Журнал науки о ядерной энергетике и технологиях производства электроэнергии

Влияние кислотности водной фазы на термическую и радиолитическую деградацию растворителя PUREX

Мишра С., Маллика С., Пандей Н.К., Камачи Мудали Ю.

Переработка отработанного топлива быстрых реакторов с высоким содержанием Pu по процессу PUREX требует условий экстракции высокой кислотности, чтобы избежать помех от неприятных продуктов деления. Следовательно, разработка технологической схемы в этих условиях требует точного определения гидродинамических свойств растворителя. Для этого были исследованы термические и радиолитические изменения физико-химических свойств три-н-бутилфосфата в н-додекане, вызванные азотной кислотой, в зависимости от концентрации кислоты в водной фазе по времени при 40 и 60 °C и в зависимости от поглощенной дозы гамма-излучения до 20 Мрад. Образование дибутилфосфата в термически разложенном растворителе предполагает, что температура играет важную роль по сравнению с кислотностью водной фазы во время разложения. Измерение удержания циркония разложенными органическими фазами показало, что удержание металла было значительным с увеличением продолжительности разложения при определенной температуре и кислотности или поглощенной дозе гамма-излучения. Промывка щелочью для восстановления исходного качества растворителя была в определенной степени эффективна. Радиолиз растворителя до поглощенной дозы 20 Мрад при более высоких кислотностях привел к образованию соединений на основе карбоксильных (COOH) и нитро (NO ₂ ) групп, что видно из спектров ИК-Фурье.