Conversion assistée par ultrasons de UO2 en peroxydes de U(VI) dans une solution aqueuse saturée en Ar/O2
Résumé
Après avoir été utilisé dans le réacteur, le combustible nucléaire U(IV)O2 usé est très nocif
pour les organismes et doit être confiné en toute sécurité pendant des milliers d'années.
Pendant le stockage, l'intrusion potentielle d'eaux souterraines à la suite de défaillances du
confinement pourrait entraîner la production d'espèces radiolytiques telles que H2O2, qui
peuvent contribuer à la corrosion des matrices à base d'UO2 et favoriser la dissolution et le
rejet de radionucléides dans l'environnement. La sonochimie offre une voie originale pour
accumuler lentement H2O2 en solution grâce au phénomène de cavitation acoustique [1-3].
Ce travail se concentre sur la sonolyse du dioxyde d'uranium dans l'eau pure et les milieux
légèrement acides sous atmosphère oxygénée. Après la préparation de plaquettes de
dioxyde d'uranium bien caractérisées par la voie oxalique, leur conversion complète en
(méta-)studtite [(UO2(O2)(H2O)2)-xH2O] est observée sous ultrasons. Des études détaillées
sur les solutions restantes (spectroscopie d'absorption UV-Visible et ICP-OES) et les
résidus solides (SEM, XRD, et techniques FTIR) nous ont permis d'attribuer ce
comportement à la génération sonochimique de peroxyde d'hydrogène et aux effets
physique de la sonochimie.
La formation de structures cristallines de studtite a été observée à la surface des
plaquettes de dioxyde d'uranium avec une préservation de la morphologie suggérant un
mécanisme de formation complexe autre que la dissolution/précipitation classique. Il est
intéressant de noter que dans des conditions sonochimiques spécifiques, des plaquettes à
trou central sont observées et seront discutés discutée lors de la conférence. [5
Domaines
ChimieOrigine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
---|