RU2217514C2 - Способ растворения плутония или сплава плутония - Google Patents

Способ растворения плутония или сплава плутония Download PDF

Info

Publication number
RU2217514C2
RU2217514C2 RU2001101887A RU2001101887A RU2217514C2 RU 2217514 C2 RU2217514 C2 RU 2217514C2 RU 2001101887 A RU2001101887 A RU 2001101887A RU 2001101887 A RU2001101887 A RU 2001101887A RU 2217514 C2 RU2217514 C2 RU 2217514C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plutonium
alloy
mol
acid
dissolution
Prior art date
Application number
RU2001101887A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2001101887A (ru
Inventor
Жан-Марк АДНЕ
Жак БУРЖ
Паскаль БРОС
Филипп БРОССАР
Original Assignee
Коммиссариат А Л'Энержи Атомик
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 Коммиссариат А Л'Энержи Атомик filed Critical Коммиссариат А Л'Энержи Атомик
Publication of RU2001101887A publication Critical patent/RU2001101887A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2217514C2 publication Critical patent/RU2217514C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements 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
    • G21C19/34—Apparatus or processes for dismantling nuclear fuel, e.g. before reprocessing ; Apparatus or processes for dismantling strings of spent fuel elements
    • G21C19/38—Chemical means only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G56/00—Compounds of transuranic elements
    • C01G56/004—Compounds of plutonium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B60/00—Obtaining metals of atomic number 87 or higher, i.e. radioactive metals
    • C22B60/02—Obtaining thorium, uranium, or other actinides
    • C22B60/0204—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium
    • C22B60/0217—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes
    • C22B60/0221—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes by leaching
    • C22B60/0226—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes by leaching using acidic solutions or liquors
    • C22B60/0239—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by wet processes by leaching using acidic solutions or liquors nitric acid containing ion as active agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B60/00—Obtaining metals of atomic number 87 or higher, i.e. radioactive metals
    • C22B60/02—Obtaining thorium, uranium, or other actinides
    • C22B60/04—Obtaining plutonium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/16—Acidic compositions
    • C23F1/30—Acidic compositions for etching other metallic material
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements 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
    • G21C19/42—Reprocessing of irradiated fuel
    • G21C19/44—Reprocessing of irradiated fuel of irradiated solid fuel
    • G21C19/46—Aqueous processes, e.g. by using organic extraction means, including the regeneration of these means
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28—Treating solids
    • G21F9/30—Processing
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу растворения плутония или сплава плутония. Растворение проводят посредством приведения в контакт с водной смесью для растворения, которая содержит азотную кислоту, карбоновую кислоту, проявляющую комплексообразующие свойства в отношении плутония, и соединение, содержащее по меньшей мере один радикал -NH2, такое как мочевина. Изобретение также относится к способу превращения плутония или сплава плутония в оксид плутония и к производству ядерного топлива из указанного оксида. Способ применим, в частности, к извлечению плутония, содержащегося в ядерном оружии, с целью использования его в ядерных реакторах гражданского назначения, в частности в форме топлива МОХ. Изобретение позволяет повысить выход и скорость растворения при высоком уровне безопасности. 4 с. и 7 з.п.ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Description

Таблицые

Claims (11)

1. Способ растворения плутония или сплава плутония посредством приведения его в контакт с водной смесью для растворения, которая содержит азотную кислоту, карбоновую кислоту, проявляющую комплексообразующие свойства в отношении плутония и соединение, содержащее по меньшей мере один радикал -NH2.
2. Способ по п.1, где карбоновую кислоту, проявляющую комплексообразующие свойства в отношении плутония, выбирают среди муравьиной кислоты, щавелевой кислоты, аскорбиновой кислоты, винной кислоты и их смесей.
3. Способ по п.1, где соединение, содержащее по меньшей мере один радикал -NH2, выбирают среди мочевины, гидразина, гидроксиламина и их смесей.
4. Способ по любому из пп.1-3, где концентрация азотной кислоты в смеси составляет 1-15 моль/л, концентрация карбоновой кислоты составляет 1-8 моль/л, и концентрация соединения, содержащего по меньшей мере один радикал -NH2, составляет 0,2-1 моль/л.
5. Способ по п.4, где смесь содержит 1-15 моль/л азотной кислоты, 1-8 моль/л муравьиной кислоты и 0,2-1 моль/л мочевины.
6. Способ по любому из пп.1-5, где растворение осуществляют при температуре, выбранной в интервале от температуры окружающей среды до температуры кипения смеси.
7. Способ по п.6, где растворение осуществляют при температуре 20-90°С.
8. Способ по любому из пп.1-7, где указанный сплав плутония выбирают среди сплавов плутония с металлом, выбранным среди галлия, скандия, индия, алюминия, церия и америция.
9. Способ превращения плутония или сплава плутония в оксид плутония РuО2, включающий последовательные стадии - растворение плутония или сплава плутония с использованием способа растворения по любому из пп.1-8; очистка посредством экстракции раствора нитрата плутония в азотнокислой среде, полученного на стадии растворения; конверсия нитрата плутония в оксид плутония РuО2.
10. Способ получения ядерного топлива из плутония или сплава плутония, включающий превращение плутония или сплава плутония в оксид плутония с использованием способа превращения по п.9 с последующим получением ядерного топлива из порошка оксида плутония.
11. Водная смесь для растворения плутония или сплава плутония, содержащая 1-15 моль/л азотной кислоты, 1-8 моль/л муравьиной кислоты и 0,2-1 моль/л мочевины.
RU2001101887A 1998-06-19 1999-06-17 Способ растворения плутония или сплава плутония RU2217514C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9807758A FR2779974B1 (fr) 1998-06-19 1998-06-19 Procede de dissolution du plutonium ou d'un alliage de plutonium
FR98/07758 1998-06-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001101887A RU2001101887A (ru) 2003-01-20
RU2217514C2 true RU2217514C2 (ru) 2003-11-27

