Новый способ прямого получения смешанного уран-плутониевого ядерного топлива при помощи СВЧ-излучения почти исключает образование опасных жидких радиоактивных отходов. Его разработкой занимались сотрудники Института геохимии и аналитической химии имени Вернадского (ГЕОХИ) РАН.
Существующий метод производства смешанного уран-плутониевого топлива, по словам ученых, имеет целый ряд недостатков. А все потому, что выделение чистого плутония противоречит концепции нераспространения делящихся материалов.
«При таком подходе трудно добиться гомогенного распределения плутония в массе диоксида урана, что может стать причиной локального выгорания гетерогенного топлива вследствие локализованного выделения тепла, газовыделению, а также проблем при растворении отработавшего ядерного топлива», – поведал представитель ГЕОХИ Сергей Винокуров.
Эксперты ГЕОХИ предложили альтернативный способ прямого получения смешанного диоксида урана, а также плутония из их азотнокислого раствора при применении СВЧ-излучения (СВЧ-денитрация).
«Метод основан на диэлектрических свойствах урана, который может интенсивно поглощать СВЧ-излучение и разогреваться до высоких температур, в том числе для последующего спекания и получения керамического ядерного топлива в таблетках в восстановительной атмосфере смеси аргона с водородом», – объяснил Винокуров.
При этом новый метод не требует введения дополнительных реагентов и помогает обезопасить процесс изготовления топлива. В будущем в ГЕОХИ подберут оптимальные режимы технологических стадий, реализуемых при использовании СВЧ-излучения.
