RU97108410A

RU97108410A - Способ восстановления пригодности выгоревшей в ядерном реакторе смеси изотопов урана

Info

Publication number: RU97108410A
Application number: RU97108410/25A
Authority: RU
Inventors: В.А. Межуев; А.К. Панюшкин; Н.А. Балагуров; Г.Г. Потоскаев; В.С. Курсков; А.В. Иванов; Г.Ф. Пугачев; А.М. Белынцев; О.Л. Седельников; С.В. Малышев; Ю.В. Глаголенко; Е.Г. Дзекун
Original assignee: Открытое акционерное общество "Машиностроительный завод"
Filing date: 1997-05-20
Publication date: 1998-10-10

Claims

1. Способ восстановления пригодности выгоревшей в ядерном реакторе смеси изотопов урана к изготовлению ядерного топлива для повторного использования в ядерном реакторе, заключающийся в том, что в выгоревшей смеси изотопов урана изменяют, т.е. повышают или понижают, концентрацию делящегося изотопа уран-235 по сравнению с исходной концентрацией до заданной величины путем смешивания компонентов, отличающийся тем, что в выгоревшей смеси изотопов урана понижают концентрацию изотопов уран-235, уран-234 и уран-232 по сравнению с исходной концентрацией, что смешивают между собой преимущественно три компонента, что в качестве первого компонента используют выгоревшую смесь изотопов урана, что выгоревшую, т.е. исходную смесь изотопов урана смешивают в виде преимущественно порошка химического соединения закиси-окиси урана U₃O₈, что в качестве второго, т.е. восстанавливающего компонента, используют, как правило, порошок окислов свежей смеси изотопов свежего урана с меньшей, чем в первом компоненте, концентрацией изотопов уран-232, уран-234, уран-236 и концентрацией делящегося изотопа уран-235 в диапазоне от 0,15% до 0,7115% весовых, что в качестве третьего, т.е. восстанавливающего компонента, используют порошок окислов, преимущественно свежей смеси изотопов урана с отличной от первого компонента концентрацией делящегося изотопа уран-235, преимущественно с концентрацией от 3,6 до 100% весовых, что добавление и смешивание, как правило, первого и второго компонентов производят до достижения концентрации изотопов уран-232 ниже 4,9•10^-7%, уран-234 ниже 1,7•10^-1%, уран-236 ниже 8,0•10^-1%, что добавление и смешивание компонентов продолжают до достижения заданных величин концентрации делящегося изотопа уран-235 и изотопов уран-232, уран-234, уран-236, что затем порошки окислов растворяют, как правило, в азотной кислоте и при этом непрерывно перемешивают раствор компонентов в виде раствора азотнокислой соли, например, в виде раствора уранилнитрата UO₂(NO₃)₂, что раствор азотнокислых солей подвергают экстракции с помощью органической жидкости, преимущественно трибутилфосфата (C₄H₉O)₃PO, что затем раствор азотнокислых солей подвергают реэкстракции с помощью воды H₂O, что затем раствор азотнокислых солей обрабатывают, как правило, аммиачной водой NH₄OH и осаждают соли в виде преимущественно диураната аммония (NH₄)₂U₂O₇, что осадок солей отфильтровывают от жидкости и в виде пасты направляют, как правило, на просушивание при температуре от 450 до 550 градусов по Цельсию и после этого прокаливают в атмосфере водорода при температуре от 600 до 800 градусов по Цельсию, т.е. восстанавливают соли до двуокиси урана UO₂.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что непосредственно после растворения компонентов в азотной кислоте из аппарата растворения отбирают на анализ пробу и контролируют концентрации изотопов в смеси компонентов, что концентрацию изотопов в смеси компонентов, как правило, корректируют.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что добавление и смешивание компонентов, а также контроль и регулирование концентрации изотопов продолжают до достижения заданных величин в следующем диапазоне концентраций, вес.%:
Уран-235 - 1 - 10
Уран-232 - 4,9•10^-7 - 3,8•10^-9
Уран-234 - 1,7•10^-1 - 7,3•10^-3
Уран-236 - 8,0•10^-1 - 6,4•10^-3
Уран-238 и примеси - Остальное,