ANSTO из Австралии разрабатывает новый метод иммобилизации сульфатсодержащих радиоактивных отходов

Австралийская организация по ядерной науке и технологиям (ANSTO) 31 июля 2026 года сообщила, что её исследователи разработали новый материал для обработки отходов, предназначенный для иммобилизации сульфатсодержащих радиоактивных отходов, что может решить технические проблемы долгосрочного управления такими отходами и предоставить справочный путь для обработки аналогичных радиоактивных отходов на международном уровне.

Соответствующее исследование опубликовано в журнале Европейского керамического общества. В исследовании впервые продемонстрировано применение технологии горячего изостатического прессования (ГИП) для консолидации специализированных стеклокерамических форм отверждения, предназначенных для сульфатсодержащих ядерных отходов. Исследование возникло из потребности ANSTO в обработке отходов, образующихся при производстве медицинских радиоизотопов, при этом обработка и отверждение сульфатсодержащих жидких отходов всегда представляли значительную сложность.

Как сообщается, сульфатсодержащие радиоактивные отходы не являются уникальными для Австралии: аналогичные отходы могут образовываться на нескольких этапах ядерного топливного цикла, при дезактивации ядерных объектов, а также при обращении с унаследованными радиоактивными отходами, поэтому данное исследование имеет практическое значение для более широких международных программ управления радиоактивными отходами.

Разработанный исследовательской группой стеклокерамический композитный материал позволяет включать сульфаты в прочные кристаллические фазы, распределённые в стеклянной матрице. Результаты испытаний показали, что материал обладает хорошей химической стойкостью и способен формировать целостную структуру с высокой плотностью и низкой пористостью, пригодную для долгосрочного отверждения отходов. Одним из ключевых результатов исследования стало эффективное удержание сульфатов в процессе обработки, что позволило избежать проблем, обычно связанных с летучестью серы и образованием газовых выбросов.

Дальнейший анализ также показал, что взаимодействие между формой отверждения отходов и контейнером из нержавеющей стали минимально, при этом не было обнаружено доказательств негативного влияния на свойства формы отверждения или целостность контейнера. Исследование возглавили доктор Рифат Фарзана и доктор Дэниел Грегг, значительный вклад внесла команда ANSTO Synroc, а Университет Нового Южного Уэльса участвовал в качестве партнёра.

ANSTO заявила, что данная технология основана на её технологии ANSTO SYNROC® и многолетнем опыте отверждения радиоактивных отходов. Результаты исследования показывают, что данное решение может стать жизнеспособным путём для долгосрочного управления сульфатсодержащими радиоактивными отходами, одновременно поддерживая задачи ANSTO, связанные с производством радиофармпрепаратов, и предлагая потенциальное решение аналогичных проблем в международной практике управления отходами.

ANSTO также сообщила, что дальнейшая работа будет направлена на дальнейшую оптимизацию, масштабирование и инженерную интеграцию с целью продвижения данной технологии от концептуальных исследований до развёртываемой возможности обработки отходов. В настоящее время ANSTO ведёт пусконаладку первого завода Synroc по переработке отходов для обработки жидких отходов средней активности, содержащих 99Mo.