RU2581611C2 - Method of decontaminating extraction equipment - Google Patents
Method of decontaminating extraction equipment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2581611C2 RU2581611C2 RU2014133128/07A RU2014133128A RU2581611C2 RU 2581611 C2 RU2581611 C2 RU 2581611C2 RU 2014133128/07 A RU2014133128/07 A RU 2014133128/07A RU 2014133128 A RU2014133128 A RU 2014133128A RU 2581611 C2 RU2581611 C2 RU 2581611C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- complexon
- solution
- extractant
- extraction
- cascade
- Prior art date
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 22
- OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N zirconium nitrate Chemical compound [Zr+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 7
- UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J tetrasodium;2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(carboxylatomethyl)amino]acetate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical class N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 5
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 abstract description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 abstract 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 3
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 3
- STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N tributyl phosphate Chemical compound CCCCOP(=O)(OCCCC)OCCCC STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052778 Plutonium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 description 2
- OYEHPCDNVJXUIW-UHFFFAOYSA-N plutonium atom Chemical compound [Pu] OYEHPCDNVJXUIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000823778 Homo sapiens Y-box-binding protein 2 Proteins 0.000 description 1
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000012868 Overgrowth Diseases 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 239000002535 acidifier Substances 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000003701 inert diluent Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 235000021184 main course Nutrition 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000012716 precipitator Substances 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003608 radiolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N tetraethylammonium Chemical compound CC[N+](CC)(CC)CC CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- G21F9/301—Processing by fixation in stable solid media
- G21F9/307—Processing by fixation in stable solid media in polymeric matrix, e.g. resins, tars
-
- 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
- G21F9/001—Decontamination of contaminated objects, apparatus, clothes, food; Preventing contamination thereof
- G21F9/002—Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes
- G21F9/004—Decontamination of the surface of objects with chemical or electrochemical processes of metallic surfaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области дезактивации оборудования, используемого при переработке облученного ядерного топлива атомных электростанций (ОЯТ АЭС).The invention relates to the field of decontamination of equipment used in the processing of irradiated nuclear fuel from nuclear power plants (SNF nuclear power plants).
Экстракция с использованием разбавленного трибутилфосфата (ТБФ) является в настоящее время основным способом разделения радионуклидов при переработке ОЯТ АЭС. Инертным разбавителем ТБФ обычно являются различные смеси алифатических углеводородов С11-C15. Основным продуктом радиолиза экстрагента является дибутилфосфорная кислота (ДБФК), накопление которой в оборотном экстрагенте может достигать 0,2-0,5 г/л, после чего она легко удаляется из оборотного экстрагента при его внутрицикловой регенерации с использованием карбонатных растворов [Переработка ядерного горючего. Ред. С. Столер и Р. Ричарде. Атомиздат. М. 1964. с. 184-230], в том числе растворов бикарбонатов одновалентных сильных оснований, в частности бикарбоната натрия, тетраэтиламина или гуанидина, или же устойчивых к нагреванию растворов карбонатов одновалентных слабых оснований или смеси карбонатов и бикарбонатов одновалентных слабых оснований, таких как гидразин или метиламин [патент RU №2473144, опубл. 20.01.2013, бюл. №2].Extraction using diluted tributyl phosphate (TBP) is currently the main method for the separation of radionuclides in the processing of spent nuclear fuel. An inert diluent of TBP is usually various mixtures of C 11 -C 15 aliphatic hydrocarbons. The main product of extractant radiolysis is dibutylphosphoric acid (DBPK), the accumulation of which in the circulating extractant can reach 0.2-0.5 g / l, after which it is easily removed from the circulating extractant during its intracyclic regeneration using carbonate solutions [Nuclear fuel reprocessing. Ed. S. Stoler and R. Richard. Atomizdat. M. 1964. p. 184-230], including solutions of monovalent strong bases bicarbonates, in particular sodium bicarbonate, tetraethylamine or guanidine, or heat-resistant solutions of monovalent weak bases or a mixture of monovalent weak bases carbonates and bicarbonates, such as hydrazine or methylamine [RU patent No. 2473144, publ. 01/20/2013, bull. No. 2].
