Торий-урановый топливный цикл. Уран-плутониевый топливный цикл быстрых реакторов-размножителей. Обработка радиоактивных отходов, страница 9

3.4  Отходы на других этапах топливного цикла

Помимо отходов при переработке и производстве вторичного топлива рассмотрена возможность образования отходов и на других этапах топливного цикла, а именно: при добыче урана или тория, при химической переработке, обогащении, изготовлении твэлов и в процессе эксплуатации АЭС (см. табл. 7.3).

Отходы при переработке урановой руды .

"Хвостами" гидрометаллургической переработки урановой руды являются осадки, появляющиеся в результате некоторых химических щессов. Хотя в этих осадках может присутствовать лишь природный уран или торий, однако они также должны быть тщательно обработаны.Существует потенциальная опасность выхода в биосферу радиоактивных слидов цепочек распада 2 3 8 U и 2 3 2 Th. Из них наиболее важен 2 2 6 Ra (период полураспада 1600 лет), так как он может попадать в организм овека вместе с питьевой водой, а также через дыхательные пути в виде газообразного дочернего нуклида 226Rn (период полураспада 3.8 сут). Значительную роль при этом играет также 230Th, являющийся предшественником 226Ra.

Обращение с ториевыми "хвостами" представляет меньшую проблему. Продукты распада 232Th, такие,226 Ra (период полураспада 5,9года) и228 Th (период полураспада 1,9 года), имеют довольно короткие времена жизни, чтобы оказать заметное влияние на биосферу.

Отходы при очистке, конверсии и обогащении урана

При получении соединений урана и конверсии U3 O8 в UF6 для обогатительного производства объемы отходов, содержащих природный уран, невелики. Отвалы обогатительного производства представляют собой гексафторид обедненного урана, который может быть преобразован в UO2..Диоксид обедненного урана может быть использован в качестве роизводящего материала в FBR. В открытом топливном цикле диоксид обедненного урана относится к радиоактивным отходам и должен быть соответствующим образом обработан.

Отходы при изготовлении твэлов и эксплуатации АЭС

Отходы производства как уранового оксидного топлива различного обогащения, так и смешанного оксидного топлива должны быть обработаны для соответствующего хранения.

Радиоактивными отходами, связанными с эксплуатацией АЭС, являются, как правило, осадки в фильтрах и ионообменниках. Ремонт и техническое обслуживание оборудования первого контура и механических приводов органов СУЗ создают дополнительное количество радио­активных отходов.

Оценки общего количества отходов, образующихся в процессе эксплуатации реакторной установки при использовании различных топливных циклов, приведены в табл. 7.3. Эти отходы упаковываются в барабаны, некоторые из которых имеют радиационную защиту, в газовые баллоны, канистры типа А и В, описанные в п. 7.5.1.5. Отработавшие ТВС, предназначенные для непосредственного захоронения, помещаются в канистры типa PWR, BWR или HWR (см. п. 7.6.2).

Из табл. 7.3 можно видеть, что количество криптоновых баллонов и канистр типа А с высокоактивными отходами примерно одинаково для всех реакторов, работающих на уран-плутониевом или торий-урановом топливе в замкнутых циклах. Количество канистр типа В с отходами от переработки топлива оказывается наибольшим (в 2 - 3 раза) для топливного цикла LMFBR. Однако для отходов от процессов конверсии урана топливный цикл LMFBR требует наименьшее число барабанов без радиационной защиты и не нуждается в них совсем для процессов обогащения  уранa, добычи и переработки руды.