Vorlage

732.12

Diese Systeme bestehen aus Lösungsmitteltrenn-, Lösungsabscheidungs- und/oder Ionenaustauschausrüstungen für die Reinigung sowie aus Elektrolysezellen zur Reduzierung von U6+ oder U4+ zu U3+ Sie stellen Uranchloridlösungen mit nur wenigen ppm metallischen Unreinheiten wie Chrom, Eisen, Vanadium, Molybdän und anderen bivalenten oder höheren multivalenten Kationen her. Baustoffe für die Teile des Systems, die für die Verarbeitung des hochreinen U3+ bestimmt sind, sind beispielsweise Glas, fluorkohlenstoffhaltige Polymere, Polyphenylsulfat oder kunststoffbeschichtetes Polyethersulfon und harzimprägnierter Graphit.

5.6.5 Uranoxidationsysteme (chemischer Austausch)

Speziell ausgelegt oder angefertigt für die Oxidation von U3+ zu U4+ im Anreicherungsverfahren durch chemischen Austausch. U4+ wird dann in die Isotopen-Trennkaskade zurückgeleitet.

ERLÄUTERUNG

Diese Systeme können folgende Ausrüstung enthalten:

a) Ausrüstung, mit der Chlor und Sauerstoff mit dem wässrigen Ausfluss aus dem Isotopen-Trennapparat zusammengebracht werden und das dabei entstehende U⁴⁺ extrahiert und in den abgetriebenen organischen Strom geleitet wird, der vom Produktende der Kaskade kommt.

b) Ausrüstung zur Trennung von Wasser und Salzsäure, damit das Wasser und die konzentrierte Salzsäure an entsprechenden Stellen im Prozess zurückgeleitet werden kann.

5.6.6 Leistungsfähige Ionenaustausch-Harze -Adsorber (Ionenaustausch)

Leistungsfähige Ionenaustausch-Harze oder -Adsorber, speziell ausgelegt oder zubereitet zur Anreicherung von Uran durch Ionenaustausch unter Verwendung von porös-makrovernetzten Harzen und/oder membranartigen Strukturen, in denen sich die aktiven chemischen Austauschgruppen nur auf der Oberfläche eines inaktiven porösen Trägermaterials befinden, und anderen zusammengesetzten Strukturen in geeigneter Form, einschliesslich Partikel oder Fasern. Das Ionenaustausch Harz/Adsorber haben einen Durchmesser von 0,2 mm oder weniger; sie müssen chemisch resistent gegen konzentrierte Salzsäurelösungen und physikalisch beständig genug sein, um in der Austauschkolonne nicht zu zerfallen. Die Harze/Adsorber sind für eine hohe Isotopenaustauschkinetik ausgelegt (Austauschhalbwertzeit weniger als 10 s) und für den Betrieb bei Temperaturen im Bereich von 100 °C bis 200 °C geeignet.

5.6.7 Ionenaustauschkolonnen (Ionenaustausch)

Zylindrische Ionenaustauschkolonnen mit einem Durchmesser von mehr als 1000 mm mit Schüttschichten des Ionenaustausch Harz/Adsorbers, speziell ausgelegt oder angefertigt für die Urananreicherung im Ionenaustauschverfahren. Diese Kolonnen sind hergestellt aus oder beschichtet mit Werkstoffen, die resistent sind gegen konzentrierte Salzsäurelösungen (z.B. Titan oder fluorkohlenstoffhaltige Kunststoffe) und die geeignet sind zum Betrieb bei Temperaturen im Bereich von 100 °C bis 200 °C und einem Druck von über 0,7 MPa (102 psi).

5.6.8 Ionenaustausch-Rückflusssysteme (Ionenaustausch)

a) Speziell ausgelegte oder angefertigte chemische oder elektrochemische Reduktionssysteme zur Wiederaufbereitung der chemischen Reduktionsmittel, die in Ionenaustausch-Urananreicherungskaskaden benutzt werden.

b) Speziell ausgelegte oder angefertigte chemische oder elektrochemische Oxidationssysteme zur Wiederaufbereitung der chemischen Oxidationsmittel, die in Ionenaustausch-Urananreicherungskaskaden benutzt werden.

ERLÄUTERUNG

Bei der Ionenaustausch-Anreicherung kann beispielsweise trivalentes Titan (Ti3+) als Reduktionskation verwendet werden. In diesem Fall wird Ti3+ durch Reduktion von Ti4+ im Reduktionssystem wiedergewonnen.

Als Oxidationsmittel kann beispielsweise trivalentes Eisen (Fe3+) verwendet werden. In diesem Fall wird Fe3+ durch Oxidation von Fe2+ im Oxidationssystem wiedergewonnen.

5.7 Speziell ausgelegte oder angefertigte Systeme, Ausrüstungen und Bauteile zur Verwendung in Anreicherungsanlagen mit Lasern

VORBEMERKUNG

Die Systeme für die Anreicherung unter Verwendung von Lasern gliedern sich in zwei Gruppen: Anlagen mit atomarem Urandampf als Prozessmedium und Anlagen mit Dampf einer Uranverbindung als Prozessmedium. Nach der gebräuchlichen Nomenklatur werden sie folgendermassen eingeordnet: Kategorie 1 – Isotopentrennung nach atomarem Laserverfahren (AVLIS oder SILVA); Kategorie 2 – Isotopentrennung nach dem molekularen Laserverfahren (MLIS oder MOLIS) und chemische Reaktion durch isotopenselektive Laseraktivierung (CRISLA). Die Systeme, Ausrüstung und Bauteile für Laser-Anreicherungsanlagen sind:

a) Apparate zur Einspeisung von Uranmetalldampf (zur selektiven Photoionisierung) oder Apparate zur Einspeisung des Dampfes einer Uranverbindung (zur Photodissoziierung oder chemischen Aktivierung);

b) Apparate zum Auffangen von an- und abgereichertem Uranmetall als Produkt und Rückstand in Kategorie 1 und Apparate zum Auffangen von dissoziierten Verbindungen oder Verbindungen, die in Reaktion gebracht wurden, als Produkt und von einem unveränderten Stoff als Rückstand in Kategorie 2;

c) Prozesslasersysteme zur selektiven Anregung von Uranen des Typs Uran-235; und

d) Ausrüstung für die Einspeise-Aufbereitung und die Produktumwandlung. Auf Grund der Komplexität der Spektroskopie von Uranatomen und -verbindungen könnten alle möglichen vorhandenen Lasertechniken zur Anwendung kommen.

ERLÄUTERUNG

Viele der in Absatz 5.7. aufgeführten Teile kommen mit Uranmetalldampf oder -flüssigkeit oder mit Prozessgas aus UF6 oder einem Gemisch aus UF6 und anderen Gasen in unmittelbaren Kontakt. Sämtliche Oberflächen, die direkt mit UF6 in Berührung kommen, sind aus korrosionsbeständigen Werkstoffen hergestellt oder damit beschichtet. Die gegen den Dampf oder die Flüssigkeit von Uranmetall oder einer Uranlegierung korrosionsbeständigen Werkstoffe für Teile von Laser-Anreicherungsanlagen sind: yttrium-