RU2009103291A - Способ отделения химического элемента от урана (vi) - Google Patents

Способ отделения химического элемента от урана (vi) Download PDF

Info

Publication number
RU2009103291A
RU2009103291A RU2009103291/05A RU2009103291A RU2009103291A RU 2009103291 A RU2009103291 A RU 2009103291A RU 2009103291/05 A RU2009103291/05 A RU 2009103291/05A RU 2009103291 A RU2009103291 A RU 2009103291A RU 2009103291 A RU2009103291 A RU 2009103291A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
extractor
uranium
stage
aqueous phase
Prior art date
Application number
RU2009103291/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2429041C2 (ru
Inventor
Жан-Поль МУЛЕН (FR)
Жан-Поль МУЛЕН
Жильбер АНДРЕОЛЕТТИ (FR)
Жильбер АНДРЕОЛЕТТИ
Патрик БУРДЭ (FR)
Патрик БУРДЭ
Original Assignee
Арева Нс (Fr)
Арева Нс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Арева Нс (Fr), Арева Нс filed Critical Арева Нс (Fr)
Publication of RU2009103291A publication Critical patent/RU2009103291A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2429041C2 publication Critical patent/RU2429041C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0446Juxtaposition of mixers-settlers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0488Flow sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0492Applications, solvents used
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D59/00Separation of different isotopes of the same chemical element
    • B01D59/22Separation by extracting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B60/00Obtaining metals of atomic number 87 or higher, i.e. radioactive metals
    • C22B60/02Obtaining thorium, uranium, or other actinides
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/42Reprocessing of irradiated fuel
    • G21C19/44Reprocessing of irradiated fuel of irradiated solid fuel
    • G21C19/46Aqueous processes, e.g. by using organic extraction means, including the regeneration of these means
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04Treating liquids
    • G21F9/06Processing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

1. Способ отделения химического элемента от урана (VI), начиная от азотнокислой водной фазы A1, в цикле извлечения для урана, который включает следующие стадии: ! a) стадию извлечения урана (VI), в которой водная фаза протекает со скоростью потока D1 в первом экстракторе (10) в противотоке к органической фазе, не смешивающейся с водой и содержащей экстрагент, и !b) стадию для промывания органической фазы, полученной после стадии a), азотнокислой водной фазой A2, на которой органическая фаза протекает во втором экстракторе (11) в противотоке к фазе A2; ! в котором первый и второй экстракторы связаны друг с другом таким способом, что водная фаза, протекающая в первом экстракторе, образована фазой A1 и фазой A2, полученной после стадии b); и ! поскольку химический элемент присутствует в фазе A1 в концентрации ниже, чем концентрация урана (VI), и является менее экстрагируемым указанным экстрагентом, чем уран (VI), он накапливается в органической фазе в ходе стадии a); ! причем стадия a) включает отбор части водной фазы, протекающей в первом экстракторе, на пике накопления химического элемента в органической фазе или, иначе, выше по течению, относительно направления потока органической фазы, от этого пика. ! 2. Способ по п.1, в котором скорость потока D2 отобранной части представляет собой долю скорости потока D1 такую, что продукт концентрирования химического элемента в водной фазе, протекающей в первом экстракторе, когда происходит отбор, и скорость потока D2 равны потоку этого элемента, входящему в первый экстрактор. ! 3. Способ по п.1, который дополнительно включает одну или более стадию для концентрирования и очистки химического элемента, присутс

Claims (16)

