RU2610067C2 - Способ получения оксигалогенида, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов) из среды, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль - Google Patents
Способ получения оксигалогенида, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов) из среды, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль Download PDFInfo
- Publication number
- RU2610067C2 RU2610067C2 RU2014116908A RU2014116908A RU2610067C2 RU 2610067 C2 RU2610067 C2 RU 2610067C2 RU 2014116908 A RU2014116908 A RU 2014116908A RU 2014116908 A RU2014116908 A RU 2014116908A RU 2610067 C2 RU2610067 C2 RU 2610067C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- actinide
- lanthanide
- chloride
- molten salt
- oxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G43/00—Compounds of uranium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/253—Halides
- C01F17/259—Oxyhalides
-
- 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
- C01G56/005—Oxides; Hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/206—Compounds containing only rare earth metals as the metal element oxide or hydroxide being the only anion
- C01F17/224—Oxides or hydroxides of lanthanides
- C01F17/235—Cerium oxides or hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/206—Compounds containing only rare earth metals as the metal element oxide or hydroxide being the only anion
- C01F17/241—Compounds containing only rare earth metals as the metal element oxide or hydroxide being the only anion containing two or more rare earth metals, e.g. NdPrO3 or LaNdPrO3
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/253—Halides
- C01F17/271—Chlorides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G43/00—Compounds of uranium
- C01G43/01—Oxides; Hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G43/00—Compounds of uranium
- C01G43/01—Oxides; Hydroxides
- C01G43/025—Uranium dioxide
-
- 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
- G21F9/308—Processing by melting the waste
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G56/00—Compounds of transuranic elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
- C01P2002/88—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by thermal analysis data, e.g. TGA, DTA, DSC
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/20—Particle morphology extending in two dimensions, e.g. plate-like
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
- C01P2004/38—Particle morphology extending in three dimensions cube-like
-
- 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
- G21C19/48—Non-aqueous processes
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения оксихлорида и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов) из хлорида актинида(ов), и/или лантаноида(ов), присутствующего в среде, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль типа хлорида. Способ включает стадию взаимодействия хлорида актинида(ов) и/или лантанида(ов) с влажным инертным газом. Изобретение обеспечивает эффективное получение оксигалогенидов и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов), а также образование с элементами актинидов или лантанидов, продуктов, отличных от оксигалогенидов или оксидов, и исключение загрязнения катионами среды, содержащей расплавленную соль, упрощая рециркуляцию расплавленных солей. 10 з.п. ф-лы, 3 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к способу получения оксигалогенида и/или оксида актинида(ов) и/или лантанида(ов) из среды, содержащей по меньшей мере одну расплавленную соль, указанный оксигалогенид является, например, оксихлоридом и расплавленная соль является, например, расплавленной солью типа хлорида.
Этот способ может быть частью регенерации облученного ядерного топлива и может, в частности, найти применение в разработке ядерного топлива на основе актинида(ов), которые предназначены для ввода в структуру ядерных топливных стержней для ядерных реакторов или альтернативно в разработке мишеней трансмутаций, используемых для проведения экспериментов ядерных трансмутаций, в частности, с целью лучшего понимания механизма трансмутации некоторых элементов актинидов, таких как младшие актиниды.
Отмечено, что для остальной части описания под младшими актинидами понимаются актинидные элементы, кроме урана, плутония и тория, образованные в ядерных реакторах путем последовательных захватов нейтронов ядрами условного (эталонного) топлива, младшие актиниды являются америцием, кюрием и нептунием.
Уровень техники
В настоящее время, все схемы для регенерации облученного топлива, эксплуатируемого коммерчески, основаны на гидрометаллургическом процессе PUREX (акроним, соответствующий процессу «Plutonium Uranium Refining by Extraction»). В этом процессе облученное топливо, во-первых, растворяют в азотной кислоте. Полученный раствор затем приводят во взаимодействие с органическим растворителем (например, трибутилфосфатом), действующим в качестве экстрагента, не смешивающегося с азотной кислотой, так что в конце этого процесса извлекают две фазы:
- органическую фазу, содержащую уран и плутоний; и
- водную фазу, содержащую младшие актиниды (например, америций и кюрий), и продукты деления, которую также называют “PUREX рафинат”.
Органическая фаза, содержащая уран и плутоний, подвергается стадии экстракции, с тем, чтобы отделить урана от плутония, который может быть повторно использован для формирования топлива на основе урана и/или плутония.
Процесс PUREX, разработанный во время Второй мировой войны, в настоящее время реализован в коммерческих предприятиях большой мощности, имеющих, как правило, пропускную способность при регенерации порядка 1000 т/год. Это принесло пользу, особенно исходя из многочисленных усовершенствований, которые сделали его надежным функциональным процессом и который производит мало вторичных отходы.
Процесс PUREX имеет, тем не менее, следующие ограничения:
- часто рассматривается как потенциально пролиферирующий, потому что он делает возможным получение после экстракции органической фазы потока чистого плутония;
- органический растворитель, используемый в качестве экстрагента, чувствителен к облучению, что накладывает на топливо с высокими скоростями сгорания длительное время охлаждения до регенерации;
- и, наконец, для того чтобы быть подвергнутым регенерации, топливо должно быть предварительно растворенным в азотной кислоте, что создает проблемы в случае кислотоустойчивого топлива, не растворимого в азотной кислоте.
