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자원환경지질 = Economic and environmental geology v.39 no.2 = no.177, 2006년, pp.173 - 180   피인용횟수: 1

고준위 방사성 폐기물의 고정화를 위한 다상 고화체 합성
Synthesis and Characterization of Polyphase Waste Form to Immobilize High Level Radioactive Wastes

채수천   (한국지질자원연구원 자원활용소재연구부CC0186900  ); 장영남   (한국지질자원연구원 자원활용소재연구부CC0186900  ); 배인국   (한국지질자원연구원 자원활용소재연구부CC0186900  ); 류경원   (충북대학교 지구환경과학과UU0001309  );
  • 초록

    석류석과 스피넬의 혼합성분 $(Gd_3Fe_5O_{12}+(Ni_xMn_{1-x})(Fe_yCr_{1-y})_2O_4)$ 으로부터 고준위 방사성 폐기물의 고정화를 위한 다상 고화체를 $1200{\sim}1400^{\circ}C$ 에서 합성하였다. 이들 화학조성에서는 석류석, 페롭스카이트 및 스피넬이 관찰되었으며, 특히 석류석은 Fe의 함량이 가장 높았던 조성에서만 관찰되는 특성을 보임으로써 Fe의 함량이 석류석의 형성과 밀접한 관계를 지시하고 있다. 석류석의 성분은 Gd와 Fe가 각각 초과 및 결핍된 양상을 보였다. 이같은 석류석의 비화학 양론적인 조성은 상들과 원소간의 선호적 배분관계에 기인된 것으로 사료된다.


    The synthesis of polyphase waste form, which is an immobilization matrix fur the high level radioactive wastes, was performed with the mixed composition of garnet and spinel $(Gd_3Fe_5O_{12}+(Ni_xMn_{1-x})(Fe_yCr_{1-y})_2O_4)$ in the range of 1200 to $1400^{\circ}C$ . The phases synthesized from all stoichiometric compositions were garnet, perovskite, and spinel. Especially, garnet was synthesized only in the composition of the highest content of Fe(y=0.9), whereas it was not synthesized in other compositions. This result indicated that the content of Fe was closely related to the formation of garnet. The composition of garnet revealed that the content of Gd was exceeded and that of Fe was depleted. Preferential distribution of elements in the phases can be attributed to the nonstoichiometric composition of garnet.


  • 주제어

    고정화 .   고화체 .   인공암석 .   방사성핵종 .   소결.  

  • 참고문헌 (16)

