Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2025(16))

а также редкоземельные элементы (10 изотопов — от La до Dy — с выходами от 6,5 до 10-5 %), составляющие ~30 % от массы всех ОЯТ, РБГ — радиоактивные благородные газы, в том числе Xe и Кг и др. (таблица) [1; 2]. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 210-213. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 210-213. Характеристика текущих ВАО от реактора ВВЭР-400 на РТ-1 [1] Содержание нуклидов, кг/т Pu (60 % Pu-239) 8,5-9,5 Np 0,3-0,5 Am-241,243 0,09 Cm-242,244 0,04 Pd 0,3-1,4 Tc 0,8-0,9 La 0,88 Ce 0,82 Nd 0,32 Pm 0,32 Sm 0,03 Eu 0,01 Tb 210-5 Sr-90 (Бк/т) 2,4105 Cs-137 (Бк/т) 3,01015 Понимание того, что ОЯТ нельзя рассматривать только как отходы или источник делящихся материалов, возникало еще на заре развития атомной энергетики. Так, первые публикации, касающиеся работ по выделению отдельных продуктов деления из облученного топлива, появились в трудах Второй Женевской международной конференции по мирному использованию атомной энергии (1958 г.) [3]. Здесь в качестве первых важных объектов практического применения, извлекаемых из высокоактивных отходов (ВАО) в процессах репроцессинга ОЯТ, выступили техногенные платиновые металлы. Смысл их выделения из ВАО состоит в том, что предполагаемые объемы их извлечения из техногенных источников могут превысить таковые при добыче из природных запасов [1]. Действительно, величины накопления платиноидов в ОЯТ энергетических реакторах АЭС на одну тонну уран-оксидного отработавшего топлива составляют от ~2 кг Ru, ~0,5 кг Rh и ~1,3 кг Pd в зависимости от степени его выгорания. Нужно учесть, что только в России объем ОЯТ составляет до 100 тыс. тонн. Кроме текущих ВАО, поступающих при переработке ОЯТ, полезным источником получения ценных радионуклидов могут стать и накопленные радиоактивные отходы, полученные еще в ХХ в. при выполнении оборонных задач. Так, например, на ФГУП «ПО “Маяк”» многие годы проводится наработка радиоцезия, радиостронция и других нуклидов, востребованных в народном хозяйстве. За рубежом, в Японии, разработана технология извлечения из солевого расплава остеклованных РАО палладия, селена, цезия и циркония [4], а в США ученые из Аргоннской национальной лаборатории исследуют технологию, которая может найти применение для излечения из ОЯТ редкоземельных элементов [5]. По нашему мнению, еще одним чрезвычайно полезным компонентом, находящимся в составе ОЯТ, является цирконий. Он широко применяется в различных областях техники и технологии, в том числе в атомной промышленности в качестве материала оболочек и конструкционных элементов тепловыделяющих сборок (ТВС), а также для создания различных видов вооружений и военной техники. Содержание наработанного циркония в одной тонне ОЯТ зависит от типа реактора, глубины выгорания и времени выдержки топлива, составляя от 5 до 13 кг в составе долгоживущего изотопа 93Zr (период полураспада 1,61 млн лет), а также 88Zr (83 сут), 95Zr (64 сут) и 89Zr (78 ч). Наиболее яркими примерами практического применения циркония, извлеченного из ВАО, являются: изготовление ТВС (с обогащением выше 98 % по изотопу 90Zr), в котором практически © Михалюк В. С., Тананаев И. Г., 2025 211