Teknologi Penjanaan Semula Rod Bahan Api Nuklear melalui Pengekstrakan

Teknologi penjanaan semula rod bahan api nuklear (biasanya dikenali sebagai pemprosesan semula bahan api nuklear) memang melibatkan pelbagai kaedah pengasingan kimia, antaranya pengekstrakan adalah salah satu teknologi teras. Berikut adalah penerangan sistematik tentang teknologi ini:

1. Tujuan teknologi penjanaan semula rod bahan api nuklear
Bahan api yang dibelanjakan daripada reaktor nuklear masih mengandungi sejumlah besar bahan berharga, terutamanya termasuk:

• Uranium-235 tidak boleh belah (lebih kurang 1%) dan plutonium-239 (lebih kurang 1%)

• Nuklid fisil (seperti uranium-233, plutonium-241, dll.)

• Aktinida kecil dan hasil pembelahan tertentu

Melalui teknologi penjanaan semula, bahan fisil ini boleh diperoleh semula dan diproses semula menjadi bahan api, menambah baik penggunaan sumber uranium dan mengurangkan isipadu dan ketoksikan sisa peringkat tinggi.

2. Proses Teras Penjanaan Semula Berasaskan Pengekstrakan: Proses PUREX

Pada masa ini, proses perindustrian yang paling banyak digunakan ialah proses PUREX (Pemulihan Uranium Plutonium melalui Pengekstrakan). Langkah asasnya adalah seperti berikut:

(1) Pelarutan Bahan Api Dibelanjakan

• Selepas menggunting pemasangan bahan api terpakai, ia larut dalam asid nitrik panas, menukar uranium, plutonium, dan hasil pembelahan menjadi larutan nitrat.

(2) Pemisahan Pengekstrakan

• 30% tributil fosfat (TBP) dilarutkan dalam minyak tanah atau tetrapropilena hidroksida (pencair) digunakan sebagai fasa organik.

• Larutan nitrat dicampurkan dengan fasa organik. Uranium (UO₂²⁺) dan plutonium (Pu⁴⁺) membentuk kompleks dengan TBP dan memasuki fasa organik, manakala kebanyakan produk pembelahan (seperti cesium, strontium, dan unsur nadir bumi) kekal dalam fasa akueus, mencapai pemisahan awal. (3) Pengekstrakan belakang dan Pemurnian

• Pemisahan Uranium/Plutonium: Plutonium dikurangkan kepada Pu³⁺ (tidak mudah diekstrak oleh TBP) menggunakan agen pengurangan (seperti Fe²⁺, U⁴⁺, atau hidroksilamin), menyebabkan ia berpindah dari fasa organik ke fasa akueus, manakala uranium kekal dalam fasa organik.

• Pengekstrakan Belakang Uranium: Uranium diekstrak kembali daripada fasa organik menggunakan asid nitrik cair.

• Melalui pengekstrakan berbilang peringkat dan pengekstrakan belakang, uranium dan produk plutonium dengan ketulenan sehingga 99.9% boleh diperolehi.

Secara ringkasnya, Teknologi penjanaan semula rod bahan api nuklear (pemprosesan semula) melalui pengekstrakan ialah teknologi pemisahan kimia yang matang, dengan proses PUREX sebagai terasnya. Ia mempunyai nilai penting dalam meningkatkan penggunaan sumber nuklear dan mengurangkan sisa, tetapi juga menghadapi cabaran yang berkaitan dengan bukan percambahan, ekonomi, dan pengurusan sisa. Pembangunan masa depan akan memberi tumpuan kepada kecekapan yang lebih tinggi, bukan percambahan, dan meminimumkan sisa.

Pengekstrak logam kami seperti di bawah, Sekiranya anda memerlukan apa -apa jenis, sila tanya kami:

1. P204 (D2EHPA atau HDEHP) Ini digunakan untuk langkah pertama untuk membuang kekotoran untuk bijih nikel laterit.
2. DY319 pengekstrak bersama nikel kobalt kecekapan tinggi untuk kitar semula bateri, boleh mengeluarkan nikel dan kobalt bersama-sama daripada elektrolit bateri Litium.
3. DY272 Pengekstrak pengasingan kobalt nikel, ia boleh mengeluarkan kobalt daripada larutan nikel kobalt, kemudian tinggalkan nikel tulen.
4. DY988N/DY973N/DY902/DY5640 reagen pengekstrakan pelarut kuprum.
5. P507 pengekstrak logam bukan ferus untuk kuprum, zink, kobalt-nikel, kadmium, emas Perak, logam kumpulan platinum, nadir bumi dan sebagainya.
6. DY377 pengekstrak pemisahan nikel dan berlian yang cekap.
7. DY366 Ekstrak skandium.
8. DY316 Pengekstrak litium.
9. Dy-ss-01 Ekstrak untuk besi, kalsium, kadmium dan scandium pada nilai pH yang berbeza.