Взаимодействие актинидов, осколочных элементов и других компонентов в экстракционных системах с трибутилфосфатом при переработке ОЯТ АЭС

• Автор: Фёдоров, Юрий Степанович
• Шифр специальности: 05.17.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 273 с. : ил

ГЛАВА 1. Экстракция актинидов вГБФ. Некоторые способы описания изотерм экстракции. Обзор экспериментальных схем для переработки ОЯТ АЭС . Заключение . ГЛАВА 2. ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ЭКСТРАКЦИОННОГО ПОВЕДЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ В МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ . Влияние анионов на экстракцию катионов из азотнокислых растворов . Влияние концентрации ТБФ на сольватные формы актинидов. Изменение сольватных форм актинидов под действием уранилнитрата . Экстракция актинидов в системах, насыщенных уранилнитратом . НШ3 и иМ0з2. Заключение . ГЛАВА 4. ЭКСТРАКЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ В МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ. Выбор основных принципов построения математической модели экстракции применительно к многокомпонентным системам . Экстракции анионов и учет их влияния на экстракцию катионов . Модель расчета процесса в экстракционном каскаде7
ется запредельным режимом. В такого рода режиме может происходить значительное накопление плутония во времени за счет его внутрикаскадной циркуляции. Следует отметить, что запредельные режимы протекают при высоком насыщении экстрагента ураном в отличие от среднего насыщения при номинальных режимах.


Наиболее полное изучение экспериментального накопления элементов на примере четырхвалентного урана как аналога плутония и сопоставление с расчетом было проведено японскими исследователями как для смесителейотстойников 4, 5, так и для колонн 6. Было обнаружено, что наибольшее различие между экспериментом и расчтом наблюдалось при замене кислотной промывки на водную, причем как для распределения четырхвалентного урана по ступеням экстраюора, так и для скорости движения концентрационного фронта в сторону рафипата. Это различие было объяснено неравномерностью перетока органического потока из одной ступени в другую 4 для смесителейотстойников и
одной ступени в другую 4 для смесителейотстойников и уменьшением числа ступеней экстракции для колонн 6. Качество математических моделей, используемых для расчетов распределения элементов в экстракционных каскадах, определяется уровнем понимания химии экстракции. Проведение систематических и углубленных исследований, выявление всей совокупности факторов, оказывающих влияние на экстракцию элементов, и учет их в математических моделях позволят добиться лучшего соответствия расчета и эксперимента. Классическая технология переработки ОЯТ с выгоранием до 1 ГВтсутт и выдержкой не более 1 года Пурекспроцесс 8 0, представленная на рис. ТБФ в углеводородном разбавителе. Цель классического Пурекспроцссса, разработанного для военных целей, заключалась в получении конечных продуктов плутония и урана при максимально возможной их очистке от осколочных элементов с относительно коротким периодом полураспада, таких как 6Ки, 7Сз, Се, И4Се,2г и других. Восстановитель Раэб. Рис.