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Surface reactivity of uranium hexafluoride (UF6) - 06/07/18

Réactivité de surface de l'hexafluorure d'uranium UF6

Doi : 10.1016/j.crci.2018.05.006 
Bertrand Morel a, b, Ania Selmi a, b, Laurent Moch a, b, Jean-Michel Hiltbrunner a, b, c, Mickael Achour a, b, c, Rachid Benzouaa a, b, c, Aurélien Bock b, c, Laurent Jouffret b, c, Pierre Bonnet b, c, André Hamwi b, c, Marc Dubois b, c,
a Hall de recherche de Pierrelatte, Site AREVA du Tricastin, route du Site-de-Tricastin, 26701 Pierrelatte, France 
b Laboratoire commun de recherche AREVA/CNRS/UCA, France 
c Université Clermont Auvergne, CNRS, SIGMA Clermont, ICCF, 63000 Clermont-Ferrand, France 

Corresponding author.

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Abstract

The present article reviews a selection of results obtained in the AREVA/CNRS/UCA joint research laboratory. It focuses on interfaces formed by uranium hexafluoride (UF6) with chemical filter (purification), carbon (UF6 storage), and metallic substrate (corrosion). As a matter of fact, along the nuclear fuel cycle, metallic surfaces of the fluorination reactors, cooling systems (for the liquefaction of UF6), and storage containers are in contact with UF6, either in the gas or in the liquid phase. For the removal of volatile impurities before the enrichment, surface of chemical filters with a high specific surface area must be enhanced for both selectivity and efficiency. To store depleted UF6 (238U), graphite intercalation compounds are proposed and preliminary results are presented.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Cet article présente une sélection de résultats obtenus au laboratoire commun de recherche AREVA/CNRS/UCA « Chimie du fluor ». Il se focalise sur les différentes interfaces formées par l'hexafluorure d'uranium UF6 avec les filtres chimiques (purification), le graphite (stockage de UF6) et les substrats métalliques (corrosion). En effet, au cours du cycle du combustible nucléaire, les surfaces métalliques des réacteurs de fluoration, les cristallisoirs (pour la liquéfaction de UF6) et les conteneurs sont en contact avec UF6 sous ses formes gazeuse et liquide. Pour la séparation des impuretés volatiles avant l'enrichissement de UF6, la surface des filtres chimiques doit être optimisée pour atteindre la sélectivité et l'efficience. Enfin, pour stocker UF6, en particulier celui riche en 238U sous-produit de l'enrichissement, des composés d'intercalation du graphite sont proposés et des résultats préliminaires sont donnés.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Uranium hexafluoride, Interface, Purification, Corrosion, Intercalation

Mots-clés : Hexafluorure d'uranium, Interface, Purification, Corrosion, Intercalation


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Vol 21 - N° 8

P. 782-790 - août 2018 Retour au numéro
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