Периодически экстракционную переработку приостанавливают для проведения планово-предупредительного ремонта. Перед проведением ремонтных действий оборудование подвергают дезактивации для удаления с его внутренних поверхностей радиоактивных загрязнений. Некоторые радионуклиды, в частности плутоний, сорбируются на поверхностях аппаратуры, и для их удаления требуется значительные количества дезактивирующих растворов. Во внештатных ситуациях в экстракторах возможно образование осадков, причем как в водной, так и в органической фазах [Мелентьев А.Б., Машкин А.Н., Мишарин В.А., Бирюкова М.А., Ананьев А.В., Шилов В.П., Герман К.Э., Тананаев И.Г. // Вопросы радиационной безопасности, 2011, №1, с. 51-66]. Эти осадки препятствуют транспортировке фаз в экстракторе, а также ухудшают гидродинамические характеристики системы, что негативно отражается на производстве продукции. Удаление таких осадков возможно только путем опорожнения ступеней экстрактора с последующей размывкой осадков. Однако особую сложность представляет собой удаление осадков в перетоках органической фазы экстракторов, поскольку уровень налива водных дезактивирующих растворов оказывается ниже уровня жидкости в этих перетоках.Periodically, extraction processing is suspended for scheduled preventive maintenance. Before carrying out repairs, the equipment is decontaminated to remove radioactive contaminants from its internal surfaces. Some radionuclides, in particular plutonium, are sorbed on the surfaces of the equipment, and significant amounts of deactivating solutions are required to remove them. In emergency situations, precipitators are possible in the extractors, both in the aqueous and in the organic phases [Melentyev AB, Mashkin AN, Misharin VA, Biryukova MA, Ananyev AV, Shilov V.P., German K.E., Tananaev I.G. // Issues of radiation safety, 2011, No. 1, p. 51-66]. These precipitations impede the transportation of phases in the extractor, and also worsen the hydrodynamic characteristics of the system, which negatively affects the production. Removal of such sediments is possible only by emptying the steps of the extractor followed by washing out the sediments. However, it is particularly difficult to remove sediments in the flows of the organic phase of the extractors, since the level of loading of aqueous decontamination solutions is lower than the liquid level in these flows.
Широко распространен способ дезактивации оборудования, который заключается в последовательной или попеременной промывке поверхностей горячими щелочным и кислым растворами комплексонов, а именно щелочным раствором перманганата калия (20-40 г/л NaOH + 2-10 г/л КМnС4) и щавелевой кислоты в разбавленной азотной кислоте (5- 15 г/л Н2С2О4 + 60-120 г/л HNO3) [Ампелогова Н.И., Симановский Ю.М., Трапезников А.А. / Дезактивация в ядерной энергетике // М. - Энергоатомиздат, 1982. - 256 с.]. Промывка осуществляется путем заполнения и опорожнения емкостей без подачи экстрагента. Этот способ принят за прототип.A widespread method of equipment decontamination, which consists in sequential or alternate washing of surfaces with hot alkaline and acidic solutions of complexones, namely an alkaline solution of potassium permanganate (20-40 g / l NaOH + 2-10 g / l KMnC 4 ) and oxalic acid in diluted nitric acid (5-15 g / l H 2 C 2 O 4 + 60-120 g / l HNO 3 ) [Ampelogova NI, Simanovsky Yu.M., Trapeznikov A.A. / Deactivation in nuclear energy // M. - Energoatomizdat, 1982. - 256 p.]. Rinsing is carried out by filling and emptying containers without supplying extractant. This method is adopted as a prototype.
Недостатком данного способа является необходимость предварительного опорожнения экстракционного оборудования с последующим разделением водной и органической фаз в статических условиях. Кроме того, проведение дезактивации в однофазном режиме (то есть в отсутствие экстрагента) с применением упомянутых выше водных растворов не позволяет провести дезактивацию перетоков легкой (органической) фазы.The disadvantage of this method is the need for preliminary emptying of the extraction equipment, followed by separation of the aqueous and organic phases in static conditions. In addition, decontamination in a single-phase mode (that is, in the absence of extractant) using the above aqueous solutions does not allow deactivation of light (organic) phase flows.
Предлагаемым способом решается задача полной дезактивации экстракционного оборудования без удаления экстрагента.The proposed method solves the problem of complete decontamination of extraction equipment without removing the extractant.
