普雷克斯流程是当前乏燃料进行后处理的主流工艺技术。普雷克斯的含义是“铀、钚还原萃取”。这种后处理工艺是首先将乏燃料组件解体,往除元件包壳,将燃料芯块溶解在硝酸中。然后用磷酸三丁酯作为萃取剂,将铀、钚分离并分别以硝酸铀酰和硝酸钚溶液形式提取出来。硝酸铀酰和硝酸钚溶液通过化学转化还原出铀和钚,再通过净化分别制成金属铀、钚或它们的氧化物。
为了有效回收产物,避免对环境的排放,工艺过程中每一操纵的回收率要大于99.9%,得到的产品纯度极高。而且操纵过程中有严格的产业安全、辐射安全和 核安全的要求。由于后处理使用的物料具有化学毒性、易燃易爆型,后处理厂要留意密闭、透风、防火、防爆。由于乏燃料具有强放射性,需要采用远间隔的方式操纵和控制,这增加了工厂的投资。由于涉及到易裂变物质,需要严加防范避免达到核临界状态。
采用普雷克斯流程的第一座商用后处理厂于1966年在美国纽约州的西瓦立城建成,但该厂运行6年,因经济性的题目封闭。目前全世界有6座商用后处理厂,乏燃料的后处理能力为每年5500吨。
为简化工艺流程和减少放射性废物的数目,人们正在研究先进的一体流程和高温化学干法后处理技术。 |