Brevet FR2482762A1 — publié le 19811120

L'invention concerne un procédé pour le stockage sûr, temporaire ou définitif, du tritium après réaction de ce gaz, ou de gaz en contenant, avec des métaux formant des hydrures, sous forme broyée, avec formation de tritiures métalliques. Les matières résiduelles et déchets contenant du tritium, que l'on trouve dans de nombreux domaines de l'industrie nucléaire, doivent être stockés en sûreté et sans contact avec la biosphère, afin de ne pas nuire à l'envi ronnement. Ainsi peut-on par exemple mélanger de l'eau contenant du tritium, avec des liants hydrauliques (ciment Portland, ciment Sorel) et des additifs, qui améliorent la combinaison de l'eau tritiée (documents DE-OS 2 819 086 et 2 842 475)0 Néanmoins, cette fixation ne permet pas d'obtenir une suffisante résistance à la lixiviation du tritium. On connaît en outre la transformation du tritium ou de gaz en contenant avec des poudres ou granulés métalliques formant des hydrures, avec formation de tritiures métalliques. L'incorporation ultérieure de ces tritiures métal- liques ou autres déchets métalliques contenant du tritium, dans du béton, n'assure cependant pas une isolation totale par rap- port à l'environnement, car le tritium peut migrer à travers le béton. En conséquence, l'invention a pour objectif de trouver un procédé pour un stockage sûr, temporaire ou définitif, du tritium après réaction de ce tritium ou de gaz en contenant, avec des métaux formant des hydrures sous forme broyée, qui assure une inclusion sûre du tritium et éventuel- lement un retraitement. A cet effet, l'invention propose un procédé caractérisé en ce queles particules méalliques contenant du tritium sont transformés en corps moulés par pressage à la température ambiante, avec des poudres de métaux peu perméables au tritium. On utilise ici de préférence de la poudre d'alumi- nium, mais on peut également employer d'autres poudres métalli- ques peu perméables au tritium comme par exemple l'acier inoxy- dable, le cuivre ou le molybdène, Il s'est avéré particulièrement avan- tageux d'effectuer le pressage dans une gaine en métal peu ho perméable au tritium, en particulier dans une gaine en aluminium. 2 2482702 - Le gaz contenant du tritium sera combiné avec un formateur d'hydrure approprié comme le titane, le zir- conium, les terres rares ou de l'uranium appauvri, de préfé- rence sous forme de petits blocs. L'hydure métallique ou la poudre de tritiure métallique formée, est ensuite mélangée avec une poudre de métal peu ou pas du tout perméable au tritium et transformé en corps moulé par pressage selon la métallurgie des poudres, le tritium étant incorporé de manière étanche de toutes parts. Afin de réduire encore la possibilité de libération du tritium, on introduit de préférence les corps ainsi formés dans un récipient métallique, de préférence en acier. Sont particulièrement adaptés à cet usage les tubes ou les profilés en forme de U, qui après remplissage avec les corps formés, sont fermés et encore compactes, de préférence par un formage à froid-tel que le laminage ou le pressage. Ces produits peuvent subir un stockage intermédiaire ou être introduits dans un fût de stockage définitif, ou l'on coule ensuite du béton. L'avantage particulier du procédé selon l'invention est constitué par la formation d'un système multi-barrières, qui réduit au minium la libération du tritium. Le récipient empêche en outre un échange entre la matrice en aluminium et le remplissage en béton. L'invention sera mieux comprise à l'aide de l'exemple décrit ci-après. EXEMPLE Un corps en titane, contenant du tritium, est entouré de tous côtés de poudre d'aluminium dans une matrice de pressage. La matrice avait été préalablement garnie d'une gaine en aluminium. Ensuite, la pièce obtenue par pressage es encore compactée sous une force de 6 Mp/cm, puis la gaine d'aluminium est fermée de façon étanche dans une autre étape. Ce corps en titane ainsi enclos émet, en comparaison avec une pièce identique non gainée, une quantité négligeable de tritium. Par inclusion de l'ébauche dans un tube en acier inoxydable fermé d'un côté, que l'on ferme après remplissage, l'émission devient trop faible pour être mesurée. 3 2482762 REVENDICATIONS 1.- Procédé pour le stockage temporaire ou définitif, en sécurité, de tritium après réaction de ce gaz, ou de gaz en contenant, avec des métaux formant des hydrures, sous forme broyée, procédé caractérisé en ce que les particules métalliques contenant du tritium sont transformées en corps moulés par pressage à la température ambiante, avec des poudres de métaux peu perméables au tritium. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour le pressage on utilise de la poudre d'aluminium.- 3.- Procédé selon l'une des revendica- tion 1 et 2, caractérisé en ce que l'opération de pressage s'effectue dans une gaine en métal peu perméable au tritium. 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps formé est introduit dans un récipient métallique. 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que comme récipients, on utilise des tubes ou des profilés en forme de U. 6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le matériau utilisé pour le récipient est de l'acier. 7.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le récipient, après remplissage avec les corps formés, est fermé et laminé ou pressé à plat. 8.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les récipients formés sont introduits dans des fûts de dép8t définitif et o l'on coule du béton.