Для достижения указанного технического эффекта в многоступенчатый экстрактор или каскад экстракторов в регенерированный оборотный экстрагент вводят в виде водной фазы комплексон кислотного характера или его соль, распределяющийся между водной и органической фазами в кислой среде и образующий прочные комплексные соединения с радионуклидами, определяющими загрязнение оборудования, и продолжают работу экстрактора в противоточном режиме. Такими комплексонами могут являться дибутилфосфорная кислота или аналогичные по свойствам фосфорорганические кислоты, а также их комплексы с цирконием с соотношением комплексон:Zr≥6. Такие реагенты способны растворять осадки в экстракторе. Комплексон вводят в каскад до завершения очистки; при этом он непрерывно выводится из него на операции карбонатной регенерации оборотного экстрагента.To achieve the indicated technical effect, an acidic complexon or its salt, which is distributed between the aqueous and organic phases in an acidic medium and forms strong complex compounds with radionuclides that determine equipment pollution, is introduced into the multistage extractor or cascade of extractors into the regenerated reverse extractant and continue extractor operation in countercurrent mode. Such complexones can be dibutylphosphoric acid or organophosphorus acids similar in properties, as well as their complexes with zirconium with a ratio of complexon: Zr≥6. Such reagents are capable of dissolving precipitates in the extractor. Complexon is introduced into the cascade until completion of purification; at the same time, it is continuously withdrawn from it for carbonate regeneration of the circulating extractant.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
В многоступенчатый экстрактор или каскад экстракторов, представляющих собой замкнутый по экстрагенту цикл, работающий в режиме противоточной кислотной промывки, после полной реэкстракции и вытеснения радионуклидов, вводят водный или органический раствор водорастворимого комплексообразователя, способного извлекаться раствором экстрагента и распределяющегося с органической фазой по экстрактору или каскаду экстракторов, вызывая переход в органическую фазу компонентов осадков или поверхностных пленок, накапливающихся в экстракторе, включая перетоки органической фазы.After a complete reextraction and displacement of radionuclides, an aqueous or organic solution of a water-soluble complexing agent capable of being extracted with an extractant solution and distributed with the organic phase through the extractor or , causing the transition into the organic phase of the components of the sediment or surface films that accumulate in the extractor including overflows of the organic phase.
Комплексонами являются дибутилфосфорная или аналогичные по свойствам фосфорорганические кислоты, а также их комплексы с цирконием с соотношением комплексон:Zr≥6 поскольку цирконий в указанных пределах резко усиливает экстракционные свойств этих кислот [Патент RU №2249266, опубл. 27.03.2005, бюл. №9]. При этом раствор комплексона вводят в присутствии азотной кислоты или при одновременном подкислении водного раствора, причем концентрат комплексона может вводиться в виде раствора его соли.Complexons are dibutylphosphoric or similar in their properties organophosphorus acids, as well as their complexes with zirconium with a ratio of complexon: Zr≥6 since zirconium sharply enhances the extraction properties of these acids within these limits [Patent RU No. 2249266, publ. 03/27/2005, bull. No. 9]. In this case, the complexon solution is introduced in the presence of nitric acid or while acidifying the aqueous solution, and the complexon concentrate can be introduced in the form of a solution of its salt.
Растворенные в процессе дезактивации радионуклиды вместе с комплексоном выводят на локализацию в блоке карбонатно-щелочной регенерации оборотного экстрагента, проводимой в том числе при использовании для регенерации азотсодержащего реагента с разрушаемым катионом.The radionuclides dissolved in the decontamination process together with the complexon are removed for localization in the carbonate-alkaline regeneration unit of the reverse extractant, which is also carried out when using nitrogen-containing reagent with destructible cation for regeneration.
