Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix

The possibility of isomorphous substitution of potassium ions by cesium ions in the structure of potassium magnesium phosphate KMgPO₄ ∙ 6H₂O (PMP) was shown. It was established, that the Cs included into the PMP matrix does not transfer to the environment during high temperatures heating process (11...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2017
Автори: Sayenko, S.Y., Wagh, Arun S., Shkuropatenko, V.A., Bereznyak, O.P., Hodyreva, Y.S., Tarasov, R.V., Virych, V.D., Ulybkina, Е.А., Pylypenko, O.V., Kholomeev, G.O., Zykova, A.V.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2017
Назва видання:Вопросы атомной науки и техники
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136135
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix / S.Y. Sayenko, Arun S. Wagh, V.A. Shkuropatenko, O.P. Bereznyak, Y.S. Hodyreva, R.V. Tarasov, V.D. Virych, Е.А. Ulybkina, O.V. Pylypenko, G.O. Kholomeev, A.V. Zykova // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 4. — С. 65-73. — Бібліогр.: 16 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-136135
record_format dspace
spelling irk-123456789-1361352018-06-17T03:03:04Z Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix Sayenko, S.Y. Wagh, Arun S. Shkuropatenko, V.A. Bereznyak, O.P. Hodyreva, Y.S. Tarasov, R.V. Virych, V.D. Ulybkina, Е.А. Pylypenko, O.V. Kholomeev, G.O. Zykova, A.V. Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах The possibility of isomorphous substitution of potassium ions by cesium ions in the structure of potassium magnesium phosphate KMgPO₄ ∙ 6H₂O (PMP) was shown. It was established, that the Cs included into the PMP matrix does not transfer to the environment during high temperatures heating process (1176 ºС, 3 hours). Analysis of the IR absorption spectrum of the PMP sample has demonstrated that an increase in the amount of additive of the cesium chloride resulted in the shift of the main bands in the spectrum to the low-frequency region with average shift value 10 cm⁻¹, which indicates the strengthening of bonds in the crystal lattice of matter. The calculated degree of substitution of potassium by cesium during energy release process in the PMP matrix at the level of vitrified high level wastes is about 4%, i. e. the PMP matrix should correspond to the formula K₀̦₉₆Cs₀̦₀₄MgPO₄ · 6H₂O. Показана можливість ізоморфного заміщення іонів калію в структурі калій-магнієвого фосфату KMgPO₄ ∙ 6H₂O (КМФ) на іони цезію. Встановлено, що включений в КМФ-матрицю Cs не виходить у навколишнє середовище при нагріванні до високих температур (1176 °С, 3 год). Аналіз ІЧ-спектра поглинання КМФ-зразка показав, що зі збільшенням кількості добавки хлориду цезію основні смуги в спектрі відчувають зрушення в низькочастотну область, величина якої в середньому становить ~ 10 см⁻¹, що свідчить про посилення зв'язків у кристалічній решітці речовини. Розрахована ступінь заміщення калію на цезій при енерговиділенні в КМФ-матриці на рівні осклованих високоактивних відходів складає ~ 4%, тобто КМФ-матриця повинна відповідати формулі K₀̦₉₆Cs₀̦₀₄MgPO₄ · 6H₂O. Показана возможность изоморфного замещения ионов калия в структуре калий-магниевого фосфата KMgPO₄ ∙ 6H₂O (КМФ) на ионы цезия. Установлено, что включенный в КМФ-матрицу Cs не выходит в окружающую среду при нагревании до высоких температур (1176 ºС, 3 ч). Анализ ИК-спектра поглощения КМФ-образца показал, что с увеличением количества добавки хлорида цезия основные полосы в спектре испытывают сдвиг в низкочастотную область, величина которого в среднем составляет ~ 10 см⁻¹, что свидетельствует об усилении связей в кристаллической решетке вещества. Рассчитанная степень замещения калия на цезий при энерговыделении в КМФ-матрице на уровне остеклованных высокоактивных отходов составляет ~ 4%, т. е. КМФ-матрица должна соответствовать формуле K₀̦₉₆Cs₀̦₀₄MgPO₄ · 6H₂O. 2017 Article Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix / S.Y. Sayenko, Arun S. Wagh, V.A. Shkuropatenko, O.P. Bereznyak, Y.S. Hodyreva, R.V. Tarasov, V.D. Virych, Е.А. Ulybkina, O.V. Pylypenko, G.O. Kholomeev, A.V. Zykova // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 4. — С. 65-73. — Бібліогр.: 16 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 28.41.Kw http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136135 en Вопросы атомной науки и техники Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах
Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах
spellingShingle Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах
Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах
Sayenko, S.Y.
Wagh, Arun S.
Shkuropatenko, V.A.
Bereznyak, O.P.
Hodyreva, Y.S.
Tarasov, R.V.
Virych, V.D.
Ulybkina, Е.А.
Pylypenko, O.V.
Kholomeev, G.O.
Zykova, A.V.
Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix
Вопросы атомной науки и техники
description The possibility of isomorphous substitution of potassium ions by cesium ions in the structure of potassium magnesium phosphate KMgPO₄ ∙ 6H₂O (PMP) was shown. It was established, that the Cs included into the PMP matrix does not transfer to the environment during high temperatures heating process (1176 ºС, 3 hours). Analysis of the IR absorption spectrum of the PMP sample has demonstrated that an increase in the amount of additive of the cesium chloride resulted in the shift of the main bands in the spectrum to the low-frequency region with average shift value 10 cm⁻¹, which indicates the strengthening of bonds in the crystal lattice of matter. The calculated degree of substitution of potassium by cesium during energy release process in the PMP matrix at the level of vitrified high level wastes is about 4%, i. e. the PMP matrix should correspond to the formula K₀̦₉₆Cs₀̦₀₄MgPO₄ · 6H₂O.
format Article
author Sayenko, S.Y.
Wagh, Arun S.
Shkuropatenko, V.A.
Bereznyak, O.P.
Hodyreva, Y.S.
Tarasov, R.V.
Virych, V.D.
Ulybkina, Е.А.
Pylypenko, O.V.
Kholomeev, G.O.
Zykova, A.V.
author_facet Sayenko, S.Y.
Wagh, Arun S.
Shkuropatenko, V.A.
Bereznyak, O.P.
Hodyreva, Y.S.
Tarasov, R.V.
Virych, V.D.
Ulybkina, Е.А.
Pylypenko, O.V.
Kholomeev, G.O.
Zykova, A.V.
author_sort Sayenko, S.Y.
title Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix
title_short Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix
title_full Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix
title_fullStr Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix
title_full_unstemmed Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix
title_sort cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2017
topic_facet Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136135
citation_txt Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix / S.Y. Sayenko, Arun S. Wagh, V.A. Shkuropatenko, O.P. Bereznyak, Y.S. Hodyreva, R.V. Tarasov, V.D. Virych, Е.А. Ulybkina, O.V. Pylypenko, G.O. Kholomeev, A.V. Zykova // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 4. — С. 65-73. — Бібліогр.: 16 назв. — англ.
series Вопросы атомной науки и техники
work_keys_str_mv AT sayenkosy cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT wagharuns cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT shkuropatenkova cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT bereznyakop cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT hodyrevays cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT tarasovrv cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT virychvd cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT ulybkinaea cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT pylypenkoov cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT kholomeevgo cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
AT zykovaav cesiumimmobilizationintopotassiummagnesiumphosphatematrix
first_indexed 2023-10-18T21:09:58Z
last_indexed 2023-10-18T21:09:58Z
_version_ 1796152100785225728