Anexo D – Diagrama de Flujo y Balance de masa de Uranio

BALANCE DE MASA DE URANIO
Recorrido de una masa inicial de 100,00 Kg de uranio, a través de los sectores que
componen el proceso de fabricación.
Materia prima : U3O8.
Para obtener los 100 Kg de uranio se disuelven aprox. 119 Kg de U3O8 que contienen
84 % de uranio, 15 % de oxigeno y 1 % de impurezas.
También se disuelven el ADU que surge de la recuperación del uranio en el tratamiento
de los efluentes y los scraps del proceso (UO2 no conforme).
Las cantidades de este balance están expresadas en Kg de uranio.
U3O8
Uranio
100,00
Scraps
ADU recuperado
H2O
D
H2O2
DISOLUCION
TORRE
DE
NEUTRALIZACION
HNO3
NOx
O2
H 2O
UNH 99,9961
0,0039
Solución
ácido nítrico a recuperación
VAPOR
MADURACION
I
S
O
L
U
Condensado.
C
UNH 99,9961
I
H 2O
DILUCION
0,0039
O
Sol. nítrica recuperada
UNH 100,0000
LIMPIEZA
DEL
AREA
UNH 99,9985
Agua
0,0015
lavado a Efluentes
Página 1
N
UNH
99,9985
H 2O
FILTRACION
TRATAMIENTO
TIERRA
DIATOMEAS
0,1015
RTD
TIERRA
DIATOMEAS
Residuo sólido
0,0101
con uranio (RTD)
0,0914
ADU
UNH
99,8970
U
ZLD
HNO3
P
Reciclo 1
AJUSTE
R
0,0868
H 2O
Residuo sólido con uranio (RS)
UNH
99,8970
ZLD
I
F
I
0,0868
TBP
EXTRACCION
TRATAMIENTO
EFLUENTES
ASE
JP1
a Efluentes
C
A
UNH
99,8102
H2O
I
Agua desionizada
REEXTRACCION
HNO3
ABSORBEDOR
DE
GASES
NOx
GASES
Condensa
C
O
0,0119
N
do ácido
GASES
UNH
99,8221
Efluentes
LIMPIEZA
DEL
AREA
A. Lavado
0,0066
UNH 99,7755
Reg. Orgánico
0,04
Página 2
UNH 99,7755
TIERRA
FILTRACION
TRATAMIENTO
TIERRA
DIATOMEAS
0,0038
RTD
DIATOMEAS
Residuo sólido
UNH 99,7717
con uranio (RTD)
0,0034
ADU
0,0004
E
V
ZLD
A
Reciclo2
P
O
R
Condensado
VAPOR
EVAPORA
CION
A
0,0149
Vapores
CONDENSADOR
nítricos
C
UNH 99,7568
0,0149
Condens.
I
nítricos
O
N
ENFRIAMIENTO
ENFRIADOR
Agua de enfriamiento
Agua
C. Acido
0,0149
UNH 99,7568
A Reext.
A Efluentes
Página 3
0,0030
0,0119
UNH 99,7568
H2O
Aire
PRECIPITACION
CO2
Gases
ABSORBEDOR DE
GASES
NH3
P
Agua desionizada
A Efluentes
AUC 99,7568
R
GASES
E
C
I
P
I
FILTRACION
Aguas Madres
0,2941
a Efluentes
AUC
99,4627
T
A
C
I
O
N
Reciclo
0,0028
absorbedor de gases
Agua
LAVADO
0,0504
carbonatada, a Efluentes
0,0033
Metanol
Metanol
Fresco
Usado, a Recuperación
AUC 99,4118
Página 4
AUC 99,4118
N2
Vapor
REDUCCION
H2
H2
C
N2
0,0239
CO2
O
VAPOR
N
ABSORBEDOR
DE
GASES
V
E
Purga
0,0291
R
Efluentes
S
0,0263
I
Lavado
AUC
0,0028
O
GASES
N
AIRE
H2O
ESTABILIZA
CION
N2
0,0052
Gases
LAVADOR
DE
GASES
UO2 99,3827
GASES
UO2 99,3827
HOMOGENEI
ZACION UO2
UO2 99,3827
Página 5
H
O
M
O
GE
NE
I
Z
AC
I
O
N
ENTRADAS Y SALIDAS DE URANIO, CORRESPONDIENTES A LAS SIGUIENTES OPERACIONES
NO INCLUIDAS EN EL DIAGRAMA DEL PROCESO DE FABRICACIÓN:
1. LIMPIEZA DE LOS SECTORES EVAPORACIÓN, PRECIPITACIÓN, CONVERSIÓN
Y HOMOGENEIZACION
2. SALIDA DE LOS GASES POR LA CHIMENEA GENERAL.
3. RECUPERACIÓN DEL URANIO A PARTIR DE:
3.1. TRATAMIENTO DE EFLUENTES
3.2. REGENERACION DEL ORGÁNICO
3.3. TRATAMIENTO TIERRA DE DIATOMEAS
1.
H 2O
UO2 99,3827
LIMPIEZA DE LAS
AREAS
EVA, PRE, CON,
HOM.
A. de Lavado
0,0146
a Efluentes
UO2 99,3681
2.
GASES
GASES
UO2 99,3681
SISTEMA DE
FILTROS
ABSOLUTOS
0,0005
Uranio
CHIMENEA
retenido en filtros
absolutos
UO2 99,3676
3.
UO2 99,3676
Sol. Nitrato de Amonio 60 %
EFLUENTES
Efluentes
Regen.
3.1
0,3998
3.2
0,0400
0,0004
RECUPERA
CION
EFLUENTES
ZLD
Residuo sólido con uranio
(RS)
0,0142
ADU A DISOLUCION
0,4252
ADU A DISOLUCION
0,0948
orgánico
UO2 99,7928
UO2 99,7928
Reciclo 1
3.3
0,0914
Reciclo 2
0,0034
RECUPERA
CION
URANIO
TIERRA
DIATOMEAS
ZLD
UO2 99,8876
Página 6
Pérdida de uranio durante el proceso……. :
0,1124 %
El uranio correspondiente a este 0,1124 % queda retenido en los residuos
sólidos con uranio, en la tierra de diatomeas y trasas en los filtros absolutos
del sistema de filtración de gases y en las soluciones de nitrato de amonio al 60 %.
Referencias:
UNH : Solución de nitrato de uranilo
AUC : Precipitado de uranil tricarbonato de amonio
UO2 : Dióxido de uranio
ADU : Precipitado de diuranato de amonio
ZLD : Vertido líquido cero
RS : Residuo sólido con uranio (precipitado de las impurezas)
RTD : Residuo sólido con uranio de tierra de diatomeas
Página 7
Página 8
Página 9
Página 10
Página 11
Página 12
URANIO A EFLUENTES
0,5346
URANIO RECUPERADO
0,5346
PERDIDA DE URANIO
0,1124
Página 13
Página 14