Brevet FR3039547A1 (20170203)
REVENDICATIONS1. N,N-dialkylamide de formule (I) ci-après : 0 CH3___.---....'....'-----. ..',..- H3C N H3C/ R (I) dans laquelle R représente un groupe alkyle linéaire comprenant de 8 à 15 atomes de carbone.\n<CLM>\1\tN,N-dialkylamide selon la revendication 1, dans lequel le groupe alkyle linéaire comprend au plus 12 atomes de carbone.\n<CLM>\1\tN,N-dialkylamide selon la revendication 2, dans lequel le groupe alkyle linéaire est un groupe n-octyle, n-décyle ou n-dodécyle, de préférence un groupe n-octyle.\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'un N,N-dialkylamide selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, qui comprend la réaction d'un halogénure de formule (II) ci- après : 0 H3 C X H3C/ (Il) dans laquelle X représente un atome d'halogène, avec une amine de formule HN(CH3)R dans laquelle R représente un groupe alkyle linéaire comprenant de 8 à 15 atomes de carbone.\n<CLM>\1\tUtilisation d'un N,N-dialkylamide ou d'un mélange de N,N-dialkylamides selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, pour extraire l'uranium(VI) et/ou le plutonium(IV) d'une solution aqueuse acide. 3039547 31\n<CLM>\1\tUtilisation selon la revendication 5, qui comprend la mise en contact de la solution aqueuse acide avec une solution organique comprenant le N,N-dialkylamide ou le mélange de N,N-dialkylamides dans un diluant organique, puis la 5 séparation des solutions aqueuse et organique.\n<CLM>\1\tUtilisation selon la revendication 6, dans laquelle la solution organique comprend de 1 mol/L à 2 mol/L et, mieux encore, de 1,3 mol/L à 1,5 mol/L du N,N-dialkylamide ou du mélange de N,N-dialkylamides. 10\n<CLM>\1\tUtilisation d'un N,N-dialkylamide ou d'un mélange de N,N-dialkylamides selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, pour séparer totalement ou partiellement l'uranium(VI) du plutonium(IV) à partir d'une solution aqueuse acide, laquelle utilisation comprend : 15 a) une co-extraction de l'uranium et du plutonium de la solution aqueuse, la co-extraction comprenant au moins une mise en contact de la solution aqueuse avec une solution organique comprenant le N,N-dialkylamide ou le mélange de N,N-dialkylamides comme extractant, en solution dans un diluant organique, puis une séparation des solutions aqueuse et organique ; 20 b) une désextraction du plutonium, au degré d'oxydation +IV, et d'une fraction de l'uranium de la solution organique issue de l'étape a), la désextraction comprenant au moins une mise en contact de la solution organique avec une solution aqueuse comprenant de 0,1 mol/L à 0,5 mol/L d'acide nitrique, puis une séparation des solutions organique et aqueuse ; et c) une extraction de tout ou partie de la fraction d'uranium présente dans la solution aqueuse issue de l'étape b), l'extraction comprenant au moins une mise en contact de la solution aqueuse avec une solution organique identique à la solution organique de a), puis une séparation des solutions aqueuse et organique ; 3039547 32 moyennant quoi on obtient une solution aqueuse comprenant du plutonium sans uranium ou un mélange de plutonium et d'uranium, et une solution organique comprenant de l'uranium sans plutonium. 5\n<CLM>\1\tUtilisation selon la revendication 8, dans laquelle la solution organique de l'étape a) comprend de 1 mol/L à 2 mol/L et, mieux encore, de 1,3 mol/L à 1,5 mol/L du N,N-dialkylamide ou du mélange de N,N-dialkylamides.\n<CLM>\1\tUtilisation selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, dans 10 laquelle la solution aqueuse acide est une solution aqueuse issue de la dissolution d'un combustible nucléaire usé dans de l'acide nitrique.\n<CLM>\1\tProcédé de traitement en un cycle d'une solution aqueuse issue de la dissolution d'un combustible nucléaire usé dans de l'acide nitrique, la solution aqueuse 15 comprenant de l'uranium, du plutonium, de l'américium, du curium et des produits de fission incluant du technétium, le cycle comprenant : a) une co-extraction de l'uranium et du plutonium de la solution aqueuse, la co-extraction comprenant au moins une mise en contact, dans un extracteur, de la solution aqueuse avec une solution organique comprenant un N,N-dialkylamide ou 20 un mélange de N,N-dialkylamides selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comme extractant, en solution dans un diluant organique, puis une séparation des solutions aqueuse et organique ; b) une décontamination de la solution organique issue de l'étape a) vis-à-vis de l'américium, du curium et des produits de fission, la décontamination 25 comprenant au moins une mise en contact, dans un extracteur, de la solution organique avec une solution aqueuse comprenant de 0,5 mol/L à 6 mol/L d'acide nitrique, puis une séparation des solutions organique et aqueuse ; c) une partition de l'uranium et du plutonium présents dans la solution organique issue de l'étape b) en une solution aqueuse comprenant soit du 3039547 33 plutonium sans uranium soit un mélange de plutonium et d'uranium, et une solution organique comprenant de l'uranium sans plutonium, la partition comprenant : ci) une désextraction du plutonium, au degré d'oxydation +IV, et d'une fraction de l'uranium de la solution organique issue de l'étape b), la désextraction 5 comprenant au moins une mise