La planta de reprocesamiento Magnox es una antigua instalación de reprocesamiento nuclear en Sellafield , en el norte de Inglaterra, que funcionó desde 1964 hasta 2022. La planta utilizaba la química PUREX (basada en fosfato de tributilo (TBP)) para extraer plutonio y uranio del combustible nuclear usado procedente principalmente de los reactores Magnox. [1] La planta fue construida y operada originalmente por la Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido (UKAEA), pero en 1971 el control fue transferido a British Nuclear Fuels Limited (BNFL). A partir de 2005, la planta fue operada por Sellafield Ltd. [2]
La planta se puso en funcionamiento en 1964 como reemplazo de la Planta de Reprocesamiento de Primera Generación del Reino Unido y para procesar el combustible gastado de la flota nacional de reactores Magnox. La Planta de Primera Generación se convirtió luego en una planta de pretratamiento para el reprocesamiento de Magnox y se volvió a poner en funcionamiento en 1969. En 1973, después de que ambas plantas habían estado cerradas durante un año por mantenimiento, se produjo una reacción violenta llamada "retroceso" en la Planta de Primera Generación que contaminó esa planta y a 34 trabajadores con rutenio -106. Después de este evento, la Planta de Primera Generación se cerró de forma permanente. [3]
A lo largo de su vida útil, la planta Magnox gestionó más de 55.000 toneladas de combustible gastado de la flota de 11 plantas Magnox del Reino Unido, además de reprocesar combustible Magnox procedente de Italia, Japón y combustible de reactores rápidos de Dounreay . En total, la planta ha devuelto más de 15.000 toneladas de uranio al ciclo del combustible. En 2019, todos los reactores Magnox ya se habían retirado de funcionamiento y se les había quitado el combustible, y la última carga de combustible Magnox quemado llegó a Sellafield en 2019.
La B205 cesó sus operaciones el 17 de julio de 2022, cuando se anunció que había agotado las reservas restantes de combustible gastado de Magnox, completando así su misión que duró casi seis décadas. [4]
El proceso utilizaba mezcladores-decantadores como base del funcionamiento de la planta. La unidad comprendía un conjunto de compartimentos de mezcla donde se mezclaban el disolvente y los líquidos acuosos. La mezcla pasaba luego a un compartimento decantador asociado donde el disolvente se separaba del acuoso y formaba dos capas separadas. Estas luego salían del compartimento decantador hacia los siguientes compartimentos de mezcla. El disolvente y el acuoso fluían en direcciones opuestas a través de las etapas de los mezcladores-decantadores (normalmente 8 o más), controlados por un diseño cuidadoso de los puertos de transferencia entre las etapas de los decantadores. [ cita requerida ]
La tarea de extraer uranio y plutonio utilizables comenzó con un proceso conocido como "decanning" en el que la lata de combustible de magnesio se separó de la barra de uranio interna. Luego, la barra de uranio se cortó y se dejó caer en una solución de ácido nítrico caliente dentro de la celda de disolución. La corriente acuosa se acondicionó a la temperatura y acidez correctas y luego pasó al primer sistema de mezclador-decantador donde los productos de fisión se separaron del uranio (U) y el plutonio (Pu) mediante la extracción del U/Pu en la fase de disolvente que comprende fosfato de tributilo en queroseno inodoro. Esto tuvo el efecto de reducir los niveles de radiación en etapas posteriores del proceso y la degradación resultante de los disolventes. [5]
La corriente de disolvente de U, Pu y los productos de fisión restantes pasó a las etapas críticas de mezclador-decantador, donde el U y el Pu se transfirieron a la fase acuosa, y los productos de fisión permanecieron en la fase de disolvente. La separación del U y el Pu se logró añadiendo un reductor, que hizo que el Pu, pero no el U, se transfiriera a la fase acuosa. Una vez separados, se llevó a cabo una mayor eliminación de los productos de fisión mediante más unidades de mezclador-decantador. Las corrientes de U y Pu se pasaron luego a evaporadores para concentrar el U y el Pu antes de su posterior procesamiento en otras plantas. [6] La planta contribuyó con la mayoría de las descargas líquidas del sitio de Sellafield ; alrededor de 132 Terabecquerels (TBq) al año. [7]
En 2014, Sellafield Ltd celebró los 50 años de Magnox Reprocessing, desde 1964 hasta 2014. Los eventos relacionados con esta celebración, denominados "50 not out" (50 años sin cerrar), destacaron que la planta no estaba cerrando; hablaron sobre la historia de Magnox y el reprocesamiento, así como sobre las opciones de diseño que llevaron al uso de revestimiento de magnesio e información general sobre el programa operativo de Magnox. [8]
En 2020, debido al coronavirus, Sellafield Ltd anunció que la planta de reprocesamiento de Magnox se apagaría de forma controlada para garantizar un menor mantenimiento cuando finalmente se reinicie. Mientras que apagar la instalación rápidamente como respuesta a la reducción de personal en el lugar puede resultar en trabajos de mantenimiento o reparación innecesarios. Esto provocará que la fecha de cierre de la instalación se retrase, ya que no se reprocesará combustible en este momento. [9]
El reprocesamiento de combustible de Magnox cesó el 17 de julio de 2022, cuando la planta de reprocesamiento completó su último lote de combustible después de 58 años de funcionamiento. Durante esos años se habían procesado un total de 55.000 toneladas de combustible. [10]