Family

ID=9527597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001101887A RU2217514C2 (ru) 1998-06-19 1999-06-17 Способ растворения плутония или сплава плутония

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6623712B1 (ru)
JP (1) JP4860040B2 (ru)
FR (1) FR2779974B1 (ru)
RU (1) RU2217514C2 (ru)
WO (1) WO1999066086A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2779974B1 (fr) * 1998-06-19 2000-07-13 Commissariat Energie Atomique Procede de dissolution du plutonium ou d'un alliage de plutonium
FR2870841B1 (fr) * 2004-05-28 2007-02-09 Commissariat Energie Atomique Procede de coprecipitation d'actinides a des etats d'oxydation distincts et procede de preparation de composes mixtes d'actinides

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE621422A (ru) * 1961-08-18
US3259473A (en) * 1963-10-02 1966-07-05 Jr Horace H Hopkins Dissolution of plutonium
DE2137769C3 (de) * 1971-07-28 1980-09-18 Hahn-Meitner-Institut Fuer Kernforschung Berlin Gmbh, 1000 Berlin Verfahren zur Abtrennung von Plutonium von Uran oder einem Transuran
FR2212610B1 (ru) * 1972-12-28 1977-08-05 Commissariat Energie Atomique
FR2352779A1 (fr) * 1976-05-25 1977-12-23 Commissariat Energie Atomique Procede de preparation de formiate de plutonium trivalent
JPS6034502B2 (ja) * 1977-04-05 1985-08-09 動力炉・核燃料開発事業団 プルトニウムの還元方法
US4162230A (en) * 1977-12-28 1979-07-24 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method for the recovery of actinide elements from nuclear reactor waste
JPS55151298A (en) * 1979-04-30 1980-11-25 Atomic Energy Authority Uk Improved dissolving method of plutoniummcontaining nuclear fuel
DE2951510A1 (de) * 1979-12-20 1981-07-02 Alkem Gmbh, 6450 Hanau Verfahren zur aufloesung von schwerloeslichen kernbrennstoffen
DE3038880C2 (de) * 1980-10-15 1985-05-02 Martin Stoll GmbH, 7890 Waldshut-Tiengen Vorrichtung zur stufenweisen Abstandsverstellung von zwei Stuhlteilen
DE3225199A1 (de) 1982-07-06 1984-01-12 F.J. Gattys Ingenieurbüro für chem. Maschinen- und Apparatebau, 6078 Neu Isenburg Verfahren zur aufbereitung von abgebrannten brennelementen aus kernreaktoren
FR2583989B1 (fr) * 1985-06-26 1987-07-31 Commissariat Energie Atomique Procede pour eviter l'extraction du technetium et/ou du rhenium notamment lors de l'extraction de l'uranium et/ou du plutonium, par un solvant organique
JPS62169745A (ja) * 1986-01-22 1987-07-25 Japan Atom Energy Res Inst シユウ酸塩沈澱の溶解方法
FR2621578B1 (fr) * 1987-10-13 1990-01-05 Commissariat Energie Atomique Procede de dissolution reductrice du puo2, utilisable notamment pour le traitement de dechets organiques contamines par puo2
FR2624755B1 (fr) * 1987-12-18 1991-10-11 Commissariat Energie Atomique Procede de reextraction en solution aqueuse du plutonium present dans un solvant organique, utilisable notamment pour la partition uranium plutonium
JPH01316690A (ja) * 1988-06-17 1989-12-21 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp プルトニウム、ウラン溶液処理方法
FR2641404B1 (fr) * 1988-12-30 1994-03-25 Commissariat A Energie Atomique Solution de dissolution de composes metalliques contenant des ions dibutylphosphates et procede de decontamination utilisant cette solution
RU2026819C1 (ru) * 1991-01-11 1995-01-20 Научно-производственное объединение "Радиевый институт им.В.Г.Хлопина" Способ разделения редкоземельных и трансплутониевых элементов
US5205999A (en) * 1991-09-18 1993-04-27 British Nuclear Fuels Plc Actinide dissolution
JP2556221B2 (ja) * 1991-10-04 1996-11-20 動力炉・核燃料開発事業団 三価プルトニウムの四価プルトニウムへの酸化方法
US5135728A (en) * 1992-01-03 1992-08-04 Karraker David G Method for dissolving delta-phase plutonium
JP2726375B2 (ja) * 1993-08-13 1998-03-11 動力炉・核燃料開発事業団 ＰｕおよびＮｐ含有硝酸溶液からのＰｕとＮｐの分離回収方法
JP3159887B2 (ja) * 1995-04-04 2001-04-23 株式会社日立製作所 使用済み原子燃料の再処理方法
FR2738076B1 (fr) * 1995-08-25 1997-09-26 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication de pastilles de combustible nucleaire a base d'oxyde mixte (u, pu)o2 avec addition d'un produit organique soufre
GB9600286D0 (en) * 1996-01-08 1996-06-26 British Nuclear Fuels Plc Recovery of actinides
JPH09318791A (ja) * 1996-05-30 1997-12-12 Hitachi Ltd 使用済燃料の再処理方法
JP3524743B2 (ja) * 1997-12-12 2004-05-10 三菱重工業株式会社 使用済軽水炉燃料の再処理方法
FR2779974B1 (fr) * 1998-06-19 2000-07-13 Commissariat Energie Atomique Procede de dissolution du plutonium ou d'un alliage de plutonium

