[发明专利]一种基于铀簇合物的乏燃料后处理方法

权利要求书

1.一种基于铀簇合物的乏燃料后处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、把乏燃料组件进行解体，剪切为小的燃料棒；

S2、利用双氧水和碱溶液或碳酸盐溶液组成的混合溶剂来溶解乏燃料，过滤，获得含有锕系元素产物和裂变产物的沉淀和滤液，将所述沉淀作为高放固体废物存储；

S3、利用凝胶电泳将S2获得的滤液进行分离处理，分离获得含铀簇合物的溶液和含有Pu、次锕系及裂变产物的溶液，将含有Pu、次锕系及裂变产物的溶液作为高放废液存储；

S4、在S3获得的含铀簇合物的溶液中加入稀硝酸和双氧水，过滤，获得滤液和沉淀，滤液进行存储，沉淀即为分离出的水丝铀矿。

2.根据权利要求1所述的基于铀簇合物的乏燃料后处理方法，其特征在于，S2中，所述碱溶液或碳酸盐溶液的浓度为1～5mol/L，双氧水质量浓度为30％，双氧水和碱溶液或碳酸盐溶液的体积比为1:1。

3.根据权利要求1所述的基于铀簇合物的乏燃料后处理方法，其特征在于，S2中，乏燃料中的UO₂在双氧水氧化作用下溶解成的铀酰离子的浓度为0.5～2mol/L。

4.根据权利要求1所述的基于铀簇合物的乏燃料后处理方法，其特征在于，S2中，所述碱溶液包括氨水、LiOH溶液、NaOH溶液或KOH溶液。

5.根据权利要求1所述的基于铀簇合物的乏燃料后处理方法，其特征在于，S2中，所述碳酸盐溶液包括Na₂CO₃溶液、NaHCO₃溶液、NH₄HCO₃或(NH₄)₂CO₃溶液。

6.根据权利要求1所述的基于铀簇合物的乏燃料后处理方法，其特征在于，S3中，所述凝胶电泳选用商用电泳设备，凝胶选用琼脂，缓冲液选用商用NaOH-Na₂CO₃溶液，两极施加电压100V，铀簇合物从阳极析出。

7.根据权利要求1所述的基于铀簇合物的乏燃料后处理方法，其特征在于，S4中，稀硝酸的浓度为0.1mol/L，双氧水的质量浓度为30％，稀硝酸和双氧水的体积比为1:2，在含铀簇合物的溶液中加入稀硝酸和双氧水后，体系溶液pH为1～3。