俄改进乏燃料湿法冶金工艺

【俄罗斯国家原子能集团公司网站2022年3月3 日报道】俄罗斯博奇瓦尔无机材料研究所（VNIINM）研发出一种硝酸铀酰六水化合物（铀酰和钚酰溶液的未分离混合物）结晶分离和精制（纯化）新工艺，能够显著提高乏燃料湿法冶金效率。这项工艺近期已获得专利。

结晶精制是乏燃料湿法后处理的最后阶段，用于分离铀或铀钚合金。这一工艺可用于替代现有后处理厂中用于材料纯化的液体萃取工艺。结晶精制的优点包括：需要的试剂少，产生的液体放射性废物少，设备占用空间小，制造更容易（一个线式结晶器可以代替整个萃取器级联）。博奇瓦尔表示，结晶精制主要用于六价锕系元素的纯化和分离，包括单独的铀和混合物（包括铀、钚、镎和未来可能的镅）。

其他国家已经研发出类似的结晶设备，但需要将结晶和精制过程分别安排在不同的设备中进行。博奇瓦尔的最新研究成果是在一个设备中进行结晶和产品洗涤，其具体过程包括：在初次结晶后，对仍然含有铀酰或铀酰和钚酰混合物的溶液进行二次结晶，以实现金属与溶液的完全分离；然后对一次和二次结晶产物进行洗涤。这一工艺能够提高产品纯度和产量。

这一工艺尤其适用于俄罗斯国家原子能集团公司（Rosatom）准备为铅冷快堆BREST-OD-300配套建设的乏燃料后处理设施。该设施将综合采用高温化学和湿法冶金技术。