    1. 채수천, 배인국, 장영남, Yudintsev; S.Y. (2003) 고준위 방사성폐기물의 고정화를 위한 Fe-석류석 합성 연구. 한국광물학회지, v. 16, p. 307-320 
    2. 채수천, 배인국, 장영남, Yudintsev, S.Y. (2004) Ca-CeHf- Ti-O System에서의 파이로클로어 합성 . 지원환경지질 , v. 37, p. 375-381 
    3. Harker, A.B. (1998) Tailored ceramics. In: Radiactive waste forms for the future. Lutze, W. and Ewing, R.C. (Eds.), Elsevier, North-Holland, Amsterdam, Netherlands, p. 335-392 
    4. Burakov, B.E., Anderson, E.E., Zamoryanskaya, M.V. and Petrova, M.A. (2000) Synthesis and study of $ ^{239}$Pu_ dopedgadolinium-aluminum garnet. Mat. Res. Soc. Symp. Proc., v. 608, p. 419-422 
    5. Luo, S., Zhu, X. and Tang, B. (1998) Actinides containment by using zirconolite-rich Synroc. Proc. of International Meeting on Nuclear and Hazardous Waste Management (Spectrum 98), Arnerican Nuclear Society, La Grange Park, IL, p. 829-833 
    6. Ringwood, A.E., Kesson, S.E., Reeve, K.D., Woolfrey, J,L. and Ramm, E.J. (1988) Radioactive waste forms for the future. edited by W Lutze and Ewing, R.C., Elsev., Arnst., p. 233-334 
    7. Burakov, B.E. and Anderson, E.B. (1998) Development of Crystalline Ceramic for Immobilization of TRU Wastes in Y.G. Khlopin Radium Institute. Proceedings of the 2nd NUCEF International Sympo-sium NUCEF'98, 16-17/11/98, Hitachinaka, Ibaraki, Japan, JAERI-Conf.99-004(Part I), p. 295-306 
    8. Ewing, R.C., Weber, W.J. and Clinard, Jr. W. (1995) Radiation effects in nuclear waste forms for high-level radioactive waste. Progress in Nuclear Energy, v. 29, p. 63-127 
    9. Vance E.R., Begg B.D., Day R.A. and Ball C.J. (1995) Zirconolite- rich ceramics for actinide wastes. Scientific Basis for Nuclear Waste Management-XVIIl. MRS Symposia Proceedings, v. 353, Pt. 2, p. 767-774 
    10. Burakov, B.E., Anderson, E.B. and Knecht, D.A. (1999) Ceramic Forms for Immobilizing Pu Using Zr, Y, AI Metal Additives. Environmental Issues and Waste Management Technologies IV, American Ceramic Society, Westerville, Ohio, p. 349-356 
    11. Ewing, R.C. (1999) Nuclear Waste Forms for Actinides. Proc. NatiI. Acad. Sci., v. 96, p. 3432-3439 
    12. Yudintsev, S.Y., Stefanovsky, S.Y. and Ewing, R.C. (2005) Actinide Host Phases as Radioactive Waste Forms (tentative title: unpublished); In Myasoedov, B.R (Ed.) Structural Chemistry of Inorganic Actinide Compounds, Elsevier B.V./Ltd 
    13. Burakov, B.E. and Strykanova, E.E. (1998) Garnet Solid Solution of $Y_{3}AI_{5}O_{12}-Gd_{3}Ga_{5}O_{12}-Y_{3}Ga_{5}O_{12}$(YAG-GGGYGG) as a Prospective Crystalline Host-Phase for Pu Immobilization in the Presence of Ga. Proceedings of the International Conference Waste Management'98, Tucson, Arizona, USA, 1-5/03/1998, CD version, http://localhost:6017/html/sess34/34-05/34-05.htm 
    14. Yudintsev, S.Y., Lapina, M.l., Ptashikin, A.G., Ioudintseva, T.S. Utsunomiya, S., Wang, L.M. and Ewing, R.C. (2002) Accommodation of Uranium into the Garnet Structure. Pmc. of the MRS Symp., v. 713, JJll. 28. 1-4 
    15. 장영남, 채수천, 배인국, Yudintsev, S. Y. (2002) 새로운 파이로클로어의 합성 및 결정화학적 특정. 한국광물학회지, 15권, p. 78-84 
    16. Yudintsev, S.Y. (2001) Incorporation of U, Th, Zr, and Gd into the garnet-structured host. Proc. of the ICEM'Ol (the 8-th Int. Com. Rad. Waste Mangement and Environ Remed.), ICEM, Brugge, Belgium, Sept. 30-0ct. 04,2001 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Jeon, Ji-Hye ; Kim, In-Su ; Lee, Min-Hee ; Jang, Yun-Young 2006. "Study of Solidification by Using Portland and MSG(micro silica grouting) Cements for Metal Mine Tailing Treatment" 자원환경지질 = Economic and environmental geology, 39(6): 699~710     

 저자의 다른 논문

  • 채수천 (24)

    1. 2001 "브라운관의 후면유리 폐기물을 이용한 제올라이트 합성" 자원환경지질 = Economic and environmental geology 34 (2): 167~173    
    2. 2002 "고준위 핵페기물의 고정화를 위한 메트릭스 개발 : Ce파이로클로어 합성 연구" 자원환경지질 = Economic and environmental geology 35 (2): 97~102    
    3. 2002 "새로운 파이로클로어의 합성 및 결정화학적 특징" 韓國鑛物學會誌 = Journal of the Mineralogical Society of Korea 15 (1): 78~84    
    4. 2003 "활석을 이용한 사포나이트의 수열합성" 韓國鑛物學會誌 = Journal of the Mineralogical Society of Korea 16 (2): 125~133    
    5. 2003 "환경친화성 단일 광물질에 의한 적조구제 실험" 자원환경지질 = Economic and environmental geology 36 (6): 557~561    
    6. 2003 "고준위 방사성폐기물의 고정화를 위한 Fe­석류석 합성 연구" 韓國鑛物學會誌 = Journal of the Mineralogical Society of Korea 16 (4): 307~320    
    7. 2004 "Gd-Ti-O계 및 Gd-Zr-O 계에서의 파이로클로어 합성연구" 자원환경지질 = Economic and environmental geology 37 (3): 303~309    
    8. 2004 "Ca-Ce-Hf-Ti-O System에서의 파이로클로어 합성" 자원환경지질 = Economic and environmental geology 37 (4): 375~381    
    9. 2004 "쵸크랄스키법에 의한 LiLa1-xNdx(MoO4)2 단결정 육성 연구" 한국세라믹학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 41 (9): 677~683    
    10. 2004 "딕카이트로부터 스멕라이트의 수열합성" 韓國鑛物學會誌 = Journal of the Mineralogical Society of Korea 17 (3): 267~275    
  • 장영남 (31)

  • 배인국 (25)

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