Презентация на тему Методы получения МОКС топлива

смеси диоксидов урана и плутония.

Причины использования:

1) сжигание избыточного плутония;
2) сжигание урана, непригодного для использования в тепловых реакторах.

использованием механического смешивания и совместного размола порошков оксидов урана

и плутония
Золь-гель метод
Карбонатный способ
Совместное осаждение с гидроксидом аммония
Плазмохимическая конверсия
Пироэлектрохимический метод

и плутония 70 и 30 % по массе совместно

измельчают в шаровой мельнице. При этом можно производить корректировку изотопного состава. Затем смесь прессуют в таблетки (с использованием пластификатора), спекают, полируют, проводят аттестацию. Далее таблетки идут на изготовление ТВЭЛов.

исключить пыление порошков ЯТ. Были выявлены недостатки процесса, связанные

с нестабильностью физико-химических характеристик и структуры образующегося топливного материала, что затрудняло процессы прессования и спекания, наблюдался повышенный процент брака.

соединения (NH4)2(U, Pu)O2(CO3)3. Сначала плутоний переводят в Pu(VI), далее

производят дозирование осадителя (NH4)2CO3 к U и Pu , получают осадок, который сушат и прокаливают при 600оС.
Полученные порошки имеют хорошие керамические и физико-химические характеристики, но порошки имеют высокий уровень пыления.

При добавлении NH4OH в раствор, содержащий уран и плутоний,

образуется диуранат аммония и Pu(OH)4. Осадок высушивают и прокаливают при температуре 400оС в аппарате с псевдоожиженным слоем. Затем нагревают в восстановительной среде (6% Н2 и 94% N2). Для стабилизации свойств порошка требуется дополнительная обработка в атмосфере СО2 при 500оС.

урана и плутония. Установка «Зенит», 34 кг МОХ-топлива для

БН-600.

Достоинства:
1. высокая производительность;
2. отсутствие операций фильтрации, промывки, сушки и др. операций с тепловой обработкой.

Недостатки : высокая дисперсность порошков, склонных к адгезии и когезии, плохо текучих. Отсюда необходимость предварительного гранулирования материала и эффективная газоочистка

включает операции:

- растворение оксидов урана и плутония в расплаве

солей NaCl – CsCl при 600-650 ºС;
- электролиз расплава в электролизере с соосаждением диоксидов на катоде;
- отделение катодного осадка и размельчение;
- промывка (удаление остатков солей) и сушка;
- рассеивание и отбор определенных фракций гранулята;
- добавление порошкообразного урана (в качестве геттера-газопоглотителя);
- виброупаковка топлива в ТВЭЛ.