Preparation of uranium-plutonium oxide solid solution powder from ammonium uranyl-plutonyl carbonate in a laboratory microwave unit

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The method of obtaining a solid solution powder of uranium-plutonium oxides (with 38% plutonium content) from the AUPuC pulp of the process (ammonium uranyl-plutonyl carbonate) using microwave radiation in reducing and atmospheric environments was proposed and tested at the laboratory level. For research purposes, the pulp obtained by coprecipitation of uranium and plutonium from nitrate solution (stripping product simulator) was prepared in advance. The process consists of three main stages: oxidation of Pu(IV) to Pu(VI), precipitation, and conversion in a laboratory microwave unit. According to the X-ray phase analysis, the powder obtained in a reducing atmosphere is a solid cubic solution (UxPu1–x)O2. The powder obtained in an atmospheric environment is a mixture of two oxides, PuO2 and U3O8. Scanning electron microscopy and electron probe microanalysis of the powder obtained in an atmospheric environment showed a fairly uniform distribution of U, Pu, and O in the solid phase.

About the authors

O. S. Dmitrieva

Research Institute of Nuclear Reactors

Author for correspondence.
Email: osdmitrieva@niiar.ru
Russian Federation, Zapadnoe shosse, 9, Dimitrovgrad, Ulyanovsk oblast, 433510

M. G. Dmitriev

Research Institute of Nuclear Reactors

Email: osdmitrieva@niiar.ru
Russian Federation, Zapadnoe shosse, 9, Dimitrovgrad, Ulyanovsk oblast, 433510

A. Yu. Shadrin

Science and Innovations Private Enterprise

Email: ashadrin9@yandex.ru
Russian Federation, Kadashevskaya nab., 32/2, str. 1, Moscow, 115035

D. A. Kapralova

Research Institute of Nuclear Reactors

Email: ashadrin9@yandex.ru
Russian Federation, Zapadnoe shosse, 9, Dimitrovgrad, Ulyanovsk oblast, 433510

A. S. Kornilova

Research Institute of Nuclear Reactors

Email: ashadrin9@yandex.ru
Russian Federation, Zapadnoe shosse, 9, Dimitrovgrad, Ulyanovsk oblast, 433510

A. A. Pylaevaa

Research Institute of Nuclear Reactors

Email: ashadrin9@yandex.ru
Russian Federation, Zapadnoe shosse, 9, Dimitrovgrad, Ulyanovsk oblast, 433510

O. N. Nikitin

Research Institute of Nuclear Reactors

Email: ashadrin9@yandex.ru
Russian Federation, Zapadnoe shosse, 9, Dimitrovgrad, Ulyanovsk oblast, 433510

References

  1. Решетников Ф.Г., Бибилашвили Ю.К., Головнин И.С. Разработка, производство и эксплуатация тепловыделяющих элементов энергетических реакторов. М.: Энергоатомиздат, 1995. С. 6.
  2. Крюков Ф.Н., Гринь П.И., Ореховский А.С., Сагалов С.С., Ильин П.А., Теплов В.Г., Никитин О.Н., Беляева А.В., Гильмутдинов И.Ф., Кузьмин С.В., Мальцев Ю.Н., Мальцева Е.Б., Соколовский Д.А., Маркелов Д.Е. // Научный годовой отчет АО «ГНЦ НИИАР» (отчет об основных исследовательских работах, выполненных в 2019 г.). Димитровград, 2020. С. 123–129.
  3. Гулевич А.В., Маслов П.А., Деменева И.В., Елисеев В.А., Клинов Д.А., Коробейникова Л.В., Малышева И.В. // Междунар. конф. FR17. Екатеринбург, 2017.
  4. Lerch R.E., Norman R.E. // Radiochim. Acta. 1984. Vol. 36. P. 75.
  5. Скиба О.В., Кислый В.А., Савочкин Ю.П., Вавилов С.К. // ОАО «ГНЦ НИИАР». Димитровград, 2012. C. 348.
  6. Кравченко Г.А., Рассамагин С.В., Русанов С.В., Косарев И.Ю. // Исследования наукограда. 2014. № 1(7). С. 60–64.
  7. Dvoeglazov K., Kulyako Y., Vinokurov S., Myasoedov B., Dmitriev M., Ushakov O., Mochalov Y., Shadrin A., Smolkin P. // Energies. 2022. Vol. 15. N 18. Article 6618 https://doi.org/10.3390/en15186618
  8. Kulyako Y.M., Trofimov T.I., Pilyushenko K.S., Vinokurov S.E., Myasoedov B.F. // Phys. At. Nucl. 2020. Vol. 83. P. 1396–1399.
  9. Куляко Ю.М., Винокуров С.Е., Трофимов Т.И., Пилюшенко К.С., Маликов Д.А., Перевалов С.А., Савельев Б.В., Мясоедов Б.Ф., Двоеглазов К.Н., Шадрин А.Ю. // Радиохимия. 2019. T. 61. № 6. C. 661–664.
  10. Куляко Ю.М., Трофимов Т.И., Пилюшенко К.С., Маликов Д.А., Перевалов С.А., Винокуров С.Е., Савельев Б.В., Мясоедов Б.Ф. // Радиохимия. 2019. T. 61. № 1. C. 3–6.
  11. Koizumi M., Ohtsuka K., Isagawa H., Akiyama H., Todokoro A. // Nucl. Technol. 1983. Vol. 61. P. 55–70.
  12. Дмитриева О.С., Дмитриев М.Г., Двоеглазов К.Н. // X Рос. конф. с междунар. участием. Санкт-Петербург, 26–30.09.2022. М.: Месол, 2022. С. 269.
  13. Баранов О.Г., Карпенко А.А., Апальков Г. А., Ильиных Ю.С., Никитин С.С., Бычков С.И. Патент RU2772886 C1. 26.05.2022.URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2772886C1_20220526
  14. Марков В.Ф., Маскаева Л.Н. Определение периода кристаллической решетки и состава химически осажденных пленок твердых растворов замещения. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2005. C. 14.doi: 10.31857/S0033831124010021

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».