ГАЗОФАЗНАЯ КОНВЕРСИЯ UN И UC В НИТРИРУЮЩЕЙ АТМОСФЕРЕ

С. А. Кулюхин, А. В. Гордеев, И. А. Румер, В. В. Кулемин, Ю. М. Неволин

Аннотация


В работе исследована газофазная конверсия UN и UC в водорастворимые соединения в атмосфере NO х- H2O(пар)-воздух и HNOз(пар)-воздух в интервале 298- 423 К. Показано, что в процессе газофазной конверсии UN переходит в водорастворимые соединения (нитраты, гидроксинитраты). Установлено, что газофазная конверсия UN в атмосфере NOх-H 2O(пар)-воздух протекает с меньшей эффективностью, чем в атмосфере HNOз(пар)-воздух. В процессе газофазной конверсии UC в нитрирующей атмосфере основными продуктами конверсии являются гидраты нитратов уранила. При этом наблюдается образование углеродсодержащих продуктов, для удаления которых требуется озонирование растворов, образовавшихся в результате контакта продуктов конверсии UC с водой. Табл. 1, список лит. 33 назв.

Полный текст:

PDF

Литература


Алексеев С.В., Зайцев В.А. Нитридное топливо для ядерной энергетики. М.: Техносфера, 2013.

State-of-the-art Report on Innovative Fuels for Advanced Nuclear Systems. NEA Rep. № 6895, 2014.

Котельников Р.Б., Башлыков С.Н., Каштанов А.И., Меньшикова Т.С. Высокотемпературное ядерное топливо. М.: Атомиздат, 1978.

Mishra S., Kaity S., Banerjee J. e.a. U-PuO2, U-PuC, U-PuN cermet fuel for fast reactor. - J. Nucl. Mater., 2018, v. 499, p. 272-283.

Двоеглазов К.Н., Шадрин А.Н., Щудегова О.В. и др. Окисление модельного уран-плутониевого нитридного топлива и влияние этого процесса на растворение в азотной кислоте. - Вопросы атомной науки и техники, 2016, № 4(87), с. 81-90.

Устинов О.А., Кулюхин С.А., Шадрин А.Ю., Воскресенская Ю.А. Гемиоксид азота, свойства, способы обезвреживания. - Атомная энергия, 2016, т. 120, вып. 2, с. 108-111.

Kulyukhin S.A., Shadrin A.Yu., Voskresenskaya Yu.A. e.a. A study of nitrogen oxides released into the gas phase during uranium nitride dissolution in nitric acid. - J. Radioanal. Nucl. Chem., 2015, v. 304, № 1, p. 425-428.

Zverev D. V., Kirillov S.N., Dvoeglazov K.N. e.a. Possible options for uranium-carbide SNF processing. - In: Proc. ATALANTE 2012 Intern. Conf. on Nuclear Chemistry for Sustainable Fuel Cycl., 2012, v. 7, p. 116-122.

Natarajan R. Reprocessing of FBTR mixed carbide fuel - some process chemistry aspects. - In: Proc. 16th Ann. Conf. Ind. Nucl. Soc. INSAC-2005. Mumbai, 2005, Paper IT_21.

Кудинов А.С., Голецкий Н.Д., Зильберман Б.Я. и др. Подходы к переработке карбидного ОЯТ на примере ОЯТ АМБ. Тезисы докл. 7-й Рос. конф. по радиохимии «Радиохимия-2012». Димитровград, 2012, с. 143.

Кудинов А.С., Голецкий Н.Д., Зильберман Б.Я. и др. Новые подходы к переработке карбидного топлива. Тезисы докл. 8-й Всерос. конф. по радиохимии «Радиохимия-2015». Железногорск, 2015, с. 180.

Кудинов А.С., Голецкий Н.Д., Зильберман Б.Я. и др. Способ подготовки карбидного ОЯТ к экстракционной переработке (варианты). Патент РФ № 2529185. Заяв. 12.02.2013. Опубл. 27.09.2014. - Бюл. «Изобретения. Полезные модели», 2014, № 27, с. 9.

Johnson J. Studies of Reaction Process for Voloxidation Methods. PhD Diss, University of Tennessee, 2013.

Volk V.I., Veselov S.N., Dvoeglazov K.N. e.a. New technology and hardware for reprocessing spent nuclear fuel from thermal reactors. - Atomic Energy, 2016, v. 119, № 5, p. 339-343.

Металиди М.М., Шаповалов С.В., Исмаилов Р.В. и др. Термохимическое охрупчивание циркониевой оболочки твэла и окислительная перекристаллизация топливной композиции при переработке ОЯТ. - Радиохимия, 2015, т. 57, № 1, с. 86-89.

Collins E., Delcul G., Hunt R. e.a. Advanced Dry Head-End Reprocessing of Light Water Reactor Spent Nuclear Fuel. Patent US 8574523.2013.

Кулюхин С.А., Неволин Ю.М., Мизина Л.В. и др. Газофазная конверсия оксидов U, Sr, Mo и Zr в водорастворимые соединения в атмосфере NOх-H2O(пар)-воздух. - Радиохимия, 2016, т. 58, № 1, с. 15-29.

Кулюхин С.А., Неволин Ю.М., Коновалова Н.А. и др. Газофазная конверсия оксидов U, Sr, Mo и Zr в водорастворимые соединения в атмосфере HNO3 (пар)- воздух. - Там же, № 2, с. 117-127.

Кулюхин С.А., Неволин Ю.М., Гордеев А.В. Газофазная конверсия соединений U, Sr и Mo в водорастворимые формы в нитрующей атмосфере. - Там же, 2017, т. 59, № 3, с. 216-225.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 03-0655985, UN.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 03-0650285, UO2.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 73-1709, UC(cubic).

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 03-0658815, UC.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 01-0841344, UC2.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 01-0731714, UO.

Ершов Б.Г., Кулюхин С.А. Электрохимическая модель растворения нитрида урана в азотной кислоте. - Атомная энергия, 2015, т. 118, вып. 4, с. 207-210.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 01-0770121, UO2 (NO3)2⋅ 6H2O.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 770121, UO2 (NO3) 2 ⋅ 6H2O.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 291379, (UO2h(OH) 2 (NO3)2 ⋅ 4H2O.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 160204, U2 (OH)NO3 ⋅ 3H2O.

IR Database. IR-Spektrensammlung der ANSYCO GmbH. http://www.ansyco.de. Дата посещения 16.04.2018.

NIST Chemistry WebBook. NIST Standard Reference Database Number 69. http://webbook.nist.gov/chemistry/. Дата посещения 16.04.2018.

JCPDS-Intern. Centre for Diffraction Data. PDF 00-0270937, UO2 (NO3)2 ⋅ 3H2O.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.