核电站报废时放射性混凝土的处理技术

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发布时间：2022-02-21

资料介绍

在核电站的建设中，领用大量的混凝土构筑成
在化学反应时，电子受到激发,同样会从原子放出放
防辐射的大型防护体,其厚度通常为6 m。一座核
射线，但这是熟知的工射线。%射线一般能量较低，
电站的使用寿命,有的国家规定为40年，早期兴建
通常被认为是不成问题的放射性废弃物。
的核电站经长期运转已陆续进入报废期。随着报废
混凝土是由天然材料构成。核反应堆的混凝土
核电站的增加.作为报度核电站所发生的废弃物，以
防护体经中子照射，构成混凝土的元素即引起反应，
受核辐射污染的混凝土量最大，如何处理和再利用
但混凝土中的主要成分为硅(S5)、铝(AI)、铁(Fe)、
已成为报废核电站解体工程中的一大问题。
钙(Ca)、氧(O)等，与这类元素反应生成的放射性元
1混凝土受核辐射的机理
索,其寿命不长,在核反应堆报废时,并非是放射性废
在核反应堆中发生的中子因有混凝土防护体隔
弃物的对象。但混凝土中含有少量的Co和Eu,而与
离面衰减，从而使外部的辐射水平保持在安全范围
中子反应,放出的伽马射线能量高半衰期长,在核反
内。但不幸的是反应堆发生的中子会与混凝土中的
应堆报废时，作为放射性废弃物即成为进行处理的一
化学元素进行反应。如中子进入原子核内成为质子
大问题。
引起逆反应，改变了原子序数为1的原子核。这种
图2为混凝土防护体在核反应堆报废时辐射能
反应称之为原子核反应，是一种有别于化学反应的
分布计算实例。横座标为距反应堆中心部分一侧的
一.种反应。
混凝土厚度,评定是否有辐射性，按有关标准由各个
如有关元素与中子反应，其它发生变化的元
放射性核种(核的类别)决定，即由容许辐射级决定。
素核能过剩，其过剩的核能即以伽马射线放出。图
如整个辐射能的总和超过容许辐射级的固体辐射性
1为一实例，混凝土中的C。(钴)和Eu(铺)被中子
物质，即成为放射性废弃物。图2的纵座标为混凝
吸收,其它不同元素处在高能状态。其中的镍
1842
(NI)、钐(Sm)钆(Gd)，由其原子核放出的伽马射
Eo-152
线,称之为剩余伽马射线.放出的
1B+1
Co-60
容许福射线
洗凝十房护体
Eu-154
8-1
放射世核
H-3
中子
1E-2
反应堆
FCO=-Co
中
由稳定核放
出的放射线
1E-
FCo+Mi
1E5m, mod
1E-5
图1中子辐射化与剩余敢射能
IE-6
能量.特别是半衰期和所谓寿命，各有不同反应。由
中子辐射的物质,在长期放出剩余伽马射线时,其物
LE-7
30
100
200
质即称之为放射性废弃物。特别是半衰期长、伽马
混凝土深度(em)
射线能量高的物质作为放射性废弃物即成为问题。
图2混凝土防护体放射量分布计算实例