Альтернативно, были предложены пирохимические процессы для регенерации облученного ядерного топлива, которые реализуют методы разделения при высокой температуре в среде, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль (в основном, среду расплавленного хлорида или расплавленного фторида). Они интенсивно изучались в 1970-х, либо для регенерации отработанного топлива из обычных реакторов, или для онлайн регенерации топлива из реактора расплавленной соли. На самом деле, расплавленные соли (как правило, в виде щелочных хлоридов или фторидов) могут довольно легко растворять топливо, выделенные мишени и огнеупорные матрицы, предусмотренные для реакторов будущего. Они обеспечивают реагенты, нечувствительные к облучению и проницаемые для нейтронов, что делает возможным перерабатывать топливо с высокой скоростью выгорания, которое не было охлаждено очень сильно, без ограничений критичности. Наконец, они не позволяют получить непосредственно поток чистого плутония.
После того, как актинидные элементы были извлечены, они могут быть повторно использованы, чтобы быть преобразованными в оксиды с тем, чтобы образовать новое топливо, это преобразование способно произойти за счет стадии осаждения в среде, содержащей расплавленную соль, в частности среде, содержащую расплавленную хлоридную соль.
Осаждение может быть вызвано с помощью метода, включающего добавление ионов оксида (О2-) в среду, содержащую расплавленную соль, с помощью реагентов, таких как Li2CO3 или ВаО.
Когда реагент основан на карбонат-ионах, О2-ионы получают из следующей реакции диссоциации:
О2-ионы затем реагируют с хлоридом актинида или лантанида, что приводит, в случае трихлорида плутония, к следующей реакции:
2PuCl3+6Li++3О2-→Pu2O3+6LiCl
Тем не менее, этот метод вызывает:
- с одной стороны, модификацию среды, содержащей расплавленную соль (особенно, когда используемый реагент представляет собой ВаО), а с другой стороны, увеличение объема указанной среды, которая имеет последствием увеличение объема отходов, которые будут обработаны, и, таким образом, трудности управления указанных отходов, тем более что они являются нестеклующимися; - производство диоксида углерода (в частности, когда используемый реагент является карбонатным реагентом), что может привести к феномену нежелательного ценообразования.
Осаждение также может быть вызвано добавлением к среде, содержащей расплавленную соль, газообразного кислорода, который генерирует, когда среда, содержащая расплавленную соль, содержит хлориды лантанида(ов) или актинида(ов), осадок оксида или оксихлорида лантанида(ов) или актинида(ов), оксихлорид, если это применимо, может быть произведен, чтобы пройти стадию прокаливания на воздухе, чтобы преобразовать его в оксид.
В качестве примера, когда среда, содержащая расплавленную соль, содержит трихлорид лантана, реакция осаждения может быть оформлена следующим химическим уравнением:
LaCl3+(1/2)O2(g)→LaOCl+Cl2(g)
оксихлорид лантана может быть прокален на воздухе при более чем 1000°C, для получения оксида La2O3.
Когда среда, содержащая расплавленную соль, содержит трихлорид церия CeCl3, оксид CeO2 получают непосредственно в конце реакции осаждения.
Тем не менее, в случае актинидов и, в частности, урана и нептуния, это приводит к образованию, с одной стороны, оксихлоридов урана и нептуния, которые растворимы и, как следствие, не образуют осадка, а с другой стороны, к осадкам, включающим катионы растворителя (например, уранатам).
Были рассмотрены другие методы осаждения, например, осаждение с борной кислотой (H3BO3) или фосфатом лития (Li3PO4), с соответственно следующими недостатками:
- образование оксидов, содержащих бор, и требующих использования избытка борной кислоты, что существенно загрязняет среду, содержащую расплавленную соль;
- образование фазы типа фосфата, а не типа оксида.
С точки зрения уже существующего, авторами изобретения было решено разработать новый способ получения оксигалогенида, такого как оксихлорид, и/или оксида актинида(ов) и/или лантаноида(ов) в среде, содержащей расплавленную соль, которая не имеет следующих недостатков:
- загрязнение катионами среды, содержащей расплавленную соль, тем самым вызывая указанным далее образом, проблемы управления средой, содержащей расплавленную соль;
- образование с элементами актинидов или лантанидов, продуктов, отличных от оксигалогенидов или оксидов.
Раскрытие изобретения
Для этого авторы настоящего изобретения предлагают новый способ получения оксигалогенида, например оксихлорида, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов), из галогенида актинида(ов), и/или лантаноида(ов), такого как хлорид актинида (ов), и/или лантаноида(ов), присутствующего в среде, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль, указанный способ содержит стадию приведения указанного галогенида актинида(ов) и/или лантаноида(ов), присутствующего в указанной среде, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль, во взаимодействие с влажным инертным газом, указанный галогенид актинида(ов) и/или лантаноида(ов) является, преимущественно, хлоридом актинида(ов), и/или из лантаноида(ов), и по меньшей мере одна расплавленная соль является солью типа хлорида.
Прежде чем перейти к более подробным деталям, в описании изобретения используются следующие определения.
Среда, содержащая по крайней мере одну расплавленную соль, понимается как безводная жидкость, полученная в результате плавления по меньшей мере одной соли, такой как щелочная соль.
Влажный инертный газ понимается как инертный газ (другими словами нейтральный газ или, другими словами, газ, который не реагирует с элементами, с которыми он находится в контакте), загруженный с водяным паром.
Оксигалогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов) понимается как неорганическое соединение, полученное в результате комбинации, по меньшей мере, одного актинидного элемента и/или, по меньшей мере, одного лантанидного элемента с галогеном, таким как хлор, и кислорода.
