PUREX
Le procédé chimiquePUREX(acronymede l'anglais Plutonium, Uranium, Reduction, EXtraction[1]) est une méthode detraitement du combustible nucléaire usé,utilisée depuis 1947 (et développée dans le cadre duprojet Manhattan) pour séparer leplutoniumet l'uraniumindépendamment l'un de l'autre desactinides mineurset desproduits de fissionpar une méthode d'extraction liquide-liquide.Des étapes préalables sont nécessaires à la mise en œuvre du procédé[2]:
- élimination des gaines (parcisaillage- dissolution par exemple);
- dissolution du combustible irradié dans l'acide nitrique;
- récupération des solides insolubles parcentrifugation;
- envoi des morceaux de gaines (coques et embouts) non attaqués aux déchets pour compactage,
PUREX est alors mis en œuvre:
- extraction de l'uraniumet du plutonium par unsolvantorganique de 30 % detributylphosphate(TBP) dans dudodécane;
- récupération desproduits de fissionetactinides(sauf uranium et plutonium) dans la phase acide nitrique;
- extraction du plutonium de la solution uranium/plutonium parréductiondu plutonium;
- épuration, concentration et transformation chimique de l'uranium et du plutonium.
Les dernières étapes d'obtention de l'uranium et du plutonium sont post-PUREX et requièrent des procédés spécifiques. Les actinides mineurs et les produits de fission sont calcinés puis vitrifiés au sein d'une matrice inerte qui assure la stabilité physico-chimique du colis de déchets. Les autres matières disponibles sont le plutonium (sous forme métal ou oxyde), qui peut être utilisé conjointement avec de l'uranium appauvri afin de fabriquer ducombustible MOXet l'uranium, dont l'enrichissement est égal à celui du combustible irradié.
Explosions liées aux « red oils »
[modifier|modifier le code]Plusieurs explosions liées aux réactions entre le tributylphosphate (TBP) et des nitrates se sont produites dans le monde, dont les plus importantes dans l'usine de Savannah Riveraux Etats-Unis (1953 et 1975) et celle de Tomsk enSibérie(1993)[3].
Le,un graveaccident nucléaires'est produit dans l'usine de traitement PUREX deTomsk-7,une ville de l'oblast de Tomsk,en Russie. Un réservoir d'acide nitrique explosa, ce qui provoqua un dégagement de gaz radioactif. En 2009, l'hebdomadaire américainTIME magazinea classé l'explosion à Tomsk-7 parmi les 10 catastrophes nucléaires les plus importantes[4].
Pollution sur le site de Hanford
[modifier|modifier le code]L'usine PUREX située auxÉtats-Unissur leComplexe nucléaire de Hanforda été responsable de la production d'un grand volume dedéchets nucléairesliquides, provoquant lacontamination radioactivedu sous-sol[5].Un rapport gouvernemental américain estimait en 1992 que 685000curies(25,3PBq) d'iode-131ont été relâchés dans la rivière et dans l'air entre 1944 et 1947[6].
Pollution sur le site de la Hague
[modifier|modifier le code]L'Usine de retraitement de la Hague,qui utilise le procédé PUREX, rejette en fonctionnement normal des éléments radioactifs (tritium, césium, strontium, etc...) via un pipeline long de 4 km qui s'enfonce à une soixantaine de mètres sous la mer. De plus, en 1976, le centre de stockage des déchets nucléaires de la Hague a déversé accidentellement dutritiumdans lanappe phréatique[7].
Notes et références
[modifier|modifier le code]- (en)W.B. Lanham, «PUREX PROCESS FOR PLUTONIUM AND URANIUM RECOVERY», surosti.gov,Technical report,.
- Miniglossaire anglais-français sur les procédés de séparation isotopique et la mise au point de l'arme nucléaire, 1992, Revision 2003.
- Risques d’explosion liés aux « red oils » dans les usines de traitement de combustibles usés, IRS?; juin 2008
- (en)The Worst Nuclear Disasters - Time (magazine)- March 25, 2009
- (en)[PDF]History of Hanford Site Defense Production (Brief) - Gerber, M.S. - 2001 February
- (en)Martin, Hugo - Nuclear site now a tourist hot spot - The Los Angeles Times - August 13, 2008
- https:// ouest-france.fr/normandie/la-hague-50440/normandie-quarante-trois-ans-apres-la-pollution-radioactive-est-toujours-la-6640528
Voir aussi
[modifier|modifier le code]Articles connexes
[modifier|modifier le code]- Industrie nucléaire
- Uranium
- Plutonium
- RECUPLEX(Recovery of uranium and plutonium by extraction)