做座塑料奇用树脂小珠处理核电厂放射性废物
塑料奇用:树脂小珠处理核电厂放射性废物
一个由德国多特蒙德大学以及印度巴巴(Bhabha)原子研究中心的研究人员组成的工作小组近日宣布,他们找到了安全使辣手的样品如薄膜也能同较重的注塑部件1样易于操控处理核电厂中放射性废物的方法:利用塑料小珠吞噬反应堆中的放射性废物。虽然核电厂不会产生温室气体,但它同时却有另一种非常危险的副产品:放射性废物。在普通的压水式核反应堆中,最常见的放射性废物便是用来为堆芯降温的水。
在压水式核反应堆中,承受高压的水在钢管中循环,溶解钢管壁上的金属离子。当水流通经反应堆的堆芯时,水中的离子会被中子轰炸,从而部分变得具有放射性。在随后的循环中,具有放射性的金属离子会部分回到钢管壁中,赋予钢管放射性;剩下的放射性离子继续留在水中,这样水也同样具有了放射性。水和钢管都成为了放射性废物,工作人员必须小心处理。
为什么钢管中的离子被中子轰炸以后会变得具有放射性?这要从钢管的材质说起。钢管一般由铁制成,里面所含的离子大部分为铁离子。常见的铁离子的同位素(56Fe)吸收中子后,不会变下面为您从制造规范、改变相干术语、和产品简介3个方面简单引见微机控制改变实验机的相干信息成放射性材料。然而,用在核反应堆中的钢管通常是用铁钴的合金制成,因为合金的性能更好,更结实。然而当普通的钴离子(59Co)吸收中子后,就会变成60Co,成为一个半衰期为5年以上的放射性物质。
目前,为清理核电厂中放射性60Co,研究人员主要是利用离子交换树脂将其捕获。不过在交换的过程中,同样也会捕获大量的非放射性铁离子,甚至数量会比钴离子多很多,从而造成浪费。
为解决这一问题,科学家研制出了一种化合物。它在与放射性60Co结合的同时,会“放铁离子一马”。研究人员将制造这一材料的技术称为分子印迹技术:他们首先会在有钴离3.温度微机灵能控制、操作简单、温度稳定性好、有上下限温度超温报警、PID自动控制子存在的环境中制造化合物;在化合物制造完成之后,研究人员用盐酸将钴离子提取出来。由于钴离子被“抽走”,剩下的化合物表面会留下与钴离子大小相当的“小洞”。正是这样的“小洞”让该化合物具有捕获放射性60Co的优良性质,因为当60Co不小心撞上化合物,就会自然而然被吸附在“小洞”之中,无法再逃脱。这样的一小块化合物能够吸收大量的放项目由世界500强企业——法国液化空气团体配套建厂专为申远项目提供氢气、合成氨和氮气等原料射性60Co。
该研究小组目前正在研制大小适中的小珠子,使其能够通过核电厂内的冷却系统。研究人员说,该化合物的一个好处在于,它处理放射性物质的成本很低,处理的量越大,成本效益就越明显。此外,它还能用来排除已经废弃的核电厂存在的潜在污染。废弃核电厂内通常都会存在一些残余的放射性60Co,对当地环境造成威胁。
据国际原子能机构估计,目前世界上大概有40座在建核电厂;在未来15年内,另70座核电厂也将建成投产,这些新增的核电厂大部分位于亚洲。而且眼下已经在运营的核电厂共有439座。核电厂规模如此巨大,能吸收放射性废物的塑料小珠也必将前途无限。
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