处理高放射性废物自主研发突破关键技术 完成90天连续运行试验

中国原子能科学研究院微信公众号26日消息，中国原子能科学研究院自主研发的两步法φ650mm冷坩埚玻璃固化工程样机已于23日顺利完成90天连续运行试验。这是中国冷坩埚技术发展的里程碑节点，显示中国冷坩埚玻璃固化技术具备工程应用条件，原子能院已掌握两步法冷坩埚从工艺原理到工程运行的关键技术，将为中国安全、环保处理高放射性废物提供有力的技术保障。

据悉，此次试验共处理模拟废液约140m³，产生模拟玻璃固化体约52吨，玻璃固化体废物包容率为20%-24%。试验运行期间设备状态良好，各项性能指标满足设计要求。

高放废物处理是确保核能安全利用、可持续发展的重要一环。当前妥善处理高放废物的最佳选择是玻璃固化，即把高放废物与玻璃基体混合熔融，将放射性核素包裹在固化体中，实现高放废物与生物圈的隔离。冷坩埚技术作为国际上先进的高放废物玻璃固化技术，玻璃熔融体与埚体的隔离，并通过高频交变磁场隔空加热熔融埚内物料，具有处理废物范围广、设备寿命长、退役简便、总体经济性好等优点。

原子能院自2006年开始冷坩埚玻璃固化技术研究工作，项目团队从零开始、自主创新，克服了系统复杂、装置研制难度大、安全系数要求高等难点，经过原理研究、关键技术研究、工程装备技术研究三个阶段，先后突破了冷坩埚埚体设计、电源匹配、坩埚启动、搅拌和出料技术、煅烧炉结构设计等关键技术，完成了两步法冷坩埚总体工艺设计，给出了两步法冷坩埚玻璃固化运行工艺参数，经与中核二院、铁锚、海王、景业等齐攻关，最终成功完成φ650mm冷坩埚玻璃固化工程样机关键设备研发和试验验证。

后续，原子能院项目团队将联合相关单位进一步开展冷坩埚关键工艺、设备优化及玻璃固化配方实验室热验证等研究工作，并结合数位化、智慧化等技术，实现冷坩埚玻璃固化技术工程化应用。