Пиропроцессинг - Pyroprocessing

Пиропроцессинг (из Греческий Πυρος = Огонь) - это процесс, при котором материалы подвергаются воздействию высоких температур (обычно более 800 ° C), чтобы вызвать химические или физические изменения. Пиропроцессинг включает такие термины, как обжиг руды, прокаливание и спекание. Оборудование для пиропроцессинга включает: печи, электродуговые печи и отражательные печи.

Производство цемента - очень распространенный пример пирообработки. Сырьевая смесь (сырая еда ) подается в печь, где происходит пиропроцессинг. Как и в большинстве отраслей промышленности, пиропроцессинг является наиболее энергоемкой частью промышленного процесса.

Переработка отработанного ядерного топлива путем пиропроцессинга

Основная статья: Ядерная переработка § Пиропроцессинг

Аргоннская национальная лаборатория был пионером в разработке пирохимической обработки или пиропроцессинга, высокотемпературного метода переработки отходов реактора в топливо, продемонстрировав его в сочетании с EBR-II а затем предложил коммерциализировать его в Интегральный быстрый реактор, последний был отменен администрацией Клинтона в 1994 году.[1] В 2016 г. Аргоннская национальная лаборатория исследователи разрабатывают и совершенствуют несколько технологий пиропроцессинга как для легководных, так и для быстрых реакторов, большинство из которых основаны на электрорафинирование а не обычная влажная химия /PUREX, чтобы повысить коммерческую жизнеспособность технологий за счет повышения эффективности и масштабируемости процессов.[2]

Также доступны анимации технологии обработки.[3][4]

В Южной Корее из-за исторического Раздел 123 Соглашение между РК и США,[5] ни обогащение, ни переработка, связанная с PUREX, не были разрешены, поэтому исследователи все чаще рассматривают цикл пирообработки с «устойчивостью к распространению» как решение проблемы растущих запасов отработавшего топлива в стране, и в 2017 году они начали сотрудничество с США и Японией в целях улучшения экономики процесса. .[6][7] В 2019 году сторонники реактор с расплавленной солью (MSR) топливные циклы, часто аргументирующие необходимость сочетания некоммерческого MSR с топливным циклом пиропроцессинга, поскольку топливо MSR уже находится в форме расплавленной соли, что исключает две стадии преобразования процесса: переход в металлическое топливо и обратно, которые коммерчески предлагаются IFR потребовалось бы, и его предшествующий этап был бы физически продемонстрирован, когда пиропроцессинг проводился в EBR-II.[8]

Рекомендации

  1. ^ «Разработка пиропроцессов». Аргоннская национальная лаборатория. 6 июня 2016 г.. Получено 6 июн 2016.
  2. ^ «Технологии пиропроцессинга: переработка отработанного ядерного топлива для устойчивого развития энергетики будущего» (PDF). Аргоннская национальная лаборатория. 2012. с. 7. Архивировано из оригинал (PDF) 4 марта 2016 г.. Получено 6 июн 2016.
  3. ^ Наследие ядерной науки и технологий Аргонны, Мультимедийные ресурсы, стр. 2 Новые исследователи: Атомы для мира (История интегрального быстрого реактора) - 4 части
  4. ^ «Исторический видеоролик о концепции интегрального быстрого реактора (IFR). Загружено - Nuclear Engineering at Argonne».
  5. ^ https://www.world-nuclear-news.org/NP-South-Korea-wins-revisions-to-nuclear-treaty-with-USA-2241501.html
  6. ^ https://atomicinsights.com/potential-korea-japan-u-s-collaborate-pyroprocessing-trump/
  7. ^ https://www.armscontrol.org/act/2008_04/LymanVonHippel
  8. ^ Райли, Брайан Дж .; Макфарлейн, Джоанна; DelCul, Guillermo D .; Вена, Джон Д .; Контеску, Кристиан I .; Форсберг, Чарльз В. (апрель 2019 г.). «Стратегии управления отходами расплавленных солей реакторов и сбросами: обзор». Ядерная инженерия и дизайн. 345: 94–109. Дои:10.1016 / j.nucengdes.2019.02.002. OSTI  1495933.