bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek

ppm
1000
,00
10
Abb.3:
Cf-252 Bildung aus Pu-242
l%, 2.5-10"
~h2.5-10"
I0,1 '--.L.---'---'-_---'""--.1..-__-'- ~_____l
2_10" 4 -10" 6-10"
____ Neutronen/ern'
Einfluß des epithermischen Flußanteils auf die Californiumbildung
(R = c/Jepi/c/Jth' FR 2: R = 0,02 - 0,03 BR 2: R ==-0,1)
ten Neutronendosis (bis zu n-v·t = 2.10 22 ) bestrahlt
werden soll und die ersten experimentellen
Daten der Bildungsrate für Californium im BR 2
ergeben wird.
Die Bestrahlung von 0,8 kg Plutonium im FR 2
wurde planmäßig weitergeführt; Ende des Jahres
waren mehr als 80 % der spaltbaren Isotope abgebrannt,
d. h. es wurde ein Abbrand von
800.000 MWd/t erreicht.
2) Kapse/ung
Das in den vergangenen Jahren entwickelte Kapse­
Iungskonzept "Pu/AI-Legierung in Zircaloy-Hüllrohr"
hat sich an 160 Kapseln bis zu 94 % Abbrand
und bis zu einer Stableistung von 500 W/cm
bewährt; die maximal erreichte Neutronendosis ist
1,1 .10 22 Nth/cm2. Dam it ist die Entwicklu ng der
Pu-Kapselungstechnologie abgeschlossen. Versuche,
dieses Konzept auch auf andere Transurane
zu übertragen, waren bei Am-241 erfolgreich
(3789). Zum Bestrahlen kleiner Mengen von Nukliden
(Milligramme) wurde eine Doppelwandkapsel
entwickelt, die für den Einsatz im BR 2 und FR 2
geeignet ist. Damit ist eine entscheidende Voraussetzung
für weitere Testbestrahlungen erfüllt.
3) Chemische Prozeßentwick/ung
Die Verfahrensentwicklung zur Isolierung von Plutonium
aus bestrahltem Material durch eine Einstufenextraktion
mit einem quartären Amin wurde
abgeschlossen und mit hochabgebranntem
FR 2-Brennstoff getestet, wobei aus 300 g Brennstoff
etwa 0,5 g Plutonium der Zusammensetzung
51 % Pu-239, 34,6 % Pu-240, 7,9 % Pu-241 und
6,0 %Pu-242 isoliert werden konnten.
Die Versuche zur Trennung der Spalterden von
den Transplutonen führten zu einem Verfahren,
das als "Lanthanidenfiltration" bezeichnet wurde
und dessen Prinzip darin besteht, das Gemisch der
zu trennenden Elemente in einer Aminopolykarbonsäure-Milchsäurelösung
über eine Kieselgursäule
zu leiten, auf der ein Phosphorsäurediester
fixiert ist. Dabei werden nur die Spalterden, jedoch
nicht die Actiniden zurückgehalten (3767,
3801); die Sorption der a-Strahler, die Anlaß beträchtlicher
Verluste sein kann, wird umgangen.
4) Laboran/agen
Die Heiße Zelle KATZE, in welcher der Hauptteil
der Verfahrensentwicklung ausgeführt wird, stand
46 Wochen im Einsatz, in der restlichen Zeit wurden
Wartungs- und Dekontam inationsarbeiten ausgeführt.
Ein Manipulatorschaden konnte behoben
werden, weitere Ausfälle traten nicht ein. Im
Boxenlabor wurde eine Handschuhbox für mechanische
Arbeiten (Präzisonsdrehbank, 15 to Tablettenpresse)
eingerichtet. Der Aufbau einer Bleiboxenanlage
ist fast beendet; der hierzu erforderliche
Brückenkran wurde installiert. Das Transportsystem
für hochaktives Material wurde durch den
Einbau von Doppeldeckelschleusen und die Beschaffung
eines Bleiflaschentransportwagens ausgebaut,
so daß jetzt eine a-dichte Kommunikation
mit den Zellenanlagen in Bau 341 und 701, HCH
(Bau 721) sowie TU (Bau 806) besteht.
10/69/6 Spaltstoffflußkontrolie
Das Verfahren der Röntgenfluoreszenzspektroskopie
zur Bestimmung von Actiniden-Elementen in Lösungen
bestrahlter oder unbestrahlter Kernbrennstoffe
wurde weiter verbessert (3804, 3806), teilweise automatisiert
und routinemäßig bei der Ausführung von
Kontrollexperimenten in Brennelementfabrikationsund
Wiederaufbereitungsanlagen eingesetzt (3805).
Zur Frage der Anwendung der "Misch-Proben Technik"
bei der Kontrolle von Eingangsanalysen einer
Wiederaufbereitungsanlage (3763), zur Frage der Stabilität
von Probelösungen, zur Bestimmung der Isotopenzusammensetzung
mittels Emissionsspektroskopie
und zur Ermittlung von Pu-239 und U-235 in Lösun-
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