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...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2017 |
| Main Authors: | , , , , , , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2017
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136135 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | 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. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862680154174652416 |
|---|---|
| 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. |
| 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. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | 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.
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.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:45:26Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-136135 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-07T15:45:26Z |
| publishDate | 2017 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | 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. 2018-06-16T05:47:15Z 2018-06-16T05:47:15Z 2017 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 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136135 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. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix Іммобілізація цезію у калій-магній-фосфатну матрицю Иммобилизация цезия в калий-магний-фосфатную матрицу Article published earlier |
| spellingShingle | 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 |
| title | Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix |
| title_alt | Іммобілізація цезію у калій-магній-фосфатну матрицю Иммобилизация цезия в калий-магний-фосфатную матрицу |
| 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_short | Cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix |
| title_sort | cesium immobilization into potassium magnesium phosphate matrix |
| topic | Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах |
| topic_facet | Материалы реакторов на тепловых и быстрых нейтронах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136135 |
| 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 AT sayenkosy ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT wagharuns ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT shkuropatenkova ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT bereznyakop ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT hodyrevays ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT tarasovrv ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT virychvd ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT ulybkinaea ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT pylypenkoov ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT kholomeevgo ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT zykovaav ímmobílízacíâcezíûukalíimagníifosfatnumatricû AT sayenkosy immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT wagharuns immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT shkuropatenkova immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT bereznyakop immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT hodyrevays immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT tarasovrv immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT virychvd immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT ulybkinaea immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT pylypenkoov immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT kholomeevgo immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu AT zykovaav immobilizaciâceziâvkaliimagniifosfatnuûmatricu |