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Auteur(s)
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Daniel MASSIGNON : Ancien Chef du Service de Chimie-Physique du Commissariat à l’Énergie Atomique
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Lire l’articleINTRODUCTION
L’industrie de l’enrichissement de l’uranium a maintenant déjà cinquante ans. Elle présente pourtant l’aspect d’une industrie en pleine jeunesse. En effet, plusieurs procédés d’enrichissement sont en présence sur le marché mondial et un effort considérable de recherche et développement est fait sur beaucoup d’autres. La France occupe une place de premier plan dans ce marché et dans cet effort de renouvellement. Pour mieux comprendre les raisons de la compétition de procédés aussi différents, nous allons d’abord rappeler la grande variété de composition du matériau à enrichir, l’uranium, et la grande diversité des besoins auxquels doit faire face cette industrie.
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Généralités4. Comparaison et discussion
Après avoir justifié les critères de choix et analysé les caractéristiques des procédés de séparation qui permettent de les appliquer, nous pouvons maintenant comparer critère par critère ces procédés (tableau 5).
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Facteur de séparation : le coefficient de séparation (α – 1) peut varier de cinq à six ordres de grandeur entre les lasers et les Calutrons (100 à 1 000) d’une part, et les échanges chimiques d’autre part (0,001 3).
Quand l’enrichissement désiré est fait en une seule opération de séparation, les recyclages en cascade disparaissent et la quantité à séparer se réduit à l’alimentation F , qui est de l’ordre du milliardième du débit ΣL = 8 Δ U /(α – 1)2 recyclé [relation [44]] dans une usine comme le Tricastin. La limite acceptable du coût de l’investissement et du fonctionnement de l’installation élémentaire de séparation peut donc augmenter en proportion. D’où l’intérêt a priori de développer des procédés à fort facteur de séparation. En 1990, la centrifugation a atteint la compétitivité avec la diffusion gazeuse. Les procédés lasers ou plasmas pourraient percer avant l’an 2000.
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Répartition des dépenses de séparation : la figure 29 donne, d’après une étude de Fréjacques et Galley en 1964, la répartition pour des usines de diffusion gazeuse en fonction de leur taille. Les...
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