偏高岭土基地质聚合物固化体

固化铯饱和吸附剂

该固化体能稳定固封吸附Cs+后的铜铁氰化物，抗压强度与浸出率均满足国标，为放射性核素长期处置提供可靠载体。

Yuqing, Liao · Yu, Xingyu · Wang, Jingsong · Yan, Yao · Ouyang, Gaoshang

Materials 2026

具体参数

抗压强度

{'zh': '23.41', 'en': '23.41'} MPa

42 天累计浸出分数（25 °C）

{'zh': '7.906×10^-4', 'en': '7.906×10^-4'} cm

42 天累计浸出分数（40 °C）

{'zh': '1.5923×10^-3', 'en': '1.5923×10^-3'} cm

技术优势

浸出率远低于国标

42 天累计浸出分数在 25 °C 和 40 °C 下均比国标限值低两个数量级以上，可显著降低放射性核素向环境迁移的风险。

抗压强度满足处置要求

优化配比下实测抗压强度达 23.41 MPa，表明固化体具有足够的机械完整性，可承受处置场堆载和后续操作。

配比经系统优化

通过响应面法建立了回归模型，对 Na₂O/Al₂O₃、SiO₂/Al₂O₃ 和 H₂O/Na₂O 三参数进行多目标优化，所得最优配比经实验验证预测误差小于 10%。

应用场景

• 放射性废物固化：将饱和吸附铯的 KCuFC 固封于地质聚合物基体中，降低放射性核素浸出风险。
• 核素封装材料：提供一种低浸出率、高强度的封装基材，可替代传统水泥或玻璃固化体。
• 核废料长期处置：固化体在 25 °C 和 40 °C 下长期浸出性能稳定，满足处置场长期安全要求。