英国首次成功固化钚残留物
摘要
英国核退役管理局成功将钚残留物处理成稳定废物形式,这是处理该国140吨民用钚库存的第一步。政府决定处置而非再利用这些钚,NDA计划处理约400罐残留物。采用改造现有设施而非新建的策略,已获得1.54亿英镑政府资金支持。正在开发DMOX和HIP两种固化技术,通过专业实验室测试验证,最终在地质处置设施中永久处置。

英国核退役管理局宣布,已成功将一罐钚残留物安全处理成稳定废物形式,这是首次实现这一目标,标志着该国向永久处置其钚遗留问题迈出了重要一步。
今年1月,英国政府决定将国内的民用钚库存进行处置,而非用于生产核电站的混合氧化物(MOX)燃料。该库存源于数十年来乏燃料后处理产生的积累。英国目前约有140吨民用钚库存,按照监管要求储存在坎布里亚郡的塞拉菲尔德场址。
核退役管理局表示,处理第一罐的成功标志着"NDA集团塞拉菲尔德场址处理约400罐钚残留物计划的开始"。该局补充道:"残留物经过处理后,为最终在地质处置设施(GDF)中处置做好准备,该处置设施位于塞拉菲尔德的一家工厂,自1980年代中期以来一直安全运行。改造和重新利用现有设施,而非新建设施,确保了更快的交付速度并为纳税人提供了更好的价值。"
NDA集团首席执行官David Peattie表示:"这一英国首创里程碑展示了NDA集团无与伦比的专业知识,特别感谢塞拉菲尔德团队,他们的创新和专业技能使这一成就成为可能。完整的固化计划将需要数十年时间,但在政策宣布后12个月内将第一罐残留物处理成可处置形式,代表了重大进展。解决英国的钚挑战将在未来几十年内继续是NDA集团的首要任务,在政府对此任务的大量投资支持下,我们为引领英国走向更安全的未来感到自豪。"
塞拉菲尔德首席执行官Euan Hutton补充道:"将世界上最大库存的这种极其危险物质转化为安全形式然后进行处置,将在未来几十年主导我们的工作。这一成就意味着我们现在可以处理一些更具问题的钚,更早地开始使这些材料无法触及,并强调了我们处理数十年后处理工作遗留问题的承诺。我们的专业工作人员,接受了独特的'alpha'技能培训,已经调整了流程来处理以前从未管理过的材料。他们的创新和承诺值得称赞。"
固化将如何工作?
固化使钚无法触及,解决了与其相关的长期安全和安保风险。由于大部分钚处于更危险的氧化物粉末形式,无法使用现有方法处理,其固化将需要设计和验证同类首创技术,将其锁定在稳定形式中以便在GDF中永久处置,并将需要在塞拉菲尔德建造一座处理厂和临时贮存能力。
NDA最近获得了1.54亿英镑(2.06亿美元)的政府拨款,用于开发专门能力以实现钚处置。该局表示,这项为期五年的投资将使集团能够与供应链合作伙伴合作,在塞拉菲尔德设计、安装和运营专业实验室设施,专家将在那里测试和验证用于固化钚的技术,将其锁定在稳定形式中。
正在探索两种固化技术:处置用MOX(DMOX),它制造用于处置的陶瓷芯块;以及热等静压(HIP),使用高压和高温制造类似岩石的陶瓷材料。塞拉菲尔德正在安装两个新的最先进实验室来开发和验证这些技术。