en contact, dans un extracteur, de la solution organique avec une solution aqueuse comprenant de 0,1 mol/L à 0,5 mol/L d'acide nitrique, puis une séparation des solutions organique et aqueuse ; c2) une extraction de tout ou partie de la fraction d'uranium présente dans la solution aqueuse issue de l'étape ci), l'extraction comprenant au moins 10 une mise en contact, dans un extracteur, de la solution aqueuse avec une solution organique identique à la solution organique de l'étape a), puis une séparation des solutions aqueuse et organique ; d) une décontamination de la solution organique issue de l'étape ci) vis-à-vis du technétium, la décontamination comprenant : 15 d1) une désextraction du technétium, au degré d'oxydation +IV, de la solution organique issue de l'étape ci), la désextraction comprenant au moins une mise en contact, dans un extracteur, de la solution organique avec une solution aqueuse comprenant de 0,1 mol/L à 3 mol/L d'acide nitrique et au moins un agent réducteur capable de réduire le technétium du degré d'oxydation +VII au degré d'oxydation +IV, 20 puis une séparation des solutions organique et aqueuse ; d2) une extraction de la fraction d'uranium présente dans la solution aqueuse issue de l'étape d1), l'extraction comprenant au moins une mise en contact, dans un extracteur, de la solution aqueuse avec une solution organique identique à la solution organique de a), puis une séparation des solutions aqueuse et 25 organique ; e) une désextraction de l'uranium de la solution organique issue de l'étape d1), la désextraction comprenant au moins une mise en contact, dans un extracteur, de la solution organique avec une solution aqueuse comprenant au plus 0,05 mol/L d'acide nitrique, puis une séparation des solutions organique et aqueuse ; et f) une régénération de la phase organique issue de l'étape e) ; 3039547 34 moyennant quoi on obtient une première et une deuxième solution aqueuse décontaminée vis-à-vis de l'américium, du curium et des produits de fission incluant le technétium, la première solution aqueuse comprenant du plutonium sans uranium ou un mélange de plutonium et d'uranium, et la deuxième solution aqueuse comprenant de 5 l'uranium sans plutonium.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 11, dans lequel la solution organique de l'étape a) comprend de 1 mol/L à 2 mol/L et, mieux encore, de 1,3 mol/L à 1,5 mol/L du N,N-dialkylamide ou du mélange de N,N-dialkylamides. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 11 ou la revendication 12, dans lequel la solution aqueuse de l'étape b) comprend de 4 à 6 mol/L d'acide nitrique.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 13, dans lequel l'étape b) comprend 15 de plus une désacidification de la solution organique, la désacidification comprenant au moins une mise en contact de la solution organique avec une solution aqueuse comprenant de 0,1 mol/L à 1 mol/L d'acide nitrique, puis une séparation des solutions organique et aqueuse. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, dans lequel la mise en contact des solutions organique et aqueuse dans l'extracteur de l'étape ci) comprend une circulation des solutions organique et aqueuse avec un rapport du débit de la solution organique au débit de la solution aqueuse supérieur à 1 et, de préférence, égal ou supérieur à\n<CLM>\1\t25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, dans lequel l'agent réducteur est du nitrate uraneux, du nitrate d'hydrazinium, du nitrate d'hydroxylammonium, de l'acétaldoxime ou un mélange de ceux-ci, de préférence un mélange de nitrate uraneux et de nitrate d'hydrazinium ou un mélange de nitrate 30 uraneux et de nitrate d'hydroxylammonium. 3039547\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 16, dans lequel l'extracteur de l'étape d1) est chauffé à une température de 30°C à 40°C. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 17, dans lequel l'étape d2) comprend une acidification de la solution aqueuse issue de l'étape d1) pour amener la concentration de l'acide nitrique dans la solution aqueuse à une valeur au moins égale à 2,5 mol/L, l'acidification comprenant un ajout d'acide nitrique dans l'extracteur de l'étape d2). 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 18, dans lequel l'extracteur de l'étape e) est chauffé à une température de 40°C à 50°C.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 19, dans 15 lequel la mise en contact des solutions organique et aqueuse dans l'extracteur de l'étape e) comprend une circulation des solutions organique et aqueuse avec un rapport du débit de la solution organique au débit de la solution aqueuse supérieur à\n<CLM>\1\t21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 20, dans 20 lequel la régénération de la solution organique issue de l'étape e) comprend au moins un lavage de la solution organique avec une solution aqueuse basique, suivi d'au moins un lavage de la solution organique avec une solution aqueuse d'acide nitrique.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 21, dans 25 lequel la solution organique issue de l'étape f) est divisée en une première et une deuxième fraction, la première fraction formant la solution organique de l'étape a) et la deuxième fraction formant la solution organique de l'étape c2).