1. Способ отделения химического элемента от урана (VI), начиная от азотнокислой водной фазы A1, в цикле извлечения для урана, который включает следующие стадии:
a) стадию извлечения урана (VI), в которой водная фаза протекает со скоростью потока D1 в первом экстракторе (10) в противотоке к органической фазе, не смешивающейся с водой и содержащей экстрагент, и
b) стадию для промывания органической фазы, полученной после стадии a), азотнокислой водной фазой A2, на которой органическая фаза протекает во втором экстракторе (11) в противотоке к фазе A2;
в котором первый и второй экстракторы связаны друг с другом таким способом, что водная фаза, протекающая в первом экстракторе, образована фазой A1 и фазой A2, полученной после стадии b); и
поскольку химический элемент присутствует в фазе A1 в концентрации ниже, чем концентрация урана (VI), и является менее экстрагируемым указанным экстрагентом, чем уран (VI), он накапливается в органической фазе в ходе стадии a);
причем стадия a) включает отбор части водной фазы, протекающей в первом экстракторе, на пике накопления химического элемента в органической фазе или, иначе, выше по течению, относительно направления потока органической фазы, от этого пика.
2. Способ по п.1, в котором скорость потока D2 отобранной части представляет собой долю скорости потока D1 такую, что продукт концентрирования химического элемента в водной фазе, протекающей в первом экстракторе, когда происходит отбор, и скорость потока D2 равны потоку этого элемента, входящему в первый экстрактор.
3. Способ по п.1, который дополнительно включает одну или более стадию для концентрирования и очистки химического элемента, присутствующего в отобранной части водной фазы.
4. Способ по п.3, который включает стадию c1) для извлечения урана, присутствующего в отобранной части водной фазы, посредством органической фазы того же состава, как та, которая применяется на стадии а), сопряженную со стадией d1) для промывки этой органической фазы азотнокислой водной фазой A3.
5. Способ по п.4, в котором стадию c1) выполняют, добавляя отобранную часть водной фазы к фазе A3, полученной после стадии d1), и заставляя получающийся водный поток протекать в третьем экстракторе (12) в противотоке к органической фазе.
6. Способ по п.5, в котором стадия c1) включает отбор части водного потока, протекающего в третьем экстракторе, и возвращение другой части к первому экстрактору.
7. Способ по п.3, который включает стадию c2), состоящую в подвергании отобранной части водной фазы одному или более хроматографированию на неподвижной твердой фазе.
8. Способ по п.7, в котором неподвижная твердая фаза является ионообменной смолой.
9. Способ по п.1, в котором экстрагент представляет собой три-н-бутилфосфат, предпочтительно применяемый, как 30 об.% раствор в органическом разбавителе, предпочтительно, в додекане.
10. Способ по п.9, в котором фаза A1 имеет молярность от 4 до 6 М.
11. Способ по п.9, характеризующийся тем, что фаза A2 демонстрирует молярность, меньшую чем или равную 2 M.
12. Способ по п.9, в котором фаза A3 имеет молярность, меньшую чем или равную 2 M.
13. Способ по п.1, в котором химический элемент представляет собой четырехвалентный актинид, выбранный из тех, которые расположены между нептунием и торием 228.
14. Способ переработки отработанного ядерного топлива, который осуществляют на основе способа разделения по п.1.
15. Цикл очистки урана из PUREX процесса, который осуществляют на основе способа разделения по п.1.
16. Цикл очистки по п.15, в котором отделяют четырехвалентный актинид, выбранный из тех элементов, которые расположены между нептунием и торием, от урана (VI).
RU2009103291A 2006-07-03 2007-07-02 Способ отделения химического элемента от урана ( vi ) и способ переработки отработанного ядерного топлива RU2429041C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0652772A FR2903025B1 (fr) 2006-07-03 2006-07-03 Procede pour separer un element chimique de l'uranium a partir d'une phase aqueuse acide, dans un cycle d'extraction de l'uranium
FR0652772 2006-07-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009103291A true RU2009103291A (ru) 2010-08-10
RU2429041C2 RU2429041C2 (ru) 2011-09-20

Family

ID=37671258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009103291A RU2429041C2 (ru) 2006-07-03 2007-07-02 Способ отделения химического элемента от урана ( vi ) и способ переработки отработанного ядерного топлива

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8182773B2 (ru)
EP (1) EP2038030B1 (ru)
JP (1) JP5600002B2 (ru)
KR (1) KR101450162B1 (ru)
CN (1) CN101484226B (ru)
AT (1) ATE499978T1 (ru)
AU (1) AU2007271166B2 (ru)
CA (1) CA2656142C (ru)
DE (1) DE602007012878D1 (ru)
FR (1) FR2903025B1 (ru)
RU (1) RU2429041C2 (ru)
WO (1) WO2008003681A1 (ru)
ZA (1) ZA200810833B (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103451455B (zh) * 2012-05-28 2015-01-07 中国原子能科学研究院 Purex流程中铀、钚分离工艺
CN103014380B (zh) * 2012-12-17 2014-07-30 中国原子能科学研究院 一种使用teva-uteva萃取色层柱分离铀产品中镎的方法
CN104004927B (zh) * 2014-05-30 2016-09-14 中国原子能科学研究院 Purex流程钚纯化循环中锆的净化工艺
CN104498739B (zh) * 2014-12-02 2016-03-09 益阳鸿源稀土有限责任公司 一种稀土矿分解余渣中铀、钍、稀土的分离回收方法
CN109036609A (zh) * 2018-07-13 2018-12-18 清华大学 一种球形核燃料元件生产线返品回收处理方法
CN111398469B (zh) * 2020-04-09 2020-10-27 中国科学院地质与地球物理研究所 一种小样品量的第四纪土壤碳酸盐的定年方法
US20210354993A1 (en) * 2020-05-18 2021-11-18 Westinghouse Electric Company Llc Methods and systems for separation of thorium from uranium and their decay products

