Сама технология не нова: и раньше радиоактивные отходы преобразовывались плазмой. Однако это были низкоактивные металлические отходы. Ученые ТПУ и Росатома запатентовали способ испарения и ступенчатого осаждения реакторного графита.
Он заключается в нагревании реакторного графита в низкотемпературной плазме более чем до 3000 градусов Цельсия. В результате графит и содержащиеся в нем радионуклиды сублимируют. Далее происходит ступенчатое осаждение веществ в специальном плазмохимическом реакторе.
«Углерод и радионуклиды испаряются вместе, а отделяются они друг от друга ступенчато в различных частях плазмохимического реактора за счет различия в физико-химических свойствах, — говорит аспиратнт ПТУ Евгений Беспала. — Таким образом, радиоактивные ядра селективно извлекаются из графита. Поэтому сажа, которая образуется в результате плазмохимических реакций внутри плазменной камеры, становится менее активной».
Беспала займется созданием аппарата, обеспечивающего переработку графита без вмешательства людей. Это позволит автоматизировать весь процесс и обезопасить человека. Облученный ядерный графит нужно будет только загрузить в установку и затем извлечь углеродные отходы меньшей активности.
Новое топливо для ядерных реакторов
Идеи
Все радиационные исследования проводятся в Северске, с соблюдением правил техники радиационной безопасности. Пока технология протестирована на смесях стабильных изотопов углерода. В будущем году ученые планируют испытать установку на облученном реакторном графите.
