Особенности переработки ОЯТ

ТВЭЛы энергетических реакторов существенно отличаются от урановых блочков, используемых для наработки оружейного плутония. На промышленных реакторах облучают металлический уран в алюминиевых контейнерах, из которых он извлекается после растворения алюминиевой оболочки в щелочном растворе:

Переработка ТВЛЭов энергетических реакторов намного более трудоёмкий процесс, т.к. их изготавливают из термостойких U02 или Ри02, из смешанных уран-плутониевых оксидов (U02-Pu02). Для реакторовразмножителей на быстрых нейтронах перспективно топливо на основе карбидов UC, PuC, (U, Ри)С и нитридов UN, PuN, (U, Pu)N. Это топливо имеет большую по сравнению с оксидами теплопроводность.

Оболочки ТВЭЛов энергетических реакторов изготавливают из термостойких, механически прочных и коррозионно-стойких материалов. Как правило, это цирконий и его сплавы или нержавеющая сталь. Оболочки из циркония позволяют повысить температуру активной зоны реактора до 540°, а из нержавеющей стали - до 8оо° и выше, в зависимости от её состава. Все конструкционные материалы отличаются химической стойкостью, и растворение их представляет серьёзную проблему.

Кроме делящихся материалов, энергетические ТВЭЛы содержат различные накопители и покрытия, состоящие из нержавеющей стали, циркония, молибдена, кремния, графита, хрома и др. При растворении ядерного топлива эти вещества не растворяются в азотной кислоте и создают в растворе большое количество взвесей и коллоидов.

Поступающие на переработку ТВЭЛы энергетических реакторов содержат материалы с гораздо более высоким содержанием радиоактивных осколочных элементов и плутония на 1 т U, чем это имеет место в случае наработки оружейного плутония. Это приводит к повышению требований к процессам очистки получаемых продуктов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >