Tietopankki

POSIVA-raportti 1998-6

Takaisin

Nimi:

Dissolution of Unirradiated U02 Fuel in Synthetic Groundwater - Progress Report '97

Raportin kirjoittaja:

Kaija Ollila

Kieli:

Englanti

Sivumäärä:

26

ISBN:

951-652-044-8; 1239-3096

Tiivistelmä:

Working report: POSIVA REPORT 98-06, 17 PAGES

UO2 POLTTOAINEEN LIUKENEMISMEKANISMIT
SYNTEETTISESSÄ POHJAVEDESSÄ – VÄLIRAPORTTI 1997

Tiivistelmä

Tässä raportissa esitetään tuloksia UO2 :n liukenemiskokeista, jotka on tehty käyttäen
säteilyttämätöntä UO2 - polttoainetta pelletti- ja jauhemuodossa. Tulokset ovat osittain
alustavia, koska liukenemiskokeet vaativat tavallisesti pitkiä aikoja vakiotilan (steady state)
saavuttamiseksi. Tavoitteena on tutkia UO2 :n liukenemismekanismeja ja liukoisuutta
vaihtelevan koostumuksen omaavissa synteettisissä pohjavesissä, jotka jäljittelevät suolaista ja
makeaa pohjavesiympäristöä loppusijoitusolosuhteissa. Redox-olosuhteet vaihtelivat
hapettavista (ilma) pelkistäviin. Syvän pohjaveden pelkistävät redox-olosuhteet pyritään
aikaansaamaan anaerobisessa kaapissa (N2), jossa kaasun happipitoisuus on hyvin pieni (< 1
ppm). Vesifaasiin lisättiin redox-spesieksiä (S2-, Fe2+) siinä olevan jäännöshapen sitomiseksi.
Samalla mitatut redox-potentiaaliarvot (Eh) laskivat vaihdellen tyypillisesti -300 ... -200 mV.
Lisäksi vaihdeltiin UO2 :n pinnan ja veden tilavuuden suhdetta. Tutkimus on osa EU-projektia
‘Source term for performance assessment of spent fuel as a waste form’, jota koordinoi
Forschungszentrum Karlsruhe (FZK.INE) Saksasta.

Hapettomissa olosuhteissa vesifaasin Eh:n säätö näyttää vaikuttavan mitattuihin
uraaniliukoisuuksiin. UO2 - pellettien liukenemiskokeissa saavutetaan vakiotila muutamassa
päivässä. Mitatut liukoisuudet ovat lähellä kiteisen U(IV)-oksidin, UO2 :n, teoreettista
liukoisuutta pelkistävissä olosuhteissa (10-9 M). Aikaisemmissa kokeissa synteettisessä
pohjavedessä ilman veden Eh:n säätöä mitatut liukoisuudet olivat kertaluokan korkeampia ollen
lähellä U(IV)(VI)-sekaoksidin, U4O9 :n, teoreettista liukoisuutta. Pohjaveden koostumuksella
(suolainen, makea) näyttää olevan vähäinen vaikutus.

Hapellisissa olosuhteissa UO2 - jauheen ja UO2 - pellettien liukenemiskokeissa uraanin
pitoisuudet vesifaasissa eivät ole vielä saavuttaneet kyllästymistilaa. Uraanin liukenemisnopeus
on verrannollinen UO2 :n pinta-alaan. Kokeiden alkuvaiheessa uraanin pitoisuus kasvaa
lineaarisesti ajan funktiona, jonka jälkeen liukenemisnopeus laskee. Raportissa on tehty
alustava vertailu teoreettisten liukoisuuksien kanssa (EQ3/6, NEA ja composite lähtötiedostot)
olettaen sekundaarisen uraanifaasin rajoittavan liukoisuutta. Kokeiden edetessä tutkitaan
mahdollisten sekundaaristen faasien koostumusta sopivalla analyysimenetelmällä.