Оксид актинида(ов) и/или лантанида(ов) понимается как неорганическое соединение, полученное в результате комбинации по меньшей мере одного актинидного элемента и/или по меньшей мере одного лантанидного элемента с кислородом.
Галогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов) понимается как неорганическое соединение, полученное в результате комбинации, по меньшей мере, одного актинидного элемента и/или по меньшей мере одного элемента лантанида с галогеном, таким как хлор.
В соответствии с изобретением, чтобы осуществить получение оксигалогенида, такого как оксихлорид, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов), галогенид, такой как хлорид, актинида(ов) и/или лантанида(ов), присутствующий в среде, содержащей расплавленную соль, приводят во взаимодействие с влажным инертным газом, последний вызывает осаждение оксигалогенида, такого как оксихлорид, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов).
Среда, содержащая по меньшей мере одну расплавленную соль, может включать, по меньшей мере, одну соль типа галогенида, такую как галогенид щелочного металла, галогенид щелочноземельного металла и их смеси.
Более конкретно, соль галогенидного типа может быть хлоридной солью, такой как хлорид щелочного металла, хлорид щелочноземельного металла и их смеси.
В качестве примеров хлоридов щелочных металлов, могут быть приведены хлорид натрия, хлорид лития, хлорид калия и их смеси.
В качестве примера хлорида щелочноземельного металла может быть приведен хлорид кальция.
Это может быть, в частности, смесь, содержащая хлорид щелочного металла и хлорид щелочноземельного металла, такая как смесь хлорида лития и хлорида кальция.
Инертный газ может быть благородным газом, другими словами, газом, состоящим из элемента, выбранного из гелия, неона, аргона, криптона, ксенона и радона, предпочтение отдается аргону. Благородные газы являются особенно предпочтительными, поскольку они не растворяются в среде, содержащей по меньшей мере одну расплавленную соль, и не добавляют, в результате, какие-либо новые элементы в указанную среду, что не приводит к увеличению объема указанной среды. Понятно, что, в соответствии с изобретением, указанный благородный газ будет загружен с водяным паром.
Инертный газ может быть также газом, таким как азот N2.
Специалисты в данной области техники будут выбирать, соответствующим образом, содержание водяного пара, содержащегося в инертном газе, а также скорость потока, с которым он вступает во взаимодействие со средой, содержащей расплавленную соль, с тем чтобы привести к образованию оксигалогенида, такого как оксихлорид, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов).
Галогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов) представляет собой, предпочтительно, хлорид актинида(ов) и/или лантанида(ов), указанные хлориды актинида(ов) и/или лантанида(ов) могут быть получены из потока отработанного при переработке топлива. Более конкретно, галогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов) представляет собой хлорид актинида(ов) (III) и/или лантанида(ов) (III) (III указывает степень окисления указанных актинидов и указанных лантанидов).
Предпочтительно, галогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов) представляет собой хлорид актинида(ов) и/или из лантанида(ов), и расплавленная соль(и) представляют собой хлоридные соли. Таким образом, приведение указанного хлорида актинида(ов) и/или лантанида(ов) во взаимодействие с хлоридной солью(ями) не создает никаких изменений в природе расплавленной соли(ей) за счет ионного обмена, как обстоит дело, когда галогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов) представляет собой фторид актинида(ов) и/или лантанида(ов) и расплавленная соль(и) представляют собой хлоридные соли. Это может, таким образом, в значительной степени облегчить переработку расплавленной соли(ей) после ее(их) использования в рамках способа согласно изобретению, который, таким образом, может быть включен в полный цикл переработки ядерного топлива.
Актинидные элементы, включенные в галогенид актинида(ов), такой как хлорид актинида(ов), и в конце способа по изобретению в оксигалогенид, такой как оксихлорид, и/или оксид(ов) актинида(ов), могут быть любым актинидным элементом периодической таблицы элементов и, в частности, актинидными элементами урана (трансурановыми элементами), плутония и/или тория и младшими актинидами, такими как америций, кюрий и нептуний, и их смеси.
Лантанидные элементы, включенные в галогенид лантанида(ов), такой как хлорид лантаноида(ов), и в конце способа по изобретению в оксигалогенид, такой как оксихлорид, или оксид лантанида(ов), могут быть любым лантанидным элементом периодической таблицы элементов и, в частности, церием и неодимом.
Стадия приведения во взаимодействие может быть осуществлена обычным путем за счет барботирования влажного инертного газа в среде, содержащей по меньшей мере одну расплавленную соль, в которую входит галогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов), указанный галогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов) может быть, преимущественно, хлоридом актинида(ов) и/или лантанида(ов).
С конкретной точки зрения, образование оксигалогенида и/или оксида актинида (ов) и/или лантанида(ов) приводит к феномену осаждения в результате указанной выше стадии приведения во взаимодействие. Преимущественно, есть количественное образование оксида актинида(ов) и/или лантаноида(ов), это образование сопровождается, обычно, увеличением степени окисления актинидного элемента и/или лантанидного элемента (например, переход от степени окисления (III) до степени окисления (IV)).
Не будучи связаны теорией, реакция осаждения может быть объяснена реакцией водяного пара, содержащегося во влажном инертном газе, с анионами, содержащимися в среде, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль с образованием ионов О2- оксида, которые будут реагировать с галогенидом актинида(ов) и/или лантанидов, такими как хлорид актинида(ов) и/или лантанида(ов), с образованием, посредством осаждения, оксигалогенида, такого как оксихлорид, и/или оксид актинида (ов), и/или лантанида(ов).
