Бабиков Леонид Георгиевич (RU), Распопин Сергей Павлович (RU)
Изобретатели:
Бабиков Леонид Георгиевич (RU) Распопин Сергей Павлович (RU)
Патентообладатели:
Бабиков Леонид Георгиевич (RU) Распопин Сергей Павлович (RU)
Реферат
Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности к переработке оборотного ядерного топлива (ОЯТ) и материалов зоны воспроизводства (3В) реакторов на быстрых нейтронах (РБН) для их неоднократного использования с возможностью корректирования состава при формировании новой топливной композиции. Исходное химическое состояние перерабатываемых материалов может быть различным: оксиды, нитриды, металлы и сплавы. Сущность изобретения. Способ представляет собой совокупность последовательных процессов химического превращения облученного ядерного топлива (ОЯТ): фторирование газообразным фтором и отделение основной массы урана; перевод остатков фторирования в оксиды (пирогидролиз); хлорирование оксидов в восстановительных условиях с групповым разделением хлоридов плутония, урана (оставленного при фторировании) и продуктов деления. Далее "плутониевую" и "урановую" фракцию, а также фракцию, содержащую продукты деления (и, возможно, минор-актиниды), используют каждую по отдельным процессам известными способами. Полученный ранее гексафторид урана с низкокипящими фторидами продуктов деления очищают от последних и используют в соответствии с задачами переработки также известными способами. При использовании безводных процессов с использованием солевых расплавов предлагаемый вариант позволяет реализовать непрерывные высокопроизводительные процессы производства топливных компонентов, причем сами подготовительные стадии также предусматривается проводить в непрерывном режиме. Установка для переработки отработанного ядерного топлива, которое содержит уран и плутоний, включает в себя три последовательно размещенных аппарата: фторатор, аппарат пирогидролиза, аппарат хлоратор-конденсатор-гранулятор. Два последних аппарата - пламенного типа. Последний из аппаратов представляет собой трубу с центральным элементом, в котором размещены линии подвода входного продукта и реагентов. В нижней части имеется расширение в виде груши с пламенной горелкой по его оси, а средняя часть имеет изнутри ряд конических полок, между которыми выполнены патрубки с трубопроводами для выхода хлоридов. Патрубок для выхода хлоридов выполнен также в нижней точке грушевидной части. Патрубок для выхода неконденсируемых газов предусмотрен в верхней части. Гранулятор выполнен как емкость с низкокипящей негорючей жидкостью, а для получения капель на концах трубопроводов предусмотрены капилляры. Техническим результатом изобретения является высокопроизводительный способ переработки отработанного ядерного топлива практически любого состава (оксиды, нитриды, металлические сплавы) из РТН, РБН, зоны воспроизводства РБН и некоторых других типов реакторов с возможностью производства также нескольких видов топливных композиций (оксиды, нитриды, в том числе U-Pu топливо на основе механической смеси, металлы и сплавы). 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.
Поиск патентов
Получить полное описание патента