【俄羅斯國(guó)家原子能集團(tuán)公司網(wǎng)站2022年3月3 日?qǐng)?bào)道】俄羅斯博奇瓦爾無(wú)機(jī)材料研究所(VNIINM)研發(fā)出一種硝酸鈾酰六水化合物(鈾酰和钚酰溶液的未分離混合物)結(jié)晶分離和精制(純化)新工藝,能夠顯著提高乏燃料濕法冶金效率。這項(xiàng)工藝近期已獲得專利。
結(jié)晶精制是乏燃料濕法后處理的最后階段,用于分離鈾或鈾钚合金。這一工藝可用于替代現(xiàn)有后處理廠中用于材料純化的液體萃取工藝。結(jié)晶精制的優(yōu)點(diǎn)包括:需要的試劑少,產(chǎn)生的液體放射性廢物少,設(shè)備占用空間小,制造更容易(一個(gè)線式結(jié)晶器可以代替整個(gè)萃取器級(jí)聯(lián))。博奇瓦爾表示,結(jié)晶精制主要用于六價(jià)錒系元素的純化和分離,包括單獨(dú)的鈾和混合物(包括鈾、钚、镎和未來可能的镅)。
其他國(guó)家已經(jīng)研發(fā)出類似的結(jié)晶設(shè)備,但需要將結(jié)晶和精制過程分別安排在不同的設(shè)備中進(jìn)行。博奇瓦爾的最新研究成果是在一個(gè)設(shè)備中進(jìn)行結(jié)晶和產(chǎn)品洗滌,其具體過程包括:在初次結(jié)晶后,對(duì)仍然含有鈾酰或鈾酰和钚?;旌衔锏娜芤哼M(jìn)行二次結(jié)晶,以實(shí)現(xiàn)金屬與溶液的完全分離;然后對(duì)一次和二次結(jié)晶產(chǎn)物進(jìn)行洗滌。這一工藝能夠提高產(chǎn)品純度和產(chǎn)量。
這一工藝尤其適用于俄羅斯國(guó)家原子能集團(tuán)公司(Rosatom)準(zhǔn)備為鉛冷快堆BREST-OD-300配套建設(shè)的乏燃料后處理設(shè)施。該設(shè)施將綜合采用高溫化學(xué)和濕法冶金技術(shù)。