Вторая в России установка по переработке гексафторида урана заработала в Зеленогорске⁠⁠

Переводить химически агрессивный гексафторид урана в безопасную оксидную форму теперь можно на двух российских площадках. Вторую установку такого типа — участок W2-ЭХЗ — запустили в Зеленогорске на Электрохимическом заводе. Её мощность составляет 10 тыс. тонн в год, что вдвое увеличило общероссийские возможности деконверсии.

Обеднённый уран, который остаётся после извлечения урана-235, перестаёт быть отходами и превращается в сырьё для энергетики. В ЗАТО Зеленогорск Красноярского края на площадке Электрохимического завода Топливного дивизиона «Росатома» заработал новый участок переработки — пока в опытно-промышленном режиме.

Из этого материала делают уран-плутониевое МОКС-топливо для реактора БН-800, а в перспективе — для БН-1200. Второе направление — СНУП-топливо для БРЕСТ-ОД-300, в дальнейшем для БР-1200.

«Россия является безусловным мировым лидером в производстве низкообогащенного урана, и это накладывает на нас определенную ответственность в обращении с ОГФУ, который остается на предприятиях после обогащения. „Росатом“ внимательно относится к вопросам экологии и устойчивого развития, поэтому мы вкладываемся в наращивание мощностей по переработке ОГФУ. А учитывая нашу большую работу по развитию ядерных технологий четвертого поколения, обедненный уран перестает быть отходами производства и становится стратегическим ресурсом для энергетики будущего», — прокомментировал генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев.

Инвестиции «Росатома» охватывают всю цепочку ядерного топливного цикла — включая переработку урановых «хвостов», облучённого ядерного топлива и других материалов, которые должны не просто храниться, а использоваться повторно. При растущем мировом спросе и высоких ценах на уран, а также с учётом технологий нового поколения любой «отвальный» уран с любым содержанием изотопа уран-235 всё ещё представляет для отрасли огромную ценность. Центрифуги позволяют эффективно повторно обогащать ОГФУ, а «быстрые» реакторы, имеющиеся в России, — использовать в ядерном топливе вторичные ядерные материалы, такие как плутоний и обеднённый уран. Обесфторивание ОГФУ, в свою очередь, замыкает цикл не только по урану, но и по фтору, который возвращается в конверсию.

Побочные продукты переработки тоже идут в дело. Плавиковая кислота и безводный фтористый водород не выбрасываются, а продаются как сертифицированная химическая продукция: с 2011 года Электрохимический завод поставляет их предприятиям «Росатома» и сторонним заказчикам из химической, металлургической, горнодобывающей и нефтегазовой отраслей.

Технически переработка решает ещё одну задачу — избавляет от необходимости хранить химически агрессивное вещество. Гексафторид переводят в закись-окись урана: порошок, близкий по составу к природной урановой руде, но с меньшим уровнем радиоактивности. В таком виде он годами хранится в контейнерах на открытых площадках. Установки работают по технологии пирогидролиза.

Добыча и первичная очистка сырья — только начало. Прежде чем уран попадёт на обогатительные предприятия, его переводят в гексафторид (UF₆) — это этап конверсии. В каскадах газовых центрифуг изотопы разделяют: уран-235, нужный энергетике, отделяют от преобладающего в природе урана-238.

Фтор здесь ключевой неспроста. Гексафторид урана становится газом при сравнительно невысоких температурах, а без газовой фазы разделение изотопов в центрифугах невозможно. Плюс у фтора в природе только один стабильный изотоп — это позволяет безошибочно отделять лёгкие изотопы урана от тяжёлых. После обогащения гексафторид отправляется на фабрикацию топлива, а обеднённый — на хранение или деконверсию.