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2460145C2 (de) * 1974-12-19 1982-03-04 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe Verfahren zur Abtrennung von Neptunium aus bestrahlten Kernbrenn- und/oder Brutstoffen
CN85105352B (zh) * 1985-07-13 1988-12-07 清华大学 从放射性废液中分离锕系元素的方法
DE3546128A1 (de) * 1985-12-24 1987-07-02 Kernforschungsz Karlsruhe Verfahren zur verbesserung eines fluessig-fluessig-extraktionsprozesses
JPH0178136U (ru) * 1987-11-13 1989-05-25
JP2551683B2 (ja) * 1990-10-01 1996-11-06 動力炉・核燃料開発事業団 ウラン・プルトニウム混合溶液からのウランおよびプルトニウムの分離方法
JP3310765B2 (ja) * 1994-02-25 2002-08-05 三菱重工業株式会社 再処理施設の高レベル廃液処理方法
JP2971729B2 (ja) * 1994-04-04 1999-11-08 核燃料サイクル開発機構 ウラン、プルトニウム及びネプツニウムの共抽出方法
WO1999062824A1 (en) * 1998-06-02 1999-12-09 British Nuclear Fuels Plc Nuclear fuel reprocessing
CN1229814C (zh) * 2002-07-31 2005-11-30 中国原子能科学研究院 普雷克斯流程中铀、钚分离的方法
FR2880180B1 (fr) 2004-12-29 2007-03-02 Cogema Perfectionnement du procede purex et ses utilisations

Also Published As

Publication number Publication date
ATE499978T1 (de) 2011-03-15
FR2903025A1 (fr) 2008-01-04
EP2038030B1 (fr) 2011-03-02
WO2008003681A1 (fr) 2008-01-10
FR2903025B1 (fr) 2008-10-10
DE602007012878D1 (de) 2011-04-14
RU2429041C2 (ru) 2011-09-20
EP2038030A1 (fr) 2009-03-25
AU2007271166B2 (en) 2011-03-17
ZA200810833B (en) 2009-11-25
KR101450162B1 (ko) 2014-10-13
JP2009541763A (ja) 2009-11-26
JP5600002B2 (ja) 2014-10-01
US20100034713A1 (en) 2010-02-11
CA2656142C (fr) 2014-06-17
US8182773B2 (en) 2012-05-22
AU2007271166A1 (en) 2008-01-10
CN101484226B (zh) 2012-06-27
CN101484226A (zh) 2009-07-15
KR20090029819A (ko) 2009-03-23
CA2656142A1 (fr) 2008-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009103291A (ru) Способ отделения химического элемента от урана (vi)
JP4717078B2 (ja) Purex法の完全化およびこの利用
RU2537952C2 (ru) Улучшенный способ переработки отработанного ядерного топлива
JP2008525812A5 (ru)
RU2542868C2 (ru) Способ очистки урана из природного уранового концентрата
RU2012157573A (ru) Способ переработки отработанного ядерного топлива, не требующий восстановительной реэкстракции плутония
JP6559887B2 (ja) 液体放射性廃棄物からアメリシウムを分離して希土類元素から分離する方法
RU2016129581A (ru) Способ переработки отработанного ядерного топлива, включающий стадию очистки урана (vi) от по меньшей мере одного актинида (iv) путем получения комплекса данного актинида (iv)
CN104004928A (zh) 一种钚的纯化浓缩方法
CN106555062B (zh) 一种铀的回收方法
CN102352436A (zh) Purex流程中铀钚分离的方法
JP2009541763A5 (ru)
WO2018138441A1 (fr) N,n-dialkylamides dissymétriques, utiles notamment pour séparer l'uranium(vi) du plutonium(iv), leur synthèse et leurs utilisations
US8454913B2 (en) Use of butyraldehyde oxime as an anti-nitrous agent in an operation for the reductive stripping of plutonium
CN106555054A (zh) 一种钍和铀的分离回收方法
FR3068257A1 (fr) Carbamides pour la separation de l'uranium(vi) et du plutonium(iv) sans reduction du plutonium(iv)
US5057289A (en) Process for the separation of uranium from a radioactive feed solution containing technetium
KR20050037994A (ko) 에칭폐액 또는 폐산의 처리방법에 있어서, 용매추출법을 통하여 산을 회수하는 공정에서 세정을 통하여 보다 정제된산을 회수하는 방법
RU2623943C1 (ru) Экстракционная смесь для извлечения тпэ и рзэ из высокоактивного рафината переработки оят аэс и способ её применения (варианты)
RU2773142C2 (ru) Способ экстракционного извлечения и разделения РЗЭ
RU2200993C2 (ru) Способ переработки облученных ториевых материалов
CN114561561B (zh) 一种从含钚有机相中回收钚的方法
CN114574698B (zh) 一种乏燃料后处理铀纯化方法
JP5133140B2 (ja) 使用済燃料の処理方法
FR2717001A1 (fr) Procédé de décontamination du technétium dans le retraitement d'un combustible nucléaire épuisé.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170703