Abstract

The possibility of potassium magnesium phosphate (PMP) matrix application for immobilization of clinoptilolite with simulator of radioactive cesium isotopes was investigated. X-ray phase analysis of the natural clinoptilolite sample has shown that it includes two main phases of clinoptilolite (Na,K)4CaAl6Si30O72·24H2O, and mordenite (Na2Ca, K2) 4Al8Si40O96 · 28H2O. In addition, impurities of SiO2, Fe2O3 and TiO2 phases are observed. To saturate clinoptilolite with cesium, 0.5 M solution of cesium chloride was used. A chemical analysis of clinoptilolite after saturation with cesium has demonstrated that the content of cesium in clinoptilolite was about 2 wt.%. After the introduction of clinoptilolite with cesium in the PMP matrix, the obtained material was identified as potassiummagnesium phosphate with the presence of clinoptilolite, mordenite, TiO2 and unreacted MgO phases. The results of the electron microscopy analysis have shown that cesium was dislocated between PMP matrix and clinoptilolite, incorporated into the PMP matrix. Normalized leaching rate of cesium from PMP matrix with 25wt.% clinoptilolite was about 3.2.10-4 g / cm2 per day after 7 days testing.

Highlights

  • Досліджено можливість використання калій - магній фосфатної матриці (КМФ) для іммобілізації клиноптилоліта, що містить імітатор радіоактивних ізотопів цезію

  • A chemical analysis of clinoptilolite after saturation with cesium has demonstrated that the content of cesium

  • the obtained material was identified as potassiummagnesium phosphate with the presence

Read more

Summary

EAST EUROPEAN JOURNAL OF PHYSICS

CLINOPTILOLITE WITH CESIUM IMMOBILIZATION TO POTASSIUM MAGNESIUM PHOSPHATE MATRIX. S.Yu. Исследована возможность использования калий- магний фосфатной матрицы (КМФ) для иммобилизации клиноптилолита, содержащего имитатор радиоактивных изотопов цезия. Рентгенофазовый анализ образца природного клиноптилолита показал, что в его состав входит две основные фазы клиноптилолит (Na,K)4CaAl6Si30O72·24H2O и морденит (Na2Ca,K2)4Al8Si40O96·28H2O, а также наблюдаются примеси фаз SiO2, Fe2O3 и ТiO2. Проведенный химический анализ клиноптилолита после насыщения цезием показал, что содержание цезия в клиноптилолите составляет ~12 вес.%. Целью данной работы являлось исследование возможности использования калий- магний фосфатной матрицы для иммобилизации клиноптилолита, содержащего имитатор радиоактивных изотопов цезия. Рентгенофазовый анализ (РФА) образца природного клиноптилолита показал, что в его состав входит две основные фазы клиноптилолита (Na,K)4CaAl6Si30O72·24H2O (ASTM No 24-0319) и морденита (Na2Ca,K2)4Al8Si40O96·28H2O (RRUFF R070524), а также наблюдаются примеси фаз SiO2, Fe2O3 и ТiO2. Проведенное исследование микроструктуры и элементного состава образцов калий магний фосфатной матрицы + 25 вес.% клиноптилолита с цезием показывает, что в различных участках образца наблюдается неоднородность структуры от волокнистых образований до зерен неправильной формы. Таблица 2 Элементный состав волокнистой структуры КМФ + 25 вес.% клиноптилолита с цезием (спектр 3)

Cs Итого
MgO а

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.