Separation of actinides and long-lived fission products from high-level radioactive wastes (a review) [report]

Z. Kolarik
1991
Die Entsorgung von hochradioaktiven Abfällen wird vereinfacht, wenn toxische, langlebige Actiniden und Spaltprodukte aus den Abfällen noch vor der Endlagerng abgetrennt werden. Besonders wichtig ist dabei die Abtrennung von Americium, Curium, Plutonium, Neptunium, Strontium, Cesium und Technetium. Die abgetrennten Nuklide könnten getrennt von der Hauptmenge der hochradioaktiven Abfälle endgelagert oder, anstrebenswerter, zu kurzlebigeren Nukliden transmutiert werden. Dieser Bericht bietet eine
more » ... bersicht der chemischen Eigenschaften von Actiniden und langlebigen Spaltprodukten, die für ihre Abtrennung aus Abfällen von Bedeutung sind. Außerden werden chemische und physikalische Eigenschaften der Abfälle sowie ihre Konditionierung beschrieben und allgemeine Aspekte der Partitionierung kurz diskutiert. Die größte Aufmerksamkeit wird der Extraktionschemie der abzutrennenden Elemente und der Anwendung der Extraktion in Einzeloperationen von Partitionierungsverfahren gewidmet. Weiter wird das Verhalten der Elemente bei der lonenaustauschchromatographie, Fällung, Elektrolyse aus wässrigen Lösungen und Schmelzen sowie der Verteilung zwischen geschmolzenen · Salzen und Metallen erörtert. Fließschemata ausgewählter Partitionierungsverfahren werden als Beispiele gezeigt. Abstract The management of high-level radioactive wastes is facilitated, if long-lived and radiotoxic actinides and fission products are separated before the final disposal. Especially important is the separation of americium, curium, plutonium, neptunium, strontium, cesium and technetium. The separated nuclides can be deposited separately from the bulk of the high-level waste, but their transmutation to short-lived nuclides is a much more favourable option. This report reviews the chemistry of the separation of actinides and fission products from radioactive wastes. The composition, nature and conditioning of the wastes are described. The main attention is paid to the solvent extradien chemistry of the elements and to the application of solvent extraction in unit operations of potential partitioning processes. Also reviewed is the behaviour of the elements in the ion exchange chromatography, precipitation, electrolysis from aqueous solutions and melts, and the distribution between malten salts and metals. Flowsheets of selected partitioning processes are shown and generat aspects of the waste partitioning are shortly discussed.
doi:10.5445/ir/270031326 fatcat:cbm3eycxsfdi3ekgrgoq6oqoy4