Was ist das? Drehen Sie das He auf den Kopf und finden ... - Studsvik

Technologie
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���Die verschiedenen Vergesellschaftungen von NAS-Mineralphasen sind wasserfreie Phasen der Feldspatvertreter, wie etwa Sodalith.
Sie sind einzigartig, da sie wegen ihrer thermodynamisch stabilen Gitterstruktur verschiedene problematische Abfallarten einlagern können.
16Innova [2:2011]
Tc-99 gefangen in auslaugbeständigem Sodalith Gitterartige Grundstruktur von NAS
�Abb. 2
Strukturen von NAS-Mineralphasen
sind wasserabweisende Phasen
der Feldspatvertreter, wie etwa Sodalith.
Diese sind einzigartig, da sie gitterartige
Strukturen aus Alumosilikat-Tetraedern
besitzen. Die übrigen
Feldspatvertreter (beispielsweise Nephelin)
haben eine ringförmige Struktur
mit „aufgefüllten Derivaten“. Die
Gitterstruktur sind typisch für Sodalith-
und/oder Nosean-Phasen, bei
denen die Lücken in diesen Strukturen
Anionen und/oder Radionuklide
festhalten, die ionisch an die Tetraeder
der Alumosilikate und ein
alkalimetallähnliches Natrium gebunden
sind. Die Grundformel für die
Gitterstruktur der Minerale aus dem
System der Feldspatvertreter lautet
Na 6[Al 6Si 6O 24].
Ein Feldspatvertreter, der eine
Gitter struktur aufweist, ist Nosean,
Na 6[Al 6Si 6O 24](Na 2SO 4), wobei
Na 2SO 4 in der dem Sodalith-Gitter
ähnlichen Struktur gebunden ist. Da
In der
Natur gibt
es solche
Puff erungsmechanismen
bei der
Verwitterung
von
Alumosilikat-
Analoga.
Tc-99
Na
Al
Si
O
�Abb. 3
THOR – thermische
Volumen-/Gewichtsreduktionstechnologie
Die Studsvik-Anlage in Erwin reduziert
mit Hilfe des THOR-Verfahrens
die Volumen schwach- und
mittelaktiver Abfälle, vor allem Ionenaustauscherharze.
Die THOR-
Technologie ist ein Wirbelbett-
Dampfreformierungssystem, das
Volumen und Masse organischer
Abfälle reduziert und zur eff izienten
Entsorgung oder Lagerung in
nicht reaktive Abfallprodukte umwandelt.
Kugel- und Pulverharze,
gepulverte Filtermedien, Schlämme,
aktivierter Kohlenstoff , nichtmetallische
Filterkartuschen und
trockener radioaktiver Abfall wurden
bereits erfolgreich verarbeitet.
Si, Al
Sauerstoff
Sorten wie Cl - -2
und SO4 in der Sodalith-Gitterstruktur
gebunden sind,
laugen diese nur schwer aus den jeweiligen
Mineralphasen des Abfallprodukts
aus. Ein zweiter Feldspatvertreter
ist Nephelin (NaAlSiO4). Er hat
eine hexagonale Struktur. Das ringförmige
Alumosilikat-Form des Nephelin
bildet Lücken innerhalb des Gitters.
Es gibt acht große (neunfach Sauerstoff
) und sechs kleinere (achtfach
Sauerstoff ) Koordinationsstellen. Die
größeren Neunfach-Stellen können
große Kationen wie Cs, K und Ca halten,
während die kleineren Stellen Na
(Abb. 2) aufnehmen können. Das Kalium-Analogon
ist als Leuzit (KAISi2O6) bekannt. In der Natur nimmt die Nephelin-Struktur
auch Fe, Ti und Mg
auf.
Fazit: Abfallprodukte in Form von
NAS-Mineralien sind höchst auslaugbeständig
und können für die meisten
Arten von schwach- bis mittelaktiven
Abfällen produziert werden. �