Сушка и прокалка пероксида и оксалата плутония

В производственных условиях диоксид плутония получают прокаливанием осадков пероксида и оксалата плутония.

Ниже приведены температурные режимы термических превращений при сушке и прокаливании влажного осадка оксалата плутония:

1) сушка на воздухе при 100 - 120^оС (удаление гигроскопической влаги);

2) дегидратация при 120^оС (превращение Pu(С₂О₄)₂·6Н₂О в безводный продукт Pu(С₂О₄)₂);

3) прокаливание в интервале 120 - 300^оС (превращение оксалата плутония в диоксид) проходит по реакции 2.

Для прокаливания оксалата плутония до диоксида используют трубчатую печь, выполненную из нержавеющей стали. По длине печи от загрузки материала до выгрузки поддерживают градиент температур от 100 до 350^оС. Суммарное время пребывания твердого материала в печи составляет 1 ч. Перемешивание в печи осуществляется за счет вращения внутреннего шнека. Кроме трубчатой печи для прокаливания оксалата плутония возможно применение муфельных печей с подъемом температуры; оксалат плутония в этом случае загружается в лодочки.

Процесс получения PuО₂ из пероксида мало отличается от оксалатного разложения. Здесь используют примерно тот же температурный режим и примерно аналогичное оборудование. Реакция разложения пероксида описывается уравнением

Отходящие после термического разложения оксалата и пероксида газы перед выбросом проходят фильтрацию с целью удаления твердых частиц и промываются водными растворами для окончательной очистки от плутония[1].

Для получения диоксида плутония существует установка на заводе РТ-1, на которой для проведения операции химического осаждения оксалата плутония используется пульсационный реактор с рабочим объемом 80 л.

Таблица 4 –Оборудование разработки СНИИХМ для установки получения порошка диоксида плутония [6] не выходить за поля

Установка на заводе РТ-1 после доводки отдельных узлов оборудования и оптимизации технологических параметров работает в цеховых условиях и отвечает современным требованиям[6].