Vlastnosti extrakčních systémů pro separaci minoritních aktinoidů a lanthanoidů

Abstract

Ve vyhořelém jaderném palivu se nachází mnoho radiotoxických prvků a část z nich má dlouhý poločas přeměny. To je příčinou dlouhodobého nebezpečí při jeho ukládání. Možností, jak toto nebezpečí eliminovat, je přepracování vyhořelého paliva. V rešeršní části práce je uvedena prvková charakterizace paliva, doplněná o možné separační procesy a nástin transmutačních procesů. V praktické části jsou zkoumány tři systémy pro separaci Am3+ od Eu3+ s využitím extrakčních činidel CyMe4-BTPhen a CyMe4-BTBP. Jejich charakteristika (vliv koncentrace extrakčního činidla, vliv rozpouštědla, vliv přítomnosti obou extrakčních činidel) je uvedena pomocí hodnot distribučních koeficientů, D, a separačních faktorů, SFAm/Eu. U většiny vzorků třetího systému byl pozorován mírný synergický efekt, jehož interpretace však není jednoznačná vzhledem k chybě měření, tvorbě třetí fáze během třepání a řádově jiným hodnotám D pro testovaná extrakční činidla.

In spent nuclear fuel there are many radiotoxic elements and one of them have long half-life. That is where the danger lies regarding its storage. An option to eliminate the danger is to reprocess the spent fuel. In research part of the thesis is listed the fuel element characteristic as well as various separation processes and transmutation processes. In practical part are studied three systems for separation Am(III) and Eu(III) using separating agents. Their characteristic (influence of oncentration of extracting agent, influence of solvent, influence of both extracting agents) is stated as a value of their Distribution coefficients D, and separation factors SFAm/Eu. In most of the samples of the third system was observed a slight synergic effect. This can not be interpreted clearly taking into account measurement error, the creation of third phase whilst shaking and different values of D for the extracting agents.