Прищемить урановые хвосты

Установке W-ЭХЗ для переработки обедненного гексафторида урана (ОГФУ) на Электрохимическом заводе исполнилось 10 лет. Это первая и пока единственная подобная промышленная установка в России. С момента запуска на ней было переработано около 94 тыс. т отходов ядерного производства. «Росатом» уже строит вторую установку на заводе в Зеленогорске и еще две начнет сооружать в этом году на УЭХК в Новоуральске. Их запуск позволит переработать все урановые хвосты, накопившиеся на предприятиях отрасли.

Пришла по-французски

На ЭХЗ хвосты теперь почти не копятся. Образующийся на заводе обедненный уран сразу перерабатывают, рассказывает участникам пресс-тура, организованного к десятилетию установки, начальник отдела управления проектами ЭХЗ Рустам Кулиев. ОГФУ идет на переработку напрямую с технологических каскадов разделительного производства. Бестарная подача в узел обесфторивания — ​главное ноу-хау ЭХЗ. Установка была создана по французской технологии компании Cogema (затем Areva NC, сегодня правопреемник — ​Orano), специалисты завода ее усовершенствовали. «Ядро установки французское, а обвязка уже российская. Все происходит без каких-либо промежуточных стадий, которые есть у французских коллег. Минуем стадии конденсации, транспортировки и испарения гексафторида урана», — ​поясняет Рустам Кулиев.

Установка W-ЭХЗ позволяет переводить ОГФУ в наиболее удобную и безопасную для долговременного хранения форму — ​обедненную закись-окись урана. Также при обесфторивании производят востребованный на рынке материал — ​фтористоводородную (плавиковую) кислоту, которую широко используют на химических производствах. На ЭХЗ процесс переработки ОГФУ расширили: помимо закиси-окиси урана и фтористоводородной кислоты на заводе получают безводный фтористый водород, который применяется в органической химии в качестве растворителя и катализатора. Узел ректификации 70-процентной фтористоводородной кислоты, где получают безводный фтористый водород, разработан российскими специалистами, и технологию продолжают совершенствовать.

Участников пресс-тура удивило отсутствие людей на промплощадке. Старший инженер-технолог химического цеха Евгений Фогель объяснил: «Высокая автоматизация процесса практически исключает ручной труд. Это было одним из главных факторов выбора французской технологии».

Еще по две

Установка W-ЭХЗ перерабатывает около 10 тыс. т ОГФУ в год. С запуском второй установки мощность предприятия возрастет до 20 тыс. т в год. Новая установка будет называться W2-ЭХЗ. Электрохимический завод и компания Orano Projets (инжиниринговый дивизион Orano) в конце прошлого года заключили контракт на поставку оборудования для строительства второй установки по обесфториванию ОГФУ. Когда ее введут в эксплуатацию, завод начнет перерабатывать накопленные запасы хвостов.

«С пуском W-ЭХЗ мы практически остановили накопление ОГФУ на предприятии, а с пуском W2-ЭХЗ сможем постепенно переработать все имеющиеся у нас запасы. При этом получаем ценное сырье, которое будет использовано как ядерное топливо при переходе атомной энергетики на реакторы на быстрых нейтронах, а также ценнейшие фтористоводородную кислоту и безводный фтористый водород», — ​говорит гендиректор ЭХЗ Сергей Филимонов.

Еще две установки планируется построить на Уральском электрохимическом комбинате. Проектно-исследовательские работы по их сооружению начнутся уже в 2020 году. Ожидается, что четыре работающие установки позволят полностью ликвидировать весь накопленный на предприятиях отрасли запас ОГФУ к 2080 году. На общественном совете «Росатома» в декабре обсуждали сокращение сроков утилизации хвостов до 2055 года. Такое предложение поступило от руководителя экологического объединения «Беллона» Александра Никитина. Но тогда нужно будет построить еще две установки. Гендиректор госкорпорации Алексей Лихачев обещал обдумать этот вариант.

Разгерметизация не страшна

На программу по утилизации урановых хвостов «Росатом» тратит собственные средства. Одним из источников финансирования служат реализуемые сейчас контракты по переработке ОГФУ в обогащенный урановый продукт. Чтобы развеять беспокойства общественности об опасности перевозки и хранения хвостов, в декабре на ЭХЗ пригласили представителей экологических организаций. Гостям показали действующую установку W-ЭХЗ, площадку хранения ОГФУ и закиси-окиси урана.

«Говоря о физической защите ЭХЗ, площадка завода, где хранятся ОГФУ и закись-окись урана, окружена современным периметром охраны и новейшими средствами предварительного обнаружения точки проникновения, — ​отмечает учредитель общественного экологического фонда «Гражданин» Максим Шингаркин. — Что касается радиационной и химической безопасности: ОГФУ хранится в природном состоянии в виде твердого вещества в специальных контейнерах. Они изготовлены из углеродистой стали, толщина стенок — ​13–16 мм. В соответствии со стандартами МАГАТЭ, предусмотрена защита при нагревании до 800 °C».

Главный вывод экспертов после технического тура: даже в случае разгерметизации контейнеров, в которых хранится ОГФУ, ничего страшного не произойдет. Гексафторид — ​твердое вещество и не разлетится вокруг, как газ. При контакте с влагой из атмосферного воздуха на поверхности материала моментально образуется твердый слой, который защищает гексафторид от дальнейших преобразований. При разгерметизации зона химического загрязнения составит не более 1 м вокруг контейнеров, что для населения совершенно безопасно. «За всю историю мировой практики обращения с ОГФУ не было ни одного инцидента, оцененного выше уровня 0 по Международной шкале ядерных событий (INES) (к уровню 0 относят незначительные события, не несущие опасности для людей и окружающей среды. — «СР»)», — ​подчеркивает Сергей Филимонов.