Раствор комплексона вводят либо при кислотной промывке оборотного экстрагента после его карбонатно-щелочной регенерации (если такого рода дезактивации подвергают все ступени всех блоков каскада), либо вводят в 1-ю или 2-ю ступень (по ходу экстрагента) блока, подлежащего преимущественной отмывке, и далее по главному ходу экстрагента без зон дополнительной экстракции. Раствор нитрата циркония вводят в ступень ввода раствора комплексона, либо в одну из последующих по ходу экстрагента.The complexone solution is injected either during acid washing of the circulating extractant after its carbonate-alkaline regeneration (if all stages of all blocks of the cascade are decontaminated), or they are introduced into the 1st or 2nd stage (along the extractant) of the block to be preferentially washed, and further along the main course of the extractant without additional extraction zones. A solution of zirconium nitrate is introduced into the step of introducing a solution of complexone, or into one of the following along the extractant.
Существо способа иллюстрируется чертежом, на котором представлена типовая схема Пурекс-процесса с обозначением точек ввода дезактивирующего реагента, технологической схемой (см. фиг.).The essence of the method is illustrated in the drawing, which shows a typical diagram of the Purex process with the designation of the input points of the deactivating reagent, the technological scheme (see. Fig.).
ПримерExample
На схеме представлен первый экстракционный цикл производства по переработке ОЯТ АЭС, смонтированный из блоков лабораторных смесителей-отстойников с объемом каждой ступени 120 мл. В ходе эксплуатации пропускная способность головного экстрактора снизилась вследствие зарастания перетоков органической фазы вторичными осадками. Процесс был переведен в режим минимальной производительности. Была прекращена подача исходного раствора, и по этой линии подавали 1,5 моль/л HNO3; остальные продукты технологической схемы подавали без изменений. Через 12 ч работы в режиме вытеснения металлов в выходящих из блока продуктах содержание урана оказалось менее 50 мг/л, и по линиям подачи реагентов стали подавать растворы слабой азотной кислоты. Мощность экспозиционной дозы вплотную от блока составляла 150 мЗв/час. После этой обработки в экстрактор подкисления регенерированного оборотного экстрагента стали вводить раствор 1 моль/л аммонийной соли ДБФК из расчета 0,02 моль/л ДБФК в оборотном экстрагенте, а через 3 ч с в первую ступень головного экстрактора начали вводить нитрат циркония из расчета 0,001 моль/л в оборотном экстрагенте. В таком режиме - дезактивации с комплексоном - цикл проработал еще 16 ч, после чего каскад вывели на номинальной режим и отключили подачу ДБФК и нитрата циркония. За время промывки блока в режиме дезактивации с комплексоном из него было вытеснено 30 г урана и 3 г плутония, мощность экспозиционной дозы снизилась до 6 мЗв/час. Через 12 ч работы в режиме вытеснения следов комплексона (то есть без подачи исходного раствора восстановили переработку ОЯТ АЭС в обычном режиме. Суммарная длительность дезактивации составила 40 часов.The diagram shows the first extraction cycle of the spent nuclear fuel reprocessing production, assembled from blocks of laboratory mixer settlers with a volume of each stage of 120 ml. During operation, the throughput of the head extractor decreased due to overgrowth of organic phase flows by secondary precipitation. The process has been put into minimum performance mode. The feed solution was stopped, and 1.5 mol / L HNO 3 was fed through this line; other products of the technological scheme were submitted without changes. After 12 hours of operation in the mode of metal displacement in the products leaving the block, the uranium content turned out to be less than 50 mg / l, and solutions of weak nitric acid began to be fed along the reagent supply lines. The exposure dose rate close to the block was 150 mSv / h. After this treatment, a solution of 1 mol / L ammonium salt of DBFC in the amount of 0.02 mol / L of DBFC in the reverse extractant was introduced into the acidifier of the regenerated recycle extractant, and after 3 hours zirconium nitrate in the amount of 0.001 mol was introduced into the first stage of the head extractor / l in a circulating extractant. In this mode — deactivation with complexon — the cycle worked for another 16 hours, after which the cascade was brought to the nominal mode and the supply of DBPC and zirconium nitrate was turned off. During the washing of the unit in the decontamination mode with the complexon, 30 g of uranium and 3 g of plutonium were displaced from it, the exposure dose rate decreased to 6 mSv / h. After 12 hours of operation in the mode of displacing traces of the complexone (that is, without supplying the initial solution, the reprocessing of the spent nuclear fuel of the NPP was restored in the usual mode. The total duration of decontamination was 40 hours.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014133128/07A RU2581611C2 (en) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | Method of decontaminating extraction equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014133128/07A RU2581611C2 (en) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | Method of decontaminating extraction equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014133128A RU2014133128A (en) | 2016-02-27 |