Avainsanat: UO2, liukoisuus, liukenemismekanismit, synteettiset pohjavedet,
hapettavat, pelkistävät olosuhteet




POSIVA REPORT 98-06, 17 PAGES

UO2 POLTTOAINEEN LIUKENEMISMEKANISMIT
SYNTEETTISESSÄ POHJAVEDESSÄ – VÄLIRAPORTTI 1997

Tiivistelmä

Tässä raportissa esitetään tuloksia UO2 :n liukenemiskokeista, jotka on tehty käyttäen
säteilyttämätöntä UO2 - polttoainetta pelletti- ja jauhemuodossa. Tulokset ovat osittain
alustavia, koska liukenemiskokeet vaativat tavallisesti pitkiä aikoja vakiotilan (steady state)
saavuttamiseksi. Tavoitteena on tutkia UO2 :n liukenemismekanismeja ja liukoisuutta
vaihtelevan koostumuksen omaavissa synteettisissä pohjavesissä, jotka jäljittelevät suolaista ja
makeaa pohjavesiympäristöä loppusijoitusolosuhteissa. Redox-olosuhteet vaihtelivat
hapettavista (ilma) pelkistäviin. Syvän pohjaveden pelkistävät redox-olosuhteet pyritään
aikaansaamaan anaerobisessa kaapissa (N2), jossa kaasun happipitoisuus on hyvin pieni (< 1
ppm). Vesifaasiin lisättiin redox-spesieksiä (S2-, Fe2+) siinä olevan jäännöshapen sitomiseksi.
Samalla mitatut redox-potentiaaliarvot (Eh) laskivat vaihdellen tyypillisesti -300 ... -200 mV.
Lisäksi vaihdeltiin UO2 :n pinnan ja veden tilavuuden suhdetta. Tutkimus on osa EU-projektia
‘Source term for performance assessment of spent fuel as a waste form’, jota koordinoi
Forschungszentrum Karlsruhe (FZK.INE) Saksasta.

Hapettomissa olosuhteissa vesifaasin Eh:n säätö näyttää vaikuttavan mitattuihin
uraaniliukoisuuksiin. UO2 - pellettien liukenemiskokeissa saavutetaan vakiotila muutamassa
päivässä. Mitatut liukoisuudet ovat lähellä kiteisen U(IV)-oksidin, UO2 :n, teoreettista
liukoisuutta pelkistävissä olosuhteissa (10-9 M). Aikaisemmissa kokeissa synteettisessä
pohjavedessä ilman veden Eh:n säätöä mitatut liukoisuudet olivat kertaluokan korkeampia ollen
lähellä U(IV)(VI)-sekaoksidin, U4O9 :n, teoreettista liukoisuutta. Pohjaveden koostumuksella
(suolainen, makea) näyttää olevan vähäinen vaikutus.

Hapellisissa olosuhteissa UO2 - jauheen ja UO2 - pellettien liukenemiskokeissa uraanin
pitoisuudet vesifaasissa eivät ole vielä saavuttaneet kyllästymistilaa. Uraanin liukenemisnopeus
on verrannollinen UO2 :n pinta-alaan. Kokeiden alkuvaiheessa uraanin pitoisuus kasvaa
lineaarisesti ajan funktiona, jonka jälkeen liukenemisnopeus laskee. Raportissa on tehty
alustava vertailu teoreettisten liukoisuuksien kanssa (EQ3/6, NEA ja composite lähtötiedostot)
olettaen sekundaarisen uraanifaasin rajoittavan liukoisuutta. Kokeiden edetessä tutkitaan
mahdollisten sekundaaristen faasien koostumusta sopivalla analyysimenetelmällä.



