной обработки сбросных вод одним из указанных выше способов или их сочетанием содержание радиоактивных изотопов в этих водах может быть понижено до безопасной концентрации, позволяющей спуск их в природные водоемы. [c.635] Концентраты, илы, шламы и регенерационные растворы, в которых оказываются сосредоточенными радиоактивные изотопы, либо зарываются в землю (непосредственно или в контейнерах), либо подвергаются дальнейшей переработке для получения твердых продуктов. При зарывании отходов в землю предпочтительно использовать грунт, поглощающий радиоактивные вещества. Зарывание отходов в местах нахождения пород, характеризующихся наличием трещин или пористых грунтов, через которые могут проходить фильтрующиеся воды, является крайне нежелательным. Контейнеры зарываются в землю или спускаются на дно морей. Вследствие коррозии аппаратуры и других причин, нельзя исключать при этом возможности аварий и загрязнения морской воды и источников водоснабжения. Большой практический интерес представляет закрепление радиоактивных материалов в монтмориллонитовой глине или различных бетонах. [c.635] Основная трудность в разработке методов удаления отходов связана с необходимостью обеспечения герметичности хранения их в течение многих десятков лет. В настоящее время вопрос о ликвидации радиоактивных отходов не получил еще удовлетворительного решения и продолжающееся накопление их грозит загрязнениями воздуха, почвы и воды. [c.635] В 1947 г. опыты по изучению взаимодействия частиц высокой энергии со сложными ядрами привели Г. Сиборга и его сотрудников к открытию нового типа ядерных превращений — реакции глубокого расщепления [1]. Для реакций, протекающих при взаимодействии частиц низкой энергии с ядрами, характерно, что как кинетическая энергия, так и энергия связи падающей частицы целиком передаются бомбардирующему ядру и быстро распределяются в нем среди всех нуклонов. [c.637] Энергия возбуждения образовавшегося при этом сложного (составного) ядра может в результате многочисленных столкновений нуклонов сконцентрироваться на одном из них или на какой-либо специфической степени свободы. В результате ядро будет терять энергию возбуждения либо благодаря эмиссии частиц или 7-квантов, либо благодаря делению ядра. Этот процесс занимает промежуток времени порядка 10 — 10 сек. Увеличение энергии бомбардирующих частиц, естественно, увеличивает число возможных способов распада составного ядра, но общий характер (механизм) процесса при этом сохраняется. Однако при увеличении энергии бомбардирующих частиц до 100 Мэе и более механизм процесса изменяется. Наблюдаемые превращения уже невозможно описать с точки зрения модели составного ядра. [c.637] Вернуться к основной статье