美国借助创新技术成功处理橡树岭遗留钠屏蔽废物

橡树岭环境管理办公室(OREM)和承包商UCOR借助创新技术取得突破，成功清除橡树岭国家实验室过去50年储存的复杂遗留废物。

最近几周，美国能源部(DOE)环境管理办公室(EM)工作人员运送首批装满高活性金属(钠屏蔽)的大型铝钢容器，用于演示永久性处置技术，且演示已成功完成。钠屏蔽体在20世纪60年代和70年代用于辐射屏蔽研究，其中最大的高约5英尺(约1.5米)，重逾3万磅(约1.5吨)。

近日，橡树岭环境管理办公室工作人员将第一批钠屏蔽包装并运送到德克萨斯州安德鲁斯的废物控制专家工厂进行玻璃化处理。这一突破得益于EM技术运营办公室资助的运输和处理第一个钠屏蔽的示范项目。

该项目面临两大挑战。一是如何从橡树岭运输钠屏蔽。在OREM和UCOR获得美国运输部特别许可后，这一难题得以解决。相关专家历经数月，进行广泛安全分析并制定废料包装策略。二是确定所选技术能否成功处理钠屏蔽中的活性金属。OREM和UCOR在德克萨斯州安德鲁斯的废物控制专家工厂采用威立雅核能解决方案公司(Veolia Nuclear Solutions)的专利GeoMelt技术。事实证明，该玻璃化工艺成功将金属转化为稳定玻璃形态，以便安全永久处置。

在德克萨斯州安德鲁斯废物控制专家设施的演示中，玻璃化过程成功将橡树岭国家实验室储存的第一批钠屏蔽转化为稳定玻璃以供处理。GeoMelt技术将钠屏蔽加热到2700华氏度以上，通过玻璃化过程把活性金属转变为稳定玻璃形式，实现安全、永久处理。金属钠不稳定，与水混合反应性极高，而GeoMelt工艺不使用任何液体辅助处理，避免产生其他有害废蒸汽，处理后的玻璃化废料不再具有反应性或可燃性。

UCOR复杂废弃物处理经理Clint Mori表示：“这代表着我们处理遗留材料的能力取得重大进步，这些材料过去半个世纪面临独特储存和处理挑战。钠屏蔽玻璃化固化的成功演示，为应对这一挑战开辟了安全合规的处置途径。”威立雅示范项目是解决美国核研究史上遗留棘手废物流的关键一步，为处理整个能源部综合设施中类似的活性金属废物流建立了潜在模板。