Tehnologia de regenerare a barei de combustibil nuclear prin extracție
Tehnologia de regenerare a barei de combustibil nuclear (cunoscut sub numele de reprocesare a combustibilului nuclear) implică într-adevăr diferite metode de separare chimică, printre care extracția este una dintre tehnologiile de bază. Mai jos este o descriere sistematică a acestei tehnologii:
1. Scopul tehnologiei de regenerare a barei de combustibil nuclear
Combustibilul uzat dintr-un reactor nuclear conține încă o cantitate mare de materiale valoroase, inclusiv în principal:
• Uraniu nefisibil-235 (aproximativ 1%) și plutoniu-239 (aproximativ 1%)
• Nuclizi fisionali (precum uraniul-233, plutoniu-241, etc.)
• Actinide minore și anumiți produși de fisiune
Prin tehnologia de regenerare, aceste materiale fisionabile pot fi recuperate și reprocesate în combustibil, îmbunătățirea utilizării resurselor de uraniu și reducerea volumului și toxicității deșeurilor de activitate.
2. Procesul central de regenerare bazată pe extracție: Procesul PUREX
În prezent, cel mai utilizat proces industrial este procedeul PUREX (Plutoniu Recuperarea uraniului prin extracție). Pașii săi de bază sunt următorii:
(1) Dizolvarea combustibilului uzat
• După forfecarea ansamblului de combustibil uzat, se dizolvă în acid azotic fierbinte, transformarea uraniului, plutoniu, și produse de fisiune într-o soluție de nitrat.
(2) Extracție Separare
• 30% fosfat de tributil (TBP) dizolvată în kerosen sau hidroxid de tetrapropilenă (diluant) este folosit ca faza organica.
• Soluția de nitrat se amestecă cu faza organică. Uraniu (UO₂²⁺) și plutoniu (Pu⁴⁺) formează complexe cu TBP și intră în faza organică, în timp ce majoritatea produselor de fisiune (precum cesiu, stronţiu, și elemente de pământuri rare) rămân în fază apoasă, realizarea separarii preliminare. (3) Back-extracție și purificare
• Separarea uraniu/plutoniu: Plutoniul este redus la Pu³⁺ (nu este ușor de extras de TBP) folosind un agent reducător (precum Fe²⁺, U⁴⁺, sau hidroxilamină), determinând transferul din faza organică în faza apoasă, în timp ce uraniul rămâne în fază organică.
• Back-extracția uraniului: Uraniul este extras înapoi din faza organică folosind acid azotic diluat.
• Prin extracție în mai multe etape și extracție inversă, produse de uraniu și plutoniu cu o puritate de până la 99.9% pot fi obținute.
În concluzie, Tehnologia de regenerare a barei de combustibil nuclear (reprocesare) prin extracție este o tehnologie matură de separare chimică, cu procesul PUREX în centrul său. Are o valoare semnificativă în îmbunătățirea utilizării resurselor nucleare și reducerea deșeurilor, dar se confruntă și cu provocări legate de neproliferare, economie, si managementul deseurilor. Dezvoltarea viitoare se va concentra pe o mai mare eficiență, neproliferarea, și minimizarea deșeurilor.
Extracții noștri de metal, ca mai jos, Dacă ai nevoie de orice fel, vă rugăm să ne întrebați:
- P204 (D2EHPA sau HDEHP) Acesta este utilizat pentru primul pas pentru a elimina impuritățile pentru minereul de nichel de laterită.
- DY319 extractant de co-extracție de nichel cobalt de înaltă eficiență pentru reciclarea bateriilor, poate scoate împreună nichelul și cobaltul din electrolitul bateriei cu litiu.
- DY272 Extractor de separare a nichel-cobalt, poate elimina cobaltul din soluția de nichel-cobalt, apoi lăsați nichel pur.
- DY988N/DY973N/DY902/DY5640 reactiv de extracție cu solvent de cupru.
- P507 extractant de metale neferoase pentru cupru, zinc, cobalt-nichel, cadmiu, aur argint, metale din grupa platinei, pământuri rare și așa mai departe.
- DY377 extractant eficient de separare a nichelului și a diamantului.
- DY366 Extractor de scandiu.
- DY316 Extractor de litiu.
- DY-SS-01 extractant pentru fier, calciu, cadmiu și scandiu la diferite valori ale pH-ului.
