[发明专利]核燃料物质的回收方法

权利要求书

1.一种核燃料物质的回收方法，其通过对使用完的燃料中含有钍氧化物的核燃料物质的氧化物进行再处理而回收含金属钍的核燃料物质，所述回收方法的特征在于，具有以下步骤：

在碱土类金属卤化物的第1熔融盐中对所述钍氧化物进行电解还原的第1电解还原步骤；

在所述第1电解还原步骤后，对在所述第1电解还原步骤中得到的还原物进行清洗的第1还原物清洗步骤；以及

在所述第1还原物清洗步骤后，对所述还原物进行分离的主分离步骤。

2.根据权利要求1所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，所述第1熔融盐进一步含有碱金属卤化物。

3.根据权利要求1或2所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，所述第1熔融盐含有氯化钙、氯化镁、氟化钙或氟化镁中的至少一种。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，在所述第1熔融盐中混合有氧化钙、氧化镁中的至少一种。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，

在所述第1电解还原步骤之前，进一步具有以下步骤：

在氯化钙、氯化镁、氟化钙及氟化镁均未含有的碱金属卤