DE1209754B - Verfahren zum Trennen von Kernbrennstoffen - Google Patents

Verfahren zum Trennen von Kernbrennstoffen

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DE1209754B DEG41295A DEG0041295A DE1209754B DE 1209754 B DE1209754 B DE 1209754B DE G41295 A DEG41295 A DE G41295A DE G0041295 A DEG0041295 A DE G0041295A DE 1209754 B DE1209754 B DE 1209754B
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Dipl-Chem Dr Hubert Vogg
Dipl-Chem Dr Werner Baehr
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
C22b
Deutsche Kl.: 40 a-3/00
Nummer: 1209 754
Aktenzeichen: G 41295 VI a/40 a
Anmeldetag: 8. August 1964
Auslegetag: 27. Januar 1966
Die Hauptpatentanmeldung betrifft ein Verfahren zum Trennen von Kernbrennstoffen, wie z. B. Uran von Plutonium bzw. Uran von Thorium. Dabei werden die Kernbrennstoffe in einer vorzugsweise oxydierenden alkalischen Schmelze aufgeschlossen. S
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterbildung des Verfahrens nach der Hauptpatentanmeldung, d. h. auch hier werden zum Trennen von Kernbrennstoffen, wie z. B. Uran von Plutonium bzw. Uran von Thorium, die Kernbrennstoffe in einer vorzugsweise oxydierenden alkalischen Schmelze aufgeschlossen. Dabei wird erfindungsgemäß die Alkalität der Schmelze während des Aufschlußvorganges zumindest annähernd auf einem für den jeweiligen Aufschlußprozeß vorbestimmten Wert gehalten. Im Verlauf der Schmelzreaktionen wird nämlich die Alkalität der Schmelze — bei Verwendung einer reinen Nitratschmelze durch langsame Zersetzung des Nitrats — normalerweise ständig erhöht. Es wurde jedoch erkannt, daß der Aufschlußprozeß günstig im schwach alkalischen bis neutralen Bereich durchgeführt wird, so daß laufend der langsamen Zersetzung des Natriumnitrats entgegenzuwirken ist. Hierzu kann z. B. Stickstoffoxyd in die Schmelze eingeleitet werden.
Der günstigste Alkalitätswert der Schmelze beim Aufschlußvorgang hängt weitgehend von der Art der verwendeten Schmelze und den Oxydationsmitteln ab. Die Spanne reicht vom schwach sauren (pH 00 4) bis zum schwach alkalischen (pH 00 8 bis 9) Bereich.
Deshalb wird der für den jeweiligen Aufschlußvorgang optimale Alkalitätsgrad der Schmelze am zweckmäßigsten in einfachen Vorversuchen ermittelt.
Für die Abtrennung des Cer vom Kernbrennstoff ist es z. B. zweckmäßig, in relativ stark alkalischem Medium zu arbeiten, d. h., es darf nur sehr wenig NO eingeleitet und es muß bei möglichst hohen Temperaturen gearbeitet werden.
Demgegenüber ist es für die Abscheidung von Zirkon vorteilhaft, im Neutralbereich den Aufschluß des Kernbrennstoffes durchzuführen. Ein pH-Wert von 7 in der Schmelze wird z. B. dadurch erreicht, daß man bei einer Temperatur von etwa 500° C und Verfahren zum Trennen von Kernbrennstoffen
Zusatz zur Anmeldung: G 40566 VI a/40 a —
Auslegeschrift 1197 630
Anmelder:
Gesellschaft für Kernforschung m. b. H.,
Karlsruhe, Weberstr. 5
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Chem. Dr. Hubert Vogg, Leopoldshafen;
Dipl.-Chem. Dr. Werner Bahr, Speyer
einer NO-Einleitungsgeschwindigkeit von einer Blase/min bei einem Ansatz von etwa 2 g Schmelze die Reaktion über etwa Va Stunde durchführt.

Claims (3)

P atentansprüche:
1. Verfahren zum Trennen von Kernbrennstoffen, wie z. B. Uran von Plutonium bzw. Uran von Thorium gemäß Patentanmeldung G 40566 VI a/40 a (deutsche Auslegeschrift 1197 630), bei dem die Kernbrennstoffe in einer vorzugsweise oxydierenden alkalischen Schmelze aufgeschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkalität der Schmelze während des Aufschlußvorganges zumindest annähernd auf einem für den jeweiligen Aufschlußprozeß vorbestimmten Wert gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen der Alkalität Stickstoffoxyd in die Schmelze eingeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze beim Aufschlußprozeß auf einen schwach sauren (pH 00 4) bis schwach alkalischen (pH 00 8 bis 9) Alkalitätsgrad eingestellt wird.
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