Desenvolvimento de processo para imobilização de rejeitos de usinas nucleares utilizando betumes nacionais / Development of process for conditioning wastes from nuclear powert plants using national bitumens

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

05/04/2010

RESUMO

O principal objetivo deste trabalho e o desenvolvimento de um processo para imobilização de rejeitos radioativos provenientes de usinas nucleares utilizando uma matriz de betume. Este processo visa a incorporação de rejeitos radioativos em betume para a obtenção de produtos de rejeito monolíticos, homogêneos, mecânica e quimicamente estáveis e com baixas taxas de lixiviação, propriedades importantes para aceitação destes produtos em depósitos de rejeitos. Foram avaliados dois betumes produzidos no Brasil, com pontos de amolecimento de 71,8 ºC e 91,3 ºC, respectivamente. O rejeito selecionado foi o concentrado de evaporador com as características dos rejeitos líquidos gerados em uma usina nuclear do tipo PWR. A escolha do rejeito foi feita em função do grande volume deste tipo gerado em usinas. Os dois betumes nacionais foram avaliados para evitar a importação da matriz de betume, inicialmente especificada para outras usinas nucleares da Europa que utilizam esta tecnologia. O equipamento utilizado para as incorporações foi o Sistema de Betuminização do CDTN, com porcentagens de rejeito incorporado variando de 30 a 40% em massa, valores estes compatíveis com os dados da literatura e da operação de usinas nucleares, que utilizam este processo para o tratamento dos rejeitos. Foram avaliados para o betume e para os produtos de rejeito as propriedades importantes para garantir tanto a operação segura do sistema e a segurança dos operadores, quanto a qualidade dos produtos obtidos, que são desenvolvidos para serem armazenados por longos períodos. As propriedades analisadas foram a penetração, o ponto de amolecimento, o ponto de fulgor, o teor de água e as taxas de lixiviação. A integridade e a durabilidade dos produtos de rejeito estão também relacionadas com as taxas de lixiviação dos constituintes do rejeito em água. Os procedimentos para determinar estas taxas estão estabelecidos em normas e a analise destes dados e utilizada para investigar os mecanismos de lixiviação (difusão, dissolução ou partição), permitindo prever a performance do produto e a modelagem deste ensaio. Esta avaliação deve ser feita antes da disposição final dos rejeitos e tem grande importância para a análise de segurança de repositórios. A pesquisa realizada contribuiu não apenas para o desenvolvimento do processo de incorporação de rejeitos em betume, mas também para as melhorias do Sistema de Betuminização do CDTN e para a implantação dos ensaios e métodos para as caracterizações necessárias. Concluiu-se que os betumes nacionais estudados podem ser usados para a imobilização de rejeitos das usinas nucleares brasileiras, pois foram obtidos produtos de rejeito com as propriedades requeridas para o armazenamento nos depósitos de rejeito.

ASSUNTO(S)

betume acidentes radioativos gerenciamento de residuos imobilização bitumen radiactive waste waste management immobilizatio

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