습식재처리기술

Wet Reprocessing Technology. 액체를 매개로 재처리하는 기술을 말한다. 사용후핵연료를 질산용액에 녹인 후 유기용매나 침전제를 이용하여 원하는 핵종을 분리하는 방법으로서 맨하탄 프로젝트 참여 시카고 대학이 개발한 PUREX 공정이 대표적이다. PUREX 공정은 유라늄과 플루토늄만 회수하기 때문에 핵분열 생성물을 포함하여 많은 양의 고방사능 액체폐기물이 발생되고 핵확산저항성이 낮은 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위한 다양한 시도가 있으며 대표적인 것을 나열하면 아래와 같다.

• PUREX(Plutonium Uranium Recovery by eXtraction)

사용후핵연료로부터 우라늄과 플루토늄만을 회수하고 나머지는 고준위폐기물로 남기는 기술로서 유기용매인 TBP^*를 활용

• UREX(Uranium Extraction)

미국이 개발한 기술로서 기본적으로 PUREX 공정의 개량형임. 여러 단계를 거쳐 특정 원소군들을 회수하며, 특히 Pu이 단독으로 회수되지 않도록 공정을 구성

• COEX(Combined Extraction)

기본적으로 우라늄과 플루토늄을 함께 추출하는 PUREX 공정과 거의 유사. 그러나 공정을 단순화하여 핵확산 위험과 공정의 복잡한 분리 단계를 배제

• GANEX(Group ActiNide EXtraction)

프랑스에 의해 개발되고 있는 습식 분리기술로서 우라늄을 우선 회수한 후 플루토늄과 마이너악티니드를 함께 회수하는 기술로서 연구개발 중

• DIAMEX(Diamide Extraction)

고준위폐기물에서 마이너악티니드와 희토류원소를 추출하기 위해 인산계 용매를 대체할 수 있는 아미드를 용매로 사용. 이 용제는 연소하기 쉽기 때문에 공정 중 최소한의 유기용매 폐기물을 발생

• TRUEX(TRansUranium EXtraction)

CMPO(Carbamoyl Methyl Phosphine Oxide)와 TBP 용매를 함께 사용하여 마이너악티니드를 회수하는 기술

[주 *]TBP (TriButhyPhoshate): PUREX 재처리공정에 사용되는 유기용매로서 질산에 용해된 사용후핵연료로부터 우라늄과 플루토늄을 선택적으로 추출

이 자료의 최초 작성 :김 응호(영산대) ehkim1@naver.com, 등록 : 박 찬오(SNEPC) copark5379@snu.ac.kr