В качестве примера, когда галогенид актинида(ов) и/или лантанида(ов) представляет собой трихлорид формулы AnCl3 (An представляет актинидный элемент), образование оксихлорида (формулы AnOCl) и/или оксида актинида (формул An2O3 или AnO2) может быть символизировано следующими общими реакциями:
2AnCl3+3H2O(g)→An2O3+6HCl(g)
AnCl3+2H2O(g)→AnO2+3HCl(g)+(1/2)H2(g)
AnCl3+H2O(g)→AnOCl+2HCl(g)
Перед указанной выше стадией приведения во взаимодействие, способ по настоящему изобретению может включать стадию приготовления среды, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль, в которой присутствует галогенид актинида(ов) и/или лантаноида(ов), указанный галогенид актинида(ов) и/или лантаноида(ов), является, преимущественно, хлоридом актинида(ов) и/или лантаноида(ов).
Указанная стадия приготовления может быть реализована в соответствии с различными вариантами.
Согласно первому варианту, вышеупомянутая стадия приготовления может включать следующие стадии:
- стадию смешивания, в твердом состоянии, составляющей соли(ей) среды и галогенида актинида(ов) и/или лантаноида(ов);
- стадию нагревания указанной смеси, полученной при соответствующей температуре, чтобы получить плавление указанной смеси.
Согласно второму варианту, вышеупомянутая стадия приготовления может включать следующие стадии:
- стадию смешивания, в твердом состоянии, составляющей соли(ей) среды, отличной от галогенида актинида(ов и/или лантаноида(ов);
- стадию нагревания указанной смеси, полученной при соответствующей температуре, чтобы получить плавление указанной смеси (называемый далее как “расплавленная смесь”);
- стадию включения в расплавленную смесь галогенида актинида(ов) и/или лантаноида(ов).
В любом случае для первого варианта или для второго варианта может быть проведена стадия дегидратации солей перед стадией нагревания.
Традиционно, независимо от варианта осуществления, стадия приготовления среды может быть реализована в тигле, выполненном из инертного материала в условиях эксплуатации этой стадии, указанный материал может быть керамическим материалом (например, оксид алюминия) или карбонизированным материалом, таким как стекловидный углерод.
Перед указанной выше стадией приведения во взаимодействие, способ по изобретению может содержать, кроме того, стадию получения влажного инертного газа, например, барботированием инертного газа в барботер, содержащий воду и с выходным отверстием, делающим возможным диффузию инертного газа, загружаемого с водяным паром.
После того, как осаждение было проведено после стадии приведения во взаимодействие, способ по настоящему изобретению может включать стадию выделения оксигалогенида, такого как оксихлорид, и/или образованный оксид, указанная стадия выделения может заключаться в простой фильтрации среды, полученной на стадии приведения во взаимодействие, для выделения осадка.
В конце указанной стадии выделения, среда, содержащая по меньшей мере одну расплавленную соль, может быть подана на стадию переработки, например, путем дистилляции.
Как указано посредством общих реакций, показанных выше, стадия приведения во взаимодействие может быть охарактеризована, наряду с образованием оксигалогенида(ов), и/или оксида(ов) актинида(ов) или лантаноида(ов), сопутствующим образованием соляной кислоты, указанная соляная кислота может быть нейтрализована во время стадии нейтрализации после стадии приведения во взаимодействие, указанная стадия нейтрализации может заключаться в добавлении основания в нижнюю часть потока реактора, где происходит стадия приведения во взаимодействие (например, путем размещения барботера, заполненного каустической содой в нижней части потока реактора).
В этом способе, когда желательно получить исключительно оксиды актинида(ов) и/или лантаноида(ов), и когда продукт, полученный в конце стадии приведения во взаимодействие содержит оксигалогениды актинида(ов) и/или из лантанида(ов), такие как оксихлориды актинида(ов) и/или лантаноида(ов), способ по настоящему изобретению может затем включать стадию прокаливания на воздухе полученного осадка так, чтобы преобразовать оксигалогениды актинида(ов) и/или лантанида(ов), такие как оксихлориды, в оксид (ы) актинида(ов) и/или лантаноида(ов).
Продукт, полученный в соответствии с изобретением, содержащий оксиды, и/или оксигалогениды актинида(ов), и/или лантанида(ов), такие как оксихлориды, может присутствовать, когда существует одновременное присутствие актинида(ов) и/или лантаноида(ов), в виде твердого раствора, другими словами, смеси посредством растворения актинида(ов) и/или лантаноида(ов) в кристаллической решетке оксидного или оксигалогенидного типа.
Понятно, что, чтобы иметь возможность говорить о твердом растворе, необходимо, чтобы было обязательно больше актинидного и/или лантанидного элемента, отдельных друг от друга.
Таким образом, речь идет о твердом растворе в следующих случаях, когда:
- несколько отдельных актинидных элементов присутствуют в кристаллической решетке оксида иди оксигалогенида;
- несколько отдельных элементов лантанидов присутствует в кристаллической решетке оксида или оксигалогенида;
- один актинидный элемент и один элемент лантанида присутствуют в кристаллической решетке оксида или оксигалогенида;
- один актинидный элемент и несколько элементов лантанида присутствуют в кристаллической решетке оксида или оксигалогенида, или
- несколько актинидных элементов и один элемент лантанида присутствуют в кристаллической решетке оксида или оксигалогенида.
