粉煤灰基地质聚合物固化低放射性稀土酸溶渣

离子型稀土酸溶渣是一种低放射性废渣,需要进行安全化处置.以稀土酸溶渣和粉煤灰为原材料,在碱激发剂的作用下制备地质聚合物,通过SEM、XRD、FTIR手段分析放射性核素在地质聚合物的固化机理.结果表明,当Si/Al摩尔比为2.0,Na/Al摩尔比为0.9,75 ℃固化24 h时,养护1 d所制得的地质聚合物抗压强度达45 MPa,制备的地质聚合物具有非晶态Si/Al凝胶相,内部结构致密均匀,具有良好的力学性能.在酸溶渣添加量为25％时,地质聚合物固化体抗压强度可达12 MPa.对添加酸溶渣固化体进行浸出试验,渣添加量为25％时固化体中钍的7 d浸出率为3.47×10-5 cm/d,7 d累计浸出分数为4.42×10-5 cm,实现了放射性核素的有效固化.钍、铀以沉淀及化学键结合两种方式存在于地质聚合物中.