Avainsanat: UO2, liukoisuus, liukenemismekanismit, synteettiset pohjavedet,
hapettavat, pelkistävät olosuhteet




Avainsanat:

U02; solubility; dissolution mechanisms; batch experiments; synthetic groundwaters; oxidizing; reducing conditions

Tiedosto(t):

Dissolution of Unirradiated U02 Fuel in Synthetic Groundwater - Progress Report '97 (pdf) (432.1 KB)


Takaisin


Jaa artikkeli:
Tämä sivusto käyttää evästeitä sivuston käyttöä koskevien tietojen keräämiseksi. Kun käytät tätä sivustoa, hyväksyt evästeiden käytön.
Sulje

Evästekäytännöt

Tätä sivustoa käyttämällä hyväksyt, että voimme asettaa evästeitä tietokoneellesi tai mobiililaitteeseesi.

1. Mitä evästeet ovat?

Evästeet ovat pieniä datatiedostoja, jotka siirtyvät tietokoneellesi, kun otat yhteyden johonkin verkkosivustoon. Evästeet tallentuvat selaimen käyttämien tiedostojen yhteyteen.

Lisätietoa evästeistä saat sivulta www.aboutcookies.org.

2. Miksi evästeitä käytetään?

Evästeet tunnistavat tietokoneesi, kun tulet sivustolle uudelleen. Ne muistavat myös sivustolla aikaisemmin tekemäsi valinnat ja parantavat siten sivuston käyttökokemusta. Evästeiden avulla pystyy esimerkiksi tunnistamaan käyttäjän laitteet sekä mukauttamaan mahdollisia mainoksia sivuilla sekä mahdollisissa muissa palveluissa.

3. Mitä evästeitä käytetään?

Jotkin evästeet ovat sivustomme teknisen toiminnan ja käytön vuoksi välttämättömiä. Nämä evästeet eivät kerää käyttäjästä tietoa, jota voitaisiin hyödyntää markkinoinnissa tai muistamaan käyttäjän valitsemia sivustoja.

Suorituskykyä mittaavat evästeemme keräävät tietoa siitä, miten käyttäjät käyttävät verkkosivujamme (esim. eniten käytetyt sivut, mahdolliset virheviestit). Nämä evästeet eivät kerää käyttäjistä tunnistettavia tietoja, vaan ne ovat anonyymejä ja niitä käytetään ainoastaan parantamaan nettisivujen toimivuutta.

Sivuilla olevat kolmansien osapuolten liitännäispalvelut (esim. mainokset, YouTube-videot, Google-tilastointi tai Facebook-liitännäiset) saattavat tallentaa käyttäjän tunnistamiseen käytettävää tietoa, mihin emme valitettavasti voi vaikuttaa. Jos haluat estää niitä seuraamasta liikkumistasi verkossa, voit kytkeä ns. kolmannen osapuolen evästeet pois käytöstä selaimesi asetuksista. Ohjeet löydät selaimesi ohjesivuilta.

Sivuillamme saattaa olla myös painikkeita, jotka helpottavat sisällön jakamista eri verkkoviestintäympäristöihin ja sosiaaliseen mediaan. Jos käytät näitä painikkeita, valitsemaltasi palvelulta voidaan asettaa eväste päätelaitteellesi. Nämä evästeet eivät ole hallinnassamme. Lisätietoja kolmannen osapuolen evästeiden käytöstä saat kyseisen osapuolen verkkosivulta.

4. Evästeiden hallinta ja estäminen

Jos et halua vastaanottaa evästeitä, voit muuttaa Internet-selaimesi asetuksia niin, että saat ilmoituksen aina kun evästeitä ollaan lähettämässä tietokoneellesi. Vaihtoehtoisesti voit estää evästeiden käytön kokonaan. Evästeiden käyttöä voi rajoittaa tai sen voi estää Internet-selaimen kautta (katso tarkemmat tiedot selaimen ohjeista).

Jos estät evästeiden tallennuksen tai poistat ne käytöstä, jotkin verkkosivujemme toiminnoista eivät välttämättä toimi oikein.

Sulje