Настоящее изобретение может быть реализовано в реакторе, содержащем тигель, потенциально съемный, тигель, служащий в качестве емкости для среды, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль, указанный реактор может быть помещен в печь, делая возможным подачу тепла, необходимого, чтобы привести к плавлению солей, когда способ по изобретению включает стадию подготовки среды, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль.
Способ по изобретению особенно подходит для приготовления ядерного топлива, принадлежащего к категории смешанных оксидов, таких как оксиды МОХ типа (U, Pu)O2 и (U, Pu, Am)O2 из переработанных хлоридов актиноидов.
Другие характеристики станут более понятными при чтении дополнения описания, которое следует далее, которое относится к примерам изготовления топлива в соответствии с изобретением.
Очевидно, что следующие примеры даны только в качестве иллюстрации объекта изобретения и не являются, в любом случае, ограничением упомянутого объекта изобретения.
Подробное раскрытие вариантов осуществления изобретения
ПРИМЕР 1
Этот пример иллюстрирует совместное осаждение церия (III) и неодима (III) в виде твердого раствора, церий (III) и неодим (III) составляют элементы, имитирующие актинидные элементы (III).
Этот пример реализован в инертном кварцевом реакторе в атмосфере сухого аргона, содержащем съемный тигель, изготовленный из оксида алюминия или стекловидного углерода, указанный реактор сам находится в вертикальной трубчатой печи, которая предназначена для подачи энергии, необходимой для расплавления солей, предназначенных для ввода в состав среды, содержащей расплавленную соль. Влажный аргон - реагент, необходимый для осаждения указанного твердого раствора, получают путем барботирования аргона через тефлоновый барботер (1 л), снабженный тефлоновым диффузором (для диффузии аргона) и содержащий уровень воды 70 мм. Парциальное давление воды в аргоне может регулироваться посредством температуры воды, тем самым фиксируя давление насыщения их паров.
В вышеупомянутый тигель добавляют смесь LiCl (2,32 г; 0,055 моль), CaCl2 (14,18 г; 0,128 моль), CeCl3 (1,73 г, 7,0 ммоль) и NdCl3 (1,76 г, 7,0 ммоль). Затем тигель помещали в кварцевый реактор, который расположен в вертикальной трубчатой печи. Смесь дегидратируют за счет применения вакуума в реакторе и повышения температуру со скоростью 2°C/мин вплоть до 150°C, вакуум и температуру 150°C поддерживают в течение 6 часов. В конце такой обработки реактор помещают на ночь в поток сухого аргона. Температуру реактора затем повышают до 705°C таким образом, чтобы привести к расплавлению смеси, с образованием среды, содержащей расплавленную соль. В указанной среде барботирование влажного аргона осуществляется со скоростью 2 л/ч в течение 8 часов через трубку из оксида алюминия, погруженную в среду (влажный аргон является аргоном, насыщенным парами воды при температуре окружающей среды), так что образуется осадок. В конце реакции осаждения тигель возвращают к температуре окружающей среды потоком сухого аргона, затем осадок извлекают путем растворения среды, содержащей соль, предварительно растворенную в воде, с последующим фильтрованием. ICP-AES анализ промывных вод позволяет оценить уровень осаждения неодима и церия порядка 99,9% для этих двух элементов, что соответствует квазиколичественному выходу осадка.
Выделенный осадок затем анализировали с помощью различных методов:
- Рентгеновская дифракция (далее обозначена сокращением “XRD”).
- Сканирующая электронная микроскопия (далее обозначена сокращением “SEM”).
- Castaing микрозондовый анализ.
- Термогравиметрический анализ.
Диаграмма, полученная методом XRD, указывает, что полученный осадок представляет собой продукт, в основном состоящий из смешанного оксихлорида (Се,Nd)OCl. Промежуточный параметр решетки этого оксихлорида с параметрами оксихлорида одного неодима и оксихлорида одного церия указывают на образование твердого раствора этих двух элементов. Осадок также содержит небольшую часть смешанного оксида церия и неодима, обогащенного церием, формулы Ce0,8Nd0,2O1,9, что подтверждает окисление части церия (III) в церий (IV). Селективное растворение оксихлорида в соляной кислоте (0,1 моль/л) дает возможность оценить присутствие Ce0,8Nd0,2O1,9 при доле 10% по весу.
Сканирующая электронная микроскопия свидетельствует о присутствии оксихлорида (Ce,Nd)OCl, который присутствует в форме кристалликов в виде пластинок, и Ce0,8Nd0,2O1,9, который присутствует в форме кубиков.
Анализ посредством Castaing микрозондирования делает возможным после введения осадка в смолу с последующим полированием ее, осуществлять отображение секции зерен. Это отображение подтверждает образование смешанного оксихлорида (Ce,Nd)OCl с наличием, в одном и том же зерне, церия, неодима и хлора. Наличие оксида Ce0,8Nd0,2O1,9 также подтверждается высокой концентрацией церия, низкой концентрацией неодима и отсутствием хлора.
Термогравиметрический анализ позволяет наблюдать потерю массы порядка 12% во время применения термического цикла от 5°C/мин до тех пор пока температура 1300°C не будет достигнута, что свидетельствует о преобразовании смешанного оксихлорида (Ce,Nd)OCl в смешанный оксид Ce0,5Nd0,5O1,75, указанное преобразование может быть проиллюстрировано следующим химическим уравнением:
Ce0,5Nd0,5OCl+(3/8)O2→Ce0,5Nd0,5O1,75+(1/2)Cl2(g)
Образование Ce0,5Nd0,5O1,75 также подтверждено методом XRD.
