Золотые примеси: как заработать на очистке ядерных отходов советского периода

Специалисты Ангарского электролизного химического комбината придумали новый, многоэтапный способ очистки сырьевого гексафторида урана от примесей. Экономический эффект от его внедрения составил 82 млн рублей. Кроме того, ПСР-проект позволил избавиться от значительной части ядерных отходов советского периода.

Участники ПСР-проекта — ​девять сотрудников комбината, в основном технологи и аппаратчики. Руководил работами заместитель генерального директора АЭХК по операционной деятельности, директор уранового производства Виктор Минько. От возникновения идеи до ее реализации прошло всего около года.

«Во время реализации советского атомного проекта наш комбинат был первым звеном технологической цепочки обогащения гексафторида урана, — ​рассказывает один из участников ПСР-проекта, старший специалист расчетно-технологической группы участка подготовки производства цеха разделения изотопов урана Виталий Гордиенко. — ​Исходным урансодержащим сырьем для получения сырьевого гексафторида урана является закись-окись с природным соотношением изотопов урана. При получении закиси-окиси образуются разные примеси: вольфрам, молибден, ванадий, хром, фосфор, кремний, бор. Содержание примесей не должно превышать лимит, указанный в технических условиях».

На производстве АЭХК еще с советских времен копился товарный ГФУ, загрязненный примесями сверх нормы. «Были накоплены десятки тонн ГФУ с отборного потока очистительных каскадов с содержанием лимитируемых примесей, в десятки и сотни раз превышающим требования технических условий, — ​продолжает Виталий Гордиенко. — ​По этой причине его нельзя было отгрузить предприятиям фабрикации ядерного топлива. Некондиционный гексафторид урана хранился на складе десятки лет».

Лимитируемые примеси из ГФУ извлекали и раньше, но делали это менее эффективно, чем сегодня. Расчеты участников ПСР-проекта показали: решить проблему с примесями в закиси-окиси можно, увеличив количество циклов очистки. Они разработали новую технологическую схему и поменяли режимы работы оборудования, задействованного в процессе.

Весь грязный ГФУ очистили в 2020 году за два месяца. Содержание лимитированных примесей в значительной части гексафторида урана привели к значениям, соответствующим техническим условиям. Работы выполнили в рамках ПСР-потока «Разделительное производство АЭХК и реализация работ по ПСР-образцу «Участок конденсационно-испарительных установок (производство сырьевого ГФУ разделительного производства)».

«Мы не стали создавать новый технологический передел, — ​поясняет Виталий Гордиенко. — ​Обошлись существующими мощностями. Задействовали законсервированное оборудование, оставшееся от диффузионного производства. После очистки остается два вида ГФУ: соответствующий техническим условиям и не соответствующий, очень грязный. Первый мы поставили потребителям, а второй снова отправляем на хранение в новых емкостях. После очистки он уменьшается в объеме и занимает значительно меньше места. В рамках этого ПСР-проекта мы получили прибыль, 82 млн рублей, за счет получения дополнительной продукции».

ПСР-ПРОЕКТ В ТИРАЖ

Инструментом для реализации ПСР-проекта по очистке сырьевого гексафторида урана от примесей стало разработанное на комбинате ПО «Цифровая платформа АЭХК». Оно предназначено для визуализации, планирования, контроля и управления процессами подготовки к технологическим переходам, эксплуатации конденсационно-испарительных установок, перевозки ядерных материалов. Благодаря оцифровке сократилось время протекания бизнес-процессов в корпоративном управлении. Разработчик программного обеспечения — ​Алексей Дробязга, ведущий технолог участка подготовки производства цеха разделения изотопов урана. Цифровую платформу высоко оценили в ТВЭЛ, планируется тиражировать ее на других предприятиях разделительно-сублиматного комплекса.