放射性廢物瀝青固化

此法能有效地固化蒸發濃縮液、化學沉澱泥漿、廢離子交換樹脂、有機廢液和焚燒爐爐灰等，已用於工業。研究工作證明，它還能直接固化不經預濃縮的壓水堆核電站含硼廢液。

基材 　瀝青是高分子量脂肪烴和芳香烴的混合物。它不溶於水，能有效地抵禦多種酸、鹼和鹽的侵蝕；具有一定的彈性和可塑性；有良好的包容性能；常温下是固體，加熱能成流體。通常所用的瀝青大多是石油製品，主要有直餾瀝青(石油蒸餾的殘餘物)、氧化瀝青（在瀝青中吹入空氣使部分組分氧化的產物）、裂化瀝青（石油重組分熱裂化的產物）和乳化瀝青（加入表面活性劑使瀝青和水乳化的產物）。應根據不同的固化對象和工藝選用不同的瀝青。

選擇時主要考慮瀝青的針入度、閃點和軟化點，一般固化用直餾瀝青，氧化瀝青適用於放射性水平較高的廢物。直餾瀝青和氧化瀝青的針入度、軟化點和閃點範圍見表。 　方法 　主要有兩種：①螺桿擠壓法，整個過程在螺桿擠壓機中完成。螺桿擠壓機由兩根（或四根）平行的、螺紋互相齧合的長螺桿和套筒組成,套筒分為若干節,每節單獨用蒸汽加熱。廢液和熔化的瀝青從一端加入，在螺紋上分散成薄膜，隨着螺桿轉動,廢液和瀝青混合,蒸出水分並向前移動，到另一端時水已蒸乾，混合物以粘條狀擠壓入接受桶。②薄膜蒸發法，薄膜蒸發器由加熱套筒和轉子組成。二者的間隙 1.5毫米。廢液與熔融瀝青分別加入薄膜蒸發器中，隨即被高速轉動的轉子甩到加熱壁上，以薄膜狀流下，蒸出的蒸汽從頂部引出；落入接收容器的是無水的廢物和熔融瀝青的混合物。

瀝青固化體具有良好的性能，廢物包容量和鹽含量適宜時,浸出率比類似的水泥固化體低到1/100～1/1000；由於水分除去，減容比大於1。輻照劑量不超過109拉德時，固化體是穩定的；輻照劑量達1×1010拉德時，瀝青的化學結構將被破壞。輻照產生的氣體會使瀝青固化體體積膨脹。此外，如有硝酸鹽、亞硝酸鹽或其他氧化劑存在時，固化時有燃燒、爆炸的危險。