Also Published As

Publication number Publication date
US6623712B1 (en) 2003-09-23
FR2779974A1 (fr) 1999-12-24
JP4860040B2 (ja) 2012-01-25
JP2002518591A (ja) 2002-06-25
WO1999066086A1 (fr) 1999-12-23
FR2779974B1 (fr) 2000-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010527884A (ja) 球状燃料または増殖材粒子を製造するための方法
RU2217514C2 (ru) Способ растворения плутония или сплава плутония
RU2005129985A (ru) Способ отделения урана (vi)
JP3103645B2 (ja) 酸素吸収・放出能を有するセリウム及びジルコニウム含有複合酸化物及びその製造法
RU2001101887A (ru) Способ растворения плутония или сплава плутония
US3276850A (en) Method of selectively reducing plutonium values
GB865778A (en) Processing aqueous nitric acid solutions containing uranium or plutonium
GB1329470A (en) Method for the preparation of grains
GB1386289A (en) Method of washing globules of solid inorganic oxide gel or hydroxide
US2992886A (en) Method for dissolving zirconiumuranium compositions
ES448675A1 (es) Procedimiento de obtencion de acido nitrico de concentracionsuperior a la azeotropica.
JPS53109098A (en) Catalyzer filling method for graphite gastification reaction
Tober et al. CONCENTRATION OF PLUTONIUM BY CATION EXCHANGE--STABILIZATION OF Pu (III) IN NITRIC ACID
US5417943A (en) Method for producing UO2 or (U/PU)02 powder
RU2221751C1 (ru) Способ стабилизации плутония в четырехвалентном состоянии (варианты)
JPS5451986A (en) Wet treatment method of gas containing nitrogen oxide
KR880013815A (ko) 아질산암모늄의 제조시에 생성되는 폐기가스로부터 no를 회수하는 방법
JPS5446172A (en) Reducing method for nitrogen oxides in combustion gas
GB1148228A (en) Improved urania sol forming method
Deptuła et al. Fabrication of uranium dioxide microspheres by classic and novel sol-gel processes
US3832439A (en) Method for the suppression of hydrogen during the dissolution of zirconium and zirconium alloys
JPH0319169B2 (ru)
Swanson An estimation of the explosion hazard during reprocessing of metallic uranium fuel elements metallurgically bonded to zircaloy cladding
FR2284956A2 (fr) Procede pour la fabrication de noyaux en oxydes de metaux et noyaux ainsi obtenus
Mason et al. Technical challenges in support of the plutonium materials conversion program in Russia

Legal Events

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

Effective date: 20150618