【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涉及使用含特殊熔盐介质的、用于从至少一种第二化学元 素E2中分离至少一种第一化学元素E1
本专利技术涉及一种涉及使用含特殊熔盐介质的、用于从至少一种第二化学元素E2中 分离至少一种第一化学元素E1。 在上文和下文中通过化学元素指的是指门捷列夫的元素周期表中列出的任何 化学元素。 所述方法发现在废核燃料再加工领域的特殊应用,尤其是用于从裂变产物(例如 镧系元素,过渡元素如钥,锆,钇,贵金属如钌,铑)中分离锕系元素。
技术介绍
目前,所有用于辐照燃料商业再处理的方案基于PUREX湿法冶金工艺(钚铀萃取 精制)。使用该工艺首先将所述辐照燃料在硝酸中溶解。然后将所得到的溶液与作为萃取 剂的、与硝酸不互溶的有机溶剂接触放置,完成该过程时恢复为两相: -含铀和钚的有机相;和 -含少量锕系元素(例如镅和锔)和所述裂变产物的水相,其也被称为PUREX萃 余液 含铀和钚的有机相经历萃取步骤以从钚中隔离铀,这能再生以产生铀和/或钚燃 料。 所述I3UREX工艺一般用在通常具有约lOOOt/an的再处理速率的大容量商用设备 中。它已从众多的改进中受益,使其为可靠的、稳定的工艺且产生少量的二次废物。 然而,所述I3UREX工艺具有一些缺点: -它通常被视为潜在的增殖,因为在萃取有机相后,它可以得到纯的钚流; -所使用的有机相对辐射敏感并因此具有高燃耗的燃料在再处理前需要长的冷却 时间; -最后,在进行再处理前,所述燃料必须预先溶解在硝酸中,这带来了难熔燃料在 硝酸中不溶的问题。 作为选择的,用于使用高温分离技术 ...
【技术保护点】
一种用于从至少一种第二化学元素E2中分离至少一种第一化学元素E1的方法,其以氧化物形式共存在混合物中,所述方法包含以下步骤:a)在含至少一种式MF‑AlF3熔盐的介质中溶解所述至少一种第一化学元素E1的一种或多种氧化物粉末和所述至少一种第二化学元素E2的一种或多种氧化物粉末的步骤,其中M为碱性元素,在此步骤后形成含所述熔盐、所述至少一种第一化学元素E1的氟化物和所述至少一种第二化学元素E2的氟化物的混合物;b)将步骤a)形成的混合物与含液态金属的介质接触的步骤,所述金属为相对于所述至少一种第二化学元素E2能显著还原所述至少一种第一化学元素E1的还原剂,在此步骤后形成含包含氧化态0的所述至少一种第一化学元素E1的被称作金属相的第一相和包含上述式MF‑AlF3熔盐和所述至少一种第二化学元素E2的氟化物的被称作盐相的第二相的两相介质。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.26 FR 12560341. 一种用于从至少一种第二化学元素E2中分离至少一种第一化学元素£:的方法,其 以氧化物形式共存在混合物中,所述方法包含以下步骤: a) 在含至少一种式MF-A1F3熔盐的介质中溶解所述至少一种第一化学元素Ei的一种 或多种氧化物粉末和所述至少一种第二化学元素E2的一种或多种氧化物粉末的步骤,其中 M为碱性元素,在此步骤后形成含所述熔盐、所述至少一种第一化学元素氟化物和所述 至少一种第二化学元素E2的氟化物的混合物; b) 将步骤a)形成的混合物与含液态金属的介质接触的步骤,所述金属为相对于所述 至少一种第二化学元素E2能显著还原所述至少一种第一化学元素Ei的还原剂,在此步骤后 形成含包含氧化态〇的所述至少一种第一化学元素£1的被称作金属相的第一相和包含上 述式MF-A1F3熔盐和所述至少一种第二化学元素E2的氟化物的被称作盐相的第二相的两相 介质。2. 根据权利要求1所述方法,其中所述元素Ei选自由锕系元素,过渡元素组成的组,同 时所述元素E2选自不含任何锕系元素的组。3. 根据权利要求2所述方法,其中所述元素E2选自由镧系元素,不同于Ei过渡元素的 过渡元素,碱性或碱土元素,和/或氮族元素。4. 根据前述权利要求任一项所述方法,其涉及与废核燃料、用于核物理实验的嬗变靶 材或旨在包含于核反应堆的组合物中的难熔基质的再处理相关的领域。5. 根据前述权利要求任一项所述方法,其中所述熔盐为式MF-A1F3的盐。6. 根据前述权利要求任一项所述方法,其中A1F3以高达10-40摩尔%的摩尔含量含在 所述熔盐中。7. 根据前述权利要求任一项所述方法,其中步骤b)中的液态金属选自铝及其合金。8. 根据权利要求7所述方法,其中所述合金为铝和铜的合金。9. 根据前述权利要求任一项所述方法,在步骤a)之前包含制备将用在步骤a)中的粉 末混合物的步骤。10. 根据权利要求9所述方法,其中,当所述方法涉及...
【专利技术属性】
技术研发人员:埃里克·曼德斯,奥利维亚·科诺卡尔,尼古拉斯·杜耶尔,蒂埃里·普莱,杰罗姆·拉凯门特,
申请(专利权)人:原子能与替代能源委员会,
类型:发明
国别省市:法国;FR
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