Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 2. С. 156-163. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 2. P. 156-163. раствором бикарбоната аммония. При дальнейшей термообработке в результате термолиза прекурсора на поверхности КЭ образуется ультрадисперсный CaO по реакции [11]: Ca2(OH)2CO3 ^ 2СаѲ + Н 2 О + ТО 2 . (2) Содержание активного слоя доводится до 15-20 % мас. Каталитически активные КЭ для восстановления оксидов азота синтезируют, как и в случае с йодными сорбентами, предварительным нанесением на универсальный носитель промежуточного активного слоя y-AhO3 в количестве 5-7 % мас. и далее — нанесением каталитически активной композиции в двухкомпонентной системе MnOx — CeO 2 пропиткой из смеси водных растворов нитратов церия и марганца с последующей термообработкой при температуре 600 °С. Общее содержание смеси оксидов составляет 4-6 % мас. при их заданном мольном соотношении 20/80. Образовавшийся твердый раствор (Ce 0 ,sMn 0 , 2 Ox) показал высокую эффективность в окислительно­ восстановительных каталитических процессах [12]. Хемосорбция имитаторов соединений ЛПД Исследование процессов хемосорбции оксидов цезия, молибдена и теллура, а также молекулярного йода проводили на сорбционно-каталитическом испытательном стенде (рис. 2). Рис. 2. Схема универсального испытательного сорбционно-каталитического стенда. Описание см. в тексте Стенд состоит из 4 блоков. Первый блок — узел подготовки газов-носителей, в качестве которых использовались воздух или аргонокислородная смесь, применяемая на операции высокотемпературной обработки ОЯТ. В блоке также установлены расходомеры-регуляторы, компрессор, баллон с аргоном и концентратор кислорода. Во втором блоке, в корундовом тигле, помещенном в цилиндрический стальной реактор, футерованный корундовой трубкой, испаряются все порошкообразные прекурсоры, засыпанные в корундовый тигель-лодочку. В третьем блоке устанавливаются по 2 образца КЭ (испытуемый и контрольный, определяющий проскок) для улавливания оксидов Cs, Mo и Te. Блоки II и III снабжены трубчатыми электропечами с терморегуляторами. Четвертый блок расположен в низкотемпературной части реактора, в которой испытываются КЭ для улавливания йода. Перепад давления на КЭ измеряется дифманометром. Для генерации паров Cs 2 O в качестве прекурсоров использовали твердые соли CsNO3 и CsI. Выбор первого объясняется именно такой формой нахождения цезия в высокоактивных отходах, поступающих на иммобилизацию методом остекловывания; выбор второго обусловлен тем, что при вскрытии твэлов после выдержки для переработки топлива, особенно с высоким выгоранием, радионуклиды цезия и йода выделяются преимущественно в виде термодинамически стабильного соединения CsI [13]. Генерация паров Cs 2 O в окислительной среде происходит в блоке II в интервале температур 700-900 °С по реакциям: 2CsNO3 ^ Cs 2 O + N 2 + 3O2; (3) 4CsI + O 2 = 2Cs2O + 2 I 2 . (4) © Гаспарян М. Д., Грунский В. Н., Дубко А. И., Сальникова О. Ю., Обухов Е. О., Александрова А. Д., 2025 159