ПРИМЕР 2
Этот пример иллюстрирует осаждение урана (III) в виде оксида урана UO2.
Способ реализован в том же реакторе, как упоминалось в примере 1.
В вышеупомянутый тигель добавляют смесь LiCl (2,61 г, 0,062 моль) и CaCl2 (15,94 г; 0,144 моль). Тигель затем помещают в кварцевый реактор, который помещают в вертикальную трубчатую печь. Смесь дегидратируют путем применения вакуума в реакторе, и повышают температуру со скоростью 5°C/мин до 300°C, вакуум и температуру 300°C поддерживают в течение 1 часа. В конце этой обработки реактор помещают на ночь в поток сухого аргона. Температуру реактора затем доводят до 705°C, таким образом, чтобы привести к расплавлению смеси, с образованием среды, содержащей расплавленную соль. Хлорид урана UCl3 (1,45 г, 4,2 ммоль) вводят в среду, содержащую расплавленную соль, через воздушный шлюз с последующим пропусканием сухого аргона в течение одного часа для достижения гомогенизации среды. Барботирование влажного аргона затем проводят со скоростью 4 л/час в течение 5 часов через трубку, изготовленную из стекловидного углерода, погруженную в среду (влажный аргон является аргоном, насыщенным водяным паром при температуре окружающей среды), так что образуется осадок. В конце реакции осаждения тигель возвращают к температуре окружающей среды с помощью потока сухого аргона, затем осадок извлекают путем растворения среды, содержащей соль, предварительно растворенную в воде с последующей фильтрацией. ICP-AES анализ промывных вод позволяет оценить уровень осаждения урана, присутствующего в соли порядка 99,9%. 75% включенного урана извлекают в осадке вследствие улетучивания части указанного урана, который конденсируется на стенках указанного реактора.
Выделенный осадок затем анализировали с помощью различных методов:
- Рентгеновская дифракция (далее обозначена сокращением “XRD”), а также
- Термогравиметрический анализ.
Диаграмма, полученная XRD анализом, указывает, что полученный осадок состоит исключительно из оксида урана UO2.
Термогравиметрический анализ позволяет наблюдать увеличение веса порядка 4% при применении теплового цикла 5°C/мин до тех пор, пока температура 800°C не будет достигнута, что свидетельствует о преобразовании оксида урана UO2 в U3O8, наличие U3O8 подтверждается XRD анализом.
ПРИМЕР 3
Этот пример иллюстрирует осаждение плутония (III) в виде оксида плутония PuO2.
Способ реализован в том же реакторе, который упомянут в примере 1.
В тигель из стекловидного углерода добавляют смесь LiCl (6,06 г, 0,143 моль) и CaCl2 (36,94 г, 0,333 моль), обезвоживают заранее при 250°C в вакууме. Тигель помещали в кварцевый реактор, который помещали в вертикальную трубчатую печь. Смесь расплавляют при 710°C и дегидратируют путем барботирования HCl (г), при скорости потока 2 л/ч в расплавленной смеси, затем охлаждают в атмосфере сухого аргона.
Полученную таким образом солевую смесь перемещают затем через перчаточную камеру в тигель из стекловидного углерода. Добавляют оксид плутония PuO2 (0,4569 г, 1,69⋅10-3 моль) со скоростью 1% по весу и тигель вводят в кварцевый реактор, аналогичной тому, что использовали ранее. Смесь расплавляют при 710°C в атмосфере сухого аргона. Растворение оксида плутония осуществляют карбохлорированием. Барботирование хлора со скоростью 2 л/ч осуществляют в смеси в течение 45 минут через трубку, изготовленную из графитового углерода, и в присутствии графита в контакте со смесью. Реактор затем изолировали в атмосфере хлора течение 24 часов при 710°C. Хлор окончательно выкачивают за счет циркуляции сухого аргона. Проба, взятая из ванны, показывает синий цвет, характерный для плутония (III) в среде, содержащей расплавленную соль.
Растворение оксида плутония PuO2 при помощи карбохлорирования позволяет получить раствор Pu (III) на 0,88% по массе в LiCl-CaCl2.
Затем осуществляют барботирование влажного аргона со скоростью 2 л/ч в течение 5 часов через трубку, изготовленную из стекловидного углерода, погруженную в среду (влажный аргон является аргоном, насыщенным парами воды при температуре окружающей среды), так что образуется осадок. Осадок извлекают путем растворения среды, содержащей соль, предварительно растворенную в азотной кислоте 0,5 М, и фильтрации. Извлеченный таким образом осадок затем сушат.
Выделенный осадок затем анализировали с помощью рентгеновской дифракции. Полученная диаграмма показывает, что полученный осадок состоит исключительно из оксида плутония PuO2.
При осаждении отбирали два образца (соответственно через 1 час и 5 часов барботирования), растворенных в азотной кислоте, отфильтровывали, чтобы отделить осадок, и анализировали с помощью спектрометрии и подсчета α, чтобы определить концентрацию плутония (III) в соли.
Время осаждения | Концентрация Pu(III) (моль/кг) | % плутония в осадке |
0 | 3,7*10-2 | - |
1 | 7,1*10-4 | 98,1 |
5 | 2,4*10-4 | 99,4 |
После 5 часов барботирования плутоний включен более чем на 99% в осадок.