| RU2581611C2 true RU2581611C2 (en) | 2016-04-20 |
Family
ID=55434855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014133128/07A RU2581611C2 (en) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | Method of decontaminating extraction equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2581611C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2847785C1 (en) * | 2025-02-15 | 2025-10-15 | Ооо "Старт" | Method for deactivating the surfaces of protective equipment and operating rooms |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6504077B1 (en) * | 1999-06-24 | 2003-01-07 | The University Of Chicago | Method for the decontamination of metallic surfaces |
| RU2338278C1 (en) * | 2007-02-26 | 2008-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Method of chemical deactivation of nuclear power plants equipment |
-
2014
- 2014-08-12 RU RU2014133128/07A patent/RU2581611C2/en active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6504077B1 (en) * | 1999-06-24 | 2003-01-07 | The University Of Chicago | Method for the decontamination of metallic surfaces |
| RU2338278C1 (en) * | 2007-02-26 | 2008-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Method of chemical deactivation of nuclear power plants equipment |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Переработка ядерного горючего, под ред. Столера С. и Ричардса Р., Москва, Атомиздат, 1964, с. 200-202US3873362 A1, 25.03.1975 . * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2847785C1 (en) * | 2025-02-15 | 2025-10-15 | Ооо "Старт" | Method for deactivating the surfaces of protective equipment and operating rooms |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2014133128A (en) | 2016-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| McKibben | Chemistty of the purex process | |
| US8753420B2 (en) | Method for selectively recovering americium from a nitric aqueous phase | |
| US8354085B1 (en) | Actinide and lanthanide separation process (ALSEP) | |
| CN107851470B (en) | Method for treating aqueous nitric acid solution produced by dissolving spent nuclear fuel | |
| RU2558332C9 (en) | Method of treating spent nuclear fuel without need for reductive re-extraction of plutonium | |
| US10734126B2 (en) | Methods of separating medical isotopes from uranium solutions | |
| US20180102194A1 (en) | Decontamination method reducing radioactive waste remarkably and a kit therefor | |
| TWI534833B (en) | Method for decontaminating surface of components of the coolant circuit of a nuclear reactor | |
| RU2016129581A (en) | METHOD FOR PROCESSING WASTE NUCLEAR FUEL, INCLUDING THE STAGE OF CLEANING URANIUM (VI) FROM AT LEAST ONE ACTINIDE (IV) BY OBTAINING THE COMPLEX OF THIS ACTINIDE (IV) | |
| WO2015059777A1 (en) | Method for separating actinide and device for treating spent fuel | |
| RU2581611C2 (en) | Method of decontaminating extraction equipment | |
| RU2454742C1 (en) | Method for processing of spent nuclear fuel of nuclear power plants | |
| JP5643745B2 (en) | Cleaning fluid suitable for continuous reprocessing of nuclear fuel and its use in the system | |
| JP6260900B2 (en) | Radioactive waste liquid treatment method | |
| Achuthan et al. | Aqueous reprocessing by THOREX process | |
| RU2574036C1 (en) | Method of extraction processing of npp spent nuclear fuel | |
| RU2709826C1 (en) | Method of processing high-activity waste with fractionation of radionuclides | |
| CN116246812A (en) | A method for retaining plutonium in the sewage solvent of the treatment process after neutral complexing agent elution | |
| Paviet-Hartmann et al. | Nuclear fuel reprocessing | |
| Volk et al. | New technology and hardware for reprocessing spent nuclear fuel from thermal reactors | |
| Tkachenko et al. | Dynamic test of extraction process for americium partitioning from the PUREX raffinate | |
| RU2623943C1 (en) | Extraction mixture for the recovery of tpe and ree from high-active rafinat of npp snf processing and the method of its use (versions) | |
| JPH07239396A (en) | High-level water liquid-treating method at reprocessing facilities | |
| RU2774155C1 (en) | Method for extraction isolation of transplutonium and rare earth elements | |
| Todd et al. | Plutonium-238 recovery from irradiated neptunium targets using solvent extraction |