От бомбы к экологии

Создание технологии переработки ОЯТ — пример удачной конверсии. Знания и опыт, полученные при выполнении военной программы извлечения плутония, были перенесены на гражданку: на «Маяке» был создан завод РТ‑1. В настоящее время его мощности позволяют перерабатывать ОЯТ практически любых типов. Развитие технологий на «Маяке» в перспективе позволит замкнуть ядерный топливный цикл, что расширит топливную базу АЭС и сделает ядерную энергетику еще более «зеленой».

К середине 1960-х годов в СССР набралось несколько тысяч тонн ОЯТ судовых, исследовательских и энергетических реакторов. Временные хранилища были близки к заполнению. Встал извечный русский вопрос: что делать? Тогда было принято решение, что отработанное ядерное топливо — это не отходы, а ценный продукт: его нужно перерабатывать, извлекать ядерные материалы и пускать их в повторный оборот. Такой подход к ОЯТ действует в нашей стране до сих пор.

В 1966 году глава Минсредмаша Ефим Славский подписал решение о строительстве завода РТ‑1 на «Маяке». Документ предписывал в 1967 году приступить к строительству отдельного хранилища ОЯТ и начать реконструкцию завода «Б», который к тому времени был близок к выработке ресурса. Ему на смену уже пришел новый производственный комплекс — завод ДБ. На обеих площадках перерабатывали топливо промышленных реакторов в интересах ядерной оружейной программы.

Для реконструкции завода «Б» под переработку ОЯТ была создана технология завода РТ‑1. Ее разработали специалисты Всесоюзного научно-исследовательского института неорганических материалов. Техпроцесс начинается с приема отработанных ТВС. Они перегружаются из специальных железнодорожных вагонов в хранилище отработанного ядерного топлива — внушительных размеров бассейн, заполненный многометровым слоем воды — парового конденсата. С помощью дистанционно управляемого мостового крана чехлы с ОЯТ транспортируются в горячую камеру отделения подготовки изделий к резке, ОТВС извлекаются из чехла, а затем измельчаются в агрегате резки. Измельченные фрагменты поступают в аппараты кольцевого типа, где топливо растворяется в азотной кислоте. Нерастворенные остатки ОТВС удаляются сжатым воздухом в специальное хранилище. После растворения азотнокислый раствор, содержащий уран, плутоний, нептуний, трансурановые элементы и радионуклиды, направляется на переработку с использованием экстракционных методов разделения урана, плутония, нептуния и очистки их от радионуклидов.

Своим днем рождения завод РТ‑1 считает 29 марта 1977 года. В тот день состоялся митинг по случаю пуска первого в СССР и Европе радиохимического завода по регенерации отработанного ядерного топлива.


В 2016 ГОДУ НА РАДИОХИМИЧЕСКОМ ЗАВОДЕ ЗАВЕРШЕНА РЕКОНСТРУКЦИЯ ТРЕТЬЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ НИТКИ ПЕРЕРАБОТКИ ОЯТ. ТЕПЕРЬ НА НЕЙ МОЖНО ПЕРЕРАБАТЫВАТЬ ТОПЛИВО НЕСКОЛЬКИХ ВИДОВ


На «Маяке» были построены три технологические линии по переработке ОЯТ. В 2016 году на радиохимическом заводе завершена реконструкция третьей технологической нитки переработки ОЯТ. Теперь на ней можно перерабатывать топливо нескольких видов, в том числе уран-бериллиевое топливо атомных подводных лодок, которое раньше нигде не перерабатывалось. Совокупная мощность РТ‑1 — 400 т ОЯТ в год. Завод способен перерабатывать ОТВС атомных электростанций, транспортных судовых установок ледокольного и подводного флота и исследовательских реакторов. По разнообразию видов перерабатываемого ОЯТ «Маяк» уже рекордсмен, а после 2020 года предприятие станет единственным в мире универсальным заводом, способным перерабатывать любое отработанное ядерное топливо, в том числе некондиционное.

«Маяк» рассчитывает стать уникальным центром переработки ОЯТ российских и зарубежных энергетических реакторов, не имеющим аналогов в мире. Кроме того, курс «Росатома» на полномасштабное замыкание топливного цикла открывает для предприятия новые возможности. Тем более что специалисты «Маяка» успешно испытали технологию выделения минорных актинидов — самой проблемной составляющей любого ОЯТ. Эти изотопы имеют длительные сроки полураспада — 10 тыс. лет и более. Однако, если их выжечь в быстром реакторе, можно получить ядерные материалы, которые распадутся до безопасного состояния в приемлемые сроки — несколько сот лет. Да и активность этих материалов уже не будет зашкаливать.

RSA_316_Book_03-15