Claims (11)
1. Способ получения оксихлорида, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов) из хлорида актинида(ов), и/или лантаноида(ов), присутствующего в среде, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль типа хлорида, указанный способ содержит стадию приведения указанного хлорида актинида(ов) и/или лантанида(ов), присутствующих в указанной среде, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль типа хлорида, во взаимодействие с влажным инертным газом.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расплавленную соль типа хлорида выбирают из хлоридов щелочных металлов, хлоридов щелочноземельных металлов и их смесей.
3. Способ по пп. 1 или 2, отличающийся тем, что среда, содержащая по меньшей мере одну расплавленную соль, представляет собой смесь хлорида лития и хлорида кальция.
4. Способ по пп. 1 или 2, отличающийся тем, что инертный газ представляет собой благородный газ.
5. Способ по пп. 1 или 2, отличающийся тем, что инертный газ представляет собой аргон.
6. Способ по пп. 1 или 2, отличающийся тем, что инертный газ представляет собой азот.
7. Способ по пп. 1 или 2, отличающийся тем, что актинид(ы) выбирают из урана, плутония, тория, младших актинидов и их смесей.
8. Способ по пп. 1 или 2, отличающийся тем, что стадию приведения во взаимодействие осуществляют путем барботирования влажного инертного газа в среде, содержащей по меньшей мере одну расплавленную соль, в которую вводят хлорид актинида(ов) и/или лантанида(ов).
9. Способ по пп. 1 или 2, включающий выполнение перед стадией приведения во взаимодействие, стадии получения среды, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль, в которой присутствует хлорид актинида(ов) и/или лантанида(ов).
10. Способ по пп. 1 или 2, включающий выполнение перед указанной выше стадией приведения во взаимодействие стадии получения влажного инертного газа.
11. Способ по пп. 1 или 2, дополнительно включающий выполнение после указанной выше стадии приведения во взаимодействие стадии выделения образованного оксихлорида и/или оксида.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1158572A FR2980468B1 (fr) | 2011-09-26 | 2011-09-26 | Procede de preparation d'un oxyhalogenure et/ou oxyde d'actinide(s) et/ou de lanthanide(s) a partir d'un milieu comprenant au moins un sel fondu |
FR1158572 | 2011-09-26 | ||
PCT/EP2012/068881 WO2013045450A1 (fr) | 2011-09-26 | 2012-09-25 | Procede de preparation d'un oxychlorure et/ou oxyde d ' actinide ( s ) et/ou de lanthanide (s) a partir d'un milieu comprenant au moins un sel fondu |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014116908A RU2014116908A (ru) | 2015-11-10 |
RU2610067C2 true RU2610067C2 (ru) | 2017-02-07 |
Family
ID=46888476
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014116908A RU2610067C2 (ru) | 2011-09-26 | 2012-09-25 | Способ получения оксигалогенида, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов) из среды, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9302918B2 (ru) |
EP (1) | EP2760794B1 (ru) |
JP (1) | JP6272228B2 (ru) |
KR (1) | KR101961507B1 (ru) |
CN (1) | CN103827039B (ru) |
FR (1) | FR2980468B1 (ru) |
RU (1) | RU2610067C2 (ru) |
WO (1) | WO2013045450A1 (ru) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101499645B1 (ko) * | 2013-07-08 | 2015-03-12 | 한국원자력연구원 | 사용후 핵연료 우라늄 산화물(u3o8)의 염화물 전환방법 |
FR3012127B1 (fr) * | 2013-10-22 | 2016-10-28 | Commissariat Energie Atomique | Procede de preparation d'une poudre comprenant une solution solide de dioxyde uranium et d'au moins un autre element actinide et/ou lanthanide |
WO2017158335A1 (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-21 | Scott Dr Ian Richard | Conversion of spent uranium oxide fuel into molten salt reactor fuel |
CN107093467B (zh) * | 2017-03-28 | 2019-02-05 | 中山大学 | 用于嬗变和展平功率的mox燃料组件及展平功率的方法 |
JPWO2021220923A1 (ru) * | 2020-04-30 | 2021-11-04 | ||
CN112125281B (zh) * | 2020-10-28 | 2022-02-08 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种使用共沉淀结合熔盐法制备镧系氧化物材料的方法及其应用 |
CN113044873A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-06-29 | 陕西科技大学 | 一种用于化学机械抛光的CeO2纳米颗粒及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3063794A (en) * | 1960-08-29 | 1962-11-13 | Warren R Grimes | Preparation of refractory oxide crystals |
US3117836A (en) * | 1959-09-25 | 1964-01-14 | Atomic Energy Authority Uk | Processes for the production of uranium oxide |
US3154379A (en) * | 1963-05-10 | 1964-10-27 | Glen E Benedict | Plutonium separation from uranium and lanthanides by precipitation from molten chloride solutions |
RU2403634C1 (ru) * | 2008-05-30 | 2010-11-10 | Кабусики Кайся Тосиба | Способ регенерации отработанного топлива |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2948586A (en) * | 1958-07-24 | 1960-08-09 | Raymond H Moore | Fused salt process for recovery of values from used nuclear reactor fuels |
LU46489A1 (ru) * | 1964-07-09 | 1972-01-01 | ||
