建筑材料领域赤泥放射性屏蔽技术研究现状.pdf

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1、·l6·轻金属2013年第9期建筑材料领域赤泥放射性屏蔽技术研究现状罗忠涛，张美香，王晓，卢冰洁，杨久俊(1．郑州大学材料科学与工程学院，河南郑州450052；2．天津城市建设学院，材料工程系，天津300384)摘要：赤泥的年排放量和累计堆积量正逐年快速增长，高放射性是目前制约其大宗消纳处置的主要问题。本文主要阐述了目前建筑材料领域主要的几种赤泥消纳方式，并结合现有技术探讨在赤泥建筑材料领域消纳过程中可以采用的放射性屏蔽技术。关键词：建筑材料；赤泥；放射性；屏蔽技术中图分类号：X758，TU528文献标识码：A文章编号：1002—1752(2013)09—16—3Presentsit

2、uationofradiationshieldingtechnologyforredmudinbuildingmaterialfieldLuoZhongtao，ZhangMeixiang，WangXiao，LuBingjieandYangJiujun’(1．SchoolofMaterialScienceandEngineering，ZhengzhouUniversity，Zhengzhou450052，China；2．DepartmentofMaterialsEngineering，Tian]inInstituteofUrbanConstruction，njin300384，Chin

3、a)Abstract：Itisrapidlygrowingyearafteryearforredmudannualdischargingandthecumulativeamountofaccumulation，andthehighradioactivityisre—strictingthebulkofitsoutletdispose．Thispapermainlyelaboratedseveralmainkindsofredmuddisposalmethodsinthefieldofbuildingmaterials，eom-binedwiththeexistingtechnolog

4、y，todiscussradiationshieldingtechnologyinbuildingmaterialfieldtreatmentprocess．Keywords：buildingmaterials；redmud；radioactivity；shieldingtechaology氧化铝工业的迅猛发展带来的困扰主要集中于普遍总比活度在4500—7500Bq／kg，超过国标限赤泥的处理问题，赤泥中含有丰富的稀土元素和微制值3700Bq／kg，而在氧化铝生产过程中其放射性量放射性元素，具有一定的放射危害性，其中射核素和微量元素进一步浓缩和富集，其赤泥的比线可穿透数米厚的水泥混凝

5、土，产生电离辐射而对活度可达到9500Bq／kg以上。我国“建筑材料放射人体危害极大。J。由于此前国内外尚无有效的工性核素限量”(GB6566—2001)规定建筑主体材料中业化处理方法，赤泥的大量堆积或排放人海造成极天然放射性核素Ra-~232Th和加K的放射性比活度大的环境污染和潜在危害，成为一道世界性环保难同时满足内照射指数I≤1．0和外照射指数I≤题。目前我国针对赤泥的综合利用率约为4％左1．0时，其产销与使用范围不受限制J。而根据前右，远远低于世界平均水平15％J。本文主要通过期相关研究发现，国内主要氧化铝工业基地的赤泥分析建筑材料领域赤泥消纳方式，探讨消纳过程中放射性比活度

6、明显超过国家建筑材料要求J。可以采用的赤泥放射性屏蔽技术，以期实现赤泥的2赤泥应用于建筑材料高效安全再循环应用。以赤泥为主要原料可以生产多种建筑用砖，如l赤泥中放射性来源分析赤泥免烧砖、赤泥粉煤灰烧结砖、赤泥陶瓷釉面砖铝土矿均伴生有较高的放射性核素和微量元等。其中赤泥免烧砖是将赤泥、粉煤灰、石灰、石膏、素，主要包括铀、钍、镭I2拍、钾。加等，这些元素主要碎石渣等材料按照适当的比例进行混合，然后加水赋存于锆石和独居石中，而在氧化铝生产过程中锆拌合均匀后经陈化、碾压，再加入适量水和水泥后用石和独居石是没有变化的，所以又90％以上的放射挤砖机挤压成型，养护到规定龄期后即为成品砖，其性元素还

7、是会富集于尾渣赤泥中。目前国内铝土矿中赤泥的掺量一般小于35％。赤泥粉煤灰砖是利收稿日期：2013—05—072013年第9期罗忠涛等：建筑材料领域赤泥放射性屏蔽技术研究现状·17·用赤泥、粉煤灰和高温激发材料等按照比例配料、混铁矿、褐铁矿、磷铁骨料密度及不同混凝土厚度对中料、压制成型，然后经干燥、烧制成多孔砖，赤泥的惨子透过率影响，发现骨料密度越大，中子透过率越加量不能超过30％EB~141。山东铝厂成功进行了水小。AkanshuSharmaa等研究了铅