[发明专利]一种锆酸钆基核废料固化体及其制备方法

权利要求书

1.一种锆酸钆基核废料固化体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)混料：将基体原料，放射性核废料装入球磨罐中，加入二氧化锆球磨珠和分散剂并球磨混合；

2)干燥：将步骤1)得到的混合均匀的浆料加热搅拌后进行干燥；

3)模压成型：将干燥后的混合粉进行模压成型，脱模后得到轧锆烧绿石的素坯，将素坯进行冷等静压；

4)闪烧：将模压成型后的坯体进行烧结，烧结具体工艺为：以3℃/min-10℃/min的升温速率进行升温，当温度达到室温时启动电源在胚体两端施加场强为0-1000V/cm的恒定电场，继续升温至闪烧温度的瞬间发生闪烧使胚体迅速致密化，在闪烧温度保温0-10mins后降温，降温速度为3-10℃/min。

2.如权利要求1所述一种锆酸钆基核废料固化体的制备方法，其特征在于，所述模压成型和闪烧之间还包括预烧：预烧工艺为600-800℃保温10-30min，升温与降温速度为3-10℃/min。

3.如权利要求1所述一种锆酸钆基核废料固化体的制备方法，其特征在于，所述闪烧气氛为空气、氢气、氢氩混合气、氮气、氢氮混合气中的一种。

4.如权利要求1所述一种锆酸钆基核废料固化体的制备方法，其特征在于，所述基体原料为粒径在20nm-100μm的三氧化二钆或二氧化锆中的一种或两种。

5.如权利要求1所述一种锆酸钆基核废料固化体的制备方法，其特征在于，所述放射性核废料为粒径在20nm-100μm的含有锕系核素的氧化物或模拟核素的氧化物中的一种或多种。

6.如权利要求1所述一种锆酸钆基核废料固化体的制备方法，其特征在于，所述分散剂为无水乙醇、异丙醇、丙酮、2H,3H-全氟戊烷中的一种或多种；所述球磨转速为50-300r/min，时间为12h-48h。

7.如权利要求1所述一种锆酸钆基核废料固化体的制备方法，其特征在于，所述加热搅拌的温度为50-70℃，时间为5-20分钟；所述干燥时间为24h以上，温度为70-90℃。

8.如权利要求1所述一种锆酸钆基核废料固化体的制备方法，其特征在于，所述模压成型的压力为4-10MPa，保压时间1-5min；所述冷等静压的压力为100-400MPa，保压时间为1-10min。

9.一种锆酸钆基核废料固化体，其特征在于，采用上述权利要求1至8任一项所述的制备方法制备得到。