US3420639A (en) | 1967-10-20 | 1969-01-07 | Atomic Energy Commission | Molten salt method of separation of americium from plutonium |
JPH11118995A (ja) * | 1997-10-09 | 1999-04-30 | Mitsubishi Materials Corp | 核燃料乾式再処理における塩廃棄物の処理方法及びその装置 |
FR2893028B1 (fr) * | 2005-11-09 | 2008-02-15 | Michelin Soc Tech | Complexe metallocene borohydrure d'un lanthanide, systeme catalytique l'incorporant, procede de polymerisation l'utilisant et copolymere ethylene/butadiene obtenu par ce procede |
GB201008362D0 (en) | 2010-05-20 | 2010-07-07 | Nat Nuclear Lab Ltd | Novel processing method |
-
2011
- 2011-09-26 FR FR1158572A patent/FR2980468B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-09-25 EP EP12762016.9A patent/EP2760794B1/fr active Active
- 2012-09-25 WO PCT/EP2012/068881 patent/WO2013045450A1/fr active Application Filing
- 2012-09-25 KR KR1020147007859A patent/KR101961507B1/ko active IP Right Grant
- 2012-09-25 RU RU2014116908A patent/RU2610067C2/ru active
- 2012-09-25 US US14/345,855 patent/US9302918B2/en active Active
- 2012-09-25 JP JP2014532351A patent/JP6272228B2/ja active Active
- 2012-09-25 CN CN201280045945.4A patent/CN103827039B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3117836A (en) * | 1959-09-25 | 1964-01-14 | Atomic Energy Authority Uk | Processes for the production of uranium oxide |
US3063794A (en) * | 1960-08-29 | 1962-11-13 | Warren R Grimes | Preparation of refractory oxide crystals |
US3154379A (en) * | 1963-05-10 | 1964-10-27 | Glen E Benedict | Plutonium separation from uranium and lanthanides by precipitation from molten chloride solutions |
RU2403634C1 (ru) * | 2008-05-30 | 2010-11-10 | Кабусики Кайся Тосиба | Способ регенерации отработанного топлива |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2980468A1 (fr) | 2013-03-29 |
JP2014530359A (ja) | 2014-11-17 |
JP6272228B2 (ja) | 2018-01-31 |
KR101961507B1 (ko) | 2019-03-22 |
RU2014116908A (ru) | 2015-11-10 |
EP2760794A1 (fr) | 2014-08-06 |
KR20140069029A (ko) | 2014-06-09 |
US20140219900A1 (en) | 2014-08-07 |
CN103827039B (zh) | 2016-08-17 |
FR2980468B1 (fr) | 2014-01-24 |
WO2013045450A1 (fr) | 2013-04-04 |
EP2760794B1 (fr) | 2015-11-18 |
US9302918B2 (en) | 2016-04-05 |
CN103827039A (zh) | 2014-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2610067C2 (ru) | Способ получения оксигалогенида, и/или оксида актинида(ов), и/или лантанида(ов) из среды, содержащей по крайней мере одну расплавленную соль | |
JP5193687B2 (ja) | 使用済み燃料再処理方法 | |
US8734738B1 (en) | Molten salt extraction of transuranic and reactive fission products from used uranium oxide fuel | |
JP4504247B2 (ja) | マイナーアクチニドリサイクル方法 | |
Sakamura et al. | Chlorination of UO2, PuO2 and rare earth oxides using ZrCl4 in LiCl–KCl eutectic melt | |
Liu et al. | A particularly simple NH4Cl-based method for the dissolution of UO2 and rare earth oxides in LiCl-KCl melt under air atmosphere | |
JP5483867B2 (ja) | 使用済燃料からの金属燃料物質の回収方法及び使用済燃料の再処理方法 | |
EA023074B1 (ru) | Способ экстракции по меньшей мере одного химического элемента из среды солевого расплава | |
Cho et al. | Treatment of a waste salt delivered from an electrorefining process by an oxidative precipitation of the rare earth elements | |
Griffiths et al. | Reprocessing spent nuclear fuel using molten carbonates and subsequent precipitation of rare earth fission products using phosphate | |
KR20150027259A (ko) | 특정 용융염을 함유하는 매질의 사용을 포함하는, 적어도 하나의 제2 화학원소 e2로부터 적어도 하나의 제1 화학원소 e1을 분리하는 방법 | |
Jang et al. | Synthetic diversity in the preparation of metallic uranium | |
Hur et al. | Chemical behavior of fission products in the pyrochemical process | |
US3399977A (en) | Process for processing irradiated ceramic reactor fuels | |
Chong et al. | Thermal conversion in air of rare-earth fluorides to rare-earth oxyfluorides and rare-earth oxides | |
Tyrpekl et al. | Studies on the thoria fuel recycling loop using triflic acid: effects of powder characteristics, solution acidity, and radium behavior | |
Nakahara et al. | Influence of nitric acid and plutonium concentrations in dissolver solution of mixed oxide fuel on decontamination factors for uranyl nitrate hexahydrate crystal | |
RU2754354C1 (ru) | Способ растворения некондиционной продукции производства мокс-топлива | |
Park et al. | Behavior of diffusing elements from an integrated cathode of an electrochemical reduction process | |
US3086926A (en) | Method of dissolving refractory alloys | |
RU2724971C1 (ru) | Способ получения раствора азотнокислой соли четырехвалентного плутония | |
US2813004A (en) | Process for separating plutonium from impurities | |
RU2293382C1 (ru) | Способ переработки плутонийсодержащих сорбентов фторидов щелочных металлов | |
Burns | Uranous sulfate precipitation as a novel route to uranium purification in extractive metallurgy | |
Ekberg | Developments in reprocessing of spent nuclear fuels for the thorium fuel cycle |