Коллектив ученых из Радиевого института имени В. Г. Хлопина, входящего в научный дивизион госкорпорации Росатом, совершил прорыв на мировом уровне: впервые одновременно выделены три ценных металла платиновой группы — рутений, родий и палладий — из сложнейших высокоактивных ядерных отходов. Эта работа велась в течение нескольких лет и открыла совершенно новые горизонты для обращения с радиоактивными отходами и их переработки.
В индустрии переработки ядерного топлива платиновые металлы зачастую создают значительные технологические трудности. При остекловывании отходов чрезмерное содержание рутения, родия и палладия не только мешает течению технологических процессов, но и влияет на надежность конечного стекловидного материала. При остекловывании при температурах выше 1100 °C эти металлы изменяют характеристики стекломассы, затрудняют работу оборудования, нарушают равномерность распределения электрических токов, что может приводить к внештатным остановкам процесса. В результате качество и надежность получаемых стеклоблоков, предназначенных для длительного захоронения, заметно ухудшается, что создает дополнительные риски для окружающей среды.
Прорывная технология Радиевого института имени В. Г. Хлопина
Команда исследователей под руководством Владимира Королева нашла решение, которого не удавалось достичь десятилетиями в мировой практике. Учёные раскрыли секрет одновременного выделения трех платиновых металлов с помощью реагента гексацианоферрата железа. До этого момента методы совместного осаждения рутения, родия и палладия из высокоактивных растворов попросту не существовали, что превращало сам процесс переработки отходов в сложнейшую задачу.
Использование нового реагента позволяет не только эффективно выделять рутений, родий и палладий, но и упростить технологическую схему остекловывания радиоактивных отходов. Благодаря внедрению разработанной технологии процесс становится более безопасным и прогнозируемым, а срок службы дорогостоящего оборудования существенно увеличивается. Таким образом, появляется возможность не только повысить объем повторного использования металлов, но и существенно снизить общую опасность захоронения остатков переработки.
Владимир Королев: новые горизонты технологической безопасности
Ведущий научный сотрудник Радиевого института имени В. Г. Хлопина Владимир Королев отметил, что созданная методика извлечения рутения, родия и палладия представляет собой простое и эффективное решение очень сложной задачи. Теперь Россия становится мировой пионером в области высокотехнологичной переработки ядерных отходов с возможностью ресурсосбережения платиновых металлов.
Данная разработка не только отвечает актуальным запросам безопасности при работе с радиоактивными веществами, но и стимулирует дальнейшее развитие инновационных технологий в отрасли. Полученные металлы вновь используются в промышленности, медицине и других наукоёмких сферах. Это подтверждает стратегическую важность инвестиций в отечественную науку, поскольку результаты исследований находят прямое практическое применение и формируют передовой технологический опыт для следующего поколения специалистов Росатома.
Позитивные перспективы и значение открытия для отрасли
Разработанная технология демонстрирует, как тесное сотрудничество российских ученых и производственников позволяет решать задачи мирового масштаба. Уникальный опыт Радиевого института имени В. Г. Хлопина станет основой для дальнейшего повышения эффективности переработки ядерных отходов не только в России, но и на международном уровне. Полученные знания делают процесс обращения с радиоостатками более экологически ответственным и экономически выгодным.
Будучи первыми в мире, кто реализовал совместное извлечение рутения, родия и палладия из высокоактивных отходов, специалисты Росатома и лаборатории радиохимических технологий закладывают фундамент для последующего внедрения своих разработок на крупных производственных объектах. Внедрение нового решения — это большой шаг вперед к энергоэффективной и безопасной атомной энергетике, опирающейся на инновационные научные открытия и заботу об окружающей среде.
Безусловно, это достижение укрепляет позиции России как технологического лидера в глобальном ядерном секторе и дает уверенность в успешном решении задач будущего, связанных с ресурсосбережением и экологией.
Источник: naked-science.ru
