Etude expérimentale, modélisation et optimisation de la rétention du césium sur des matériaux argileux

par Annie Delisée

Thèse de doctorat en Chimie minérale

Sous la direction de Francine Fromage.

Soutenue en 1998

à Reims .


  • Résumé

    L'industrie nucleaire est la plus grande productrice de dechets radioactifs. Parmi eux, on compte le 1 3 5cs, produit de fission a vie longue, qui a en plus la particularite d'etre tres mobile. Ce type de dechet pourra dans l'avenir etre stocke dans des sites geologiques profonds dans lesquels une barriere antipollution placee entre les colis et le milieu naturel sera construite. L'argile etant un candidat potentiel dans la construction de cette barriere, nous avons etudie ses interactions possibles avec le cesium. Trois argiles ont ete etudiees : la kaolinite, la montmorillonite et la bentonite. Le modele theorique utilise est la complexation de surface (modele a capacitance constante). La demarche de l'etude est la suivante : dans une premiere partie, nous avons determine les parametres physico-chimiques des oxydes alumine et silice, principaux composants des materiaux argileux. Dans une deuxieme partie, l'utilisation du principe de conservation des constantes dans le melange (synthetique ou naturel) des oxydes purs nous a permis d'atteindre les parametres chimiques des argiles. En accord avec la structure cristalline des solides, nous avons identifie deux types de sites sur la kaolinite, et trois types de sites sur la montmorillonite et la bentonite. L'influence sur les capacites de sorption de la montmorillonite de solides comme les oxydes de fer ou la calcite, produits de degradation pouvant se retrouver dans le site, a ete quantifiee et modelisee dans une troisieme partie. Nous avons cherche egalement a optimiser les capacites de retention de l'argile vis-a-vis du cesium en lui ajoutant des solides de type zeolithe. Dans ce travail trois zeolithes ont ete etudiees : la mordenite, zeolithe synthetique, la chabazite et la clinoptilolite, zeolithes naturelles. La methode de travail utilisee dans cette etude n'est pas specifique au cesium, mais peut etre appliquee a tout autre element.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (201 p.)
  • Annexes : 89 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Reims Champagne-Ardenne. Bibliothèque universitaire. Bibliothèque Moulin de la Housse.
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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T REIMS 1998 DEL
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