RU2010126924A - Способ разделения урана и плутония в экстракционной технологии переработки отработавшего ядерного топлива - Google Patents

Abstract

1. Способ разделения урана и плутония в экстракционной технологии переработки отработавшего ядерного топлива, включающий многоступенчатую противоточную обработку уран-плутониевого экстракта водным раствором восстановителя, восстанавливающего плутоний до слабоэкстрагируемого состояния Pu(III), и вывод водного плутонийсодержащего раствора из экстракционного цикла, причем разделение урана и плутония проводят в две последовательные стадии, первую из которых проводят при соотношении потоков органической и водной фаз, O:В от 25 до 50, и образующийся при этом плутонийсодержащий водный раствор выводят из экстракционного цикла, а вторую проводят при O:В от 7 до 15, образующемся при этом водном растворе разрушают избыток восстановителя и окисляют Pu(III) до Pu(IV), после чего раствор возвращают в экстракционный цикл в зону, предшествующую первой стадии процесса разделения. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадию вывода плутония из экстракционного цикла осуществляют на произвольном количестве массообменных аппаратов (экстракционных ступеней), вплоть до одной ступени. ! 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на ступени (ступенях) стадии вывода плутония из экстракционного цикла производят контактирование фаз при объемной доле водной фазы от 0,3 до 0,5. ! 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что контактирование фаз на стадии вывода плутония из экстракционного цикла осуществляют в слое регулярной зернистой насадки с размерами зерна от 0,3 до 0,8 мм при спутном восходящем движении фаз в зернистом слое и разделением потоков фаз, включая газообразную, после прохождения зернистого слоя. ! 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что полутонийс

Claims (5)

1. Способ разделения урана и плутония в экстракционной технологии переработки отработавшего ядерного топлива, включающий многоступенчатую противоточную обработку уран-плутониевого экстракта водным раствором восстановителя, восстанавливающего плутоний до слабоэкстрагируемого состояния Pu(III), и вывод водного плутонийсодержащего раствора из экстракционного цикла, причем разделение урана и плутония проводят в две последовательные стадии, первую из которых проводят при соотношении потоков органической и водной фаз, O:В от 25 до 50, и образующийся при этом плутонийсодержащий водный раствор выводят из экстракционного цикла, а вторую проводят при O:В от 7 до 15, образующемся при этом водном растворе разрушают избыток восстановителя и окисляют Pu(III) до Pu(IV), после чего раствор возвращают в экстракционный цикл в зону, предшествующую первой стадии процесса разделения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадию вывода плутония из экстракционного цикла осуществляют на произвольном количестве массообменных аппаратов (экстракционных ступеней), вплоть до одной ступени.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на ступени (ступенях) стадии вывода плутония из экстракционного цикла производят контактирование фаз при объемной доле водной фазы от 0,3 до 0,5.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что контактирование фаз на стадии вывода плутония из экстракционного цикла осуществляют в слое регулярной зернистой насадки с размерами зерна от 0,3 до 0,8 мм при спутном восходящем движении фаз в зернистом слое и разделением потоков фаз, включая газообразную, после прохождения зернистого слоя.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что полутонийсодержащий водный раствор второй стадии смешивают в протоке с раствором азотной кислоты до ее содержания в объединенном растворе, от 2,5 до 4,0 моль/л, объединенный раствор пропускают через слой активированного угля при температуре от 25 до 50°С и времени контакта не менее 2 мин, после чего возвращают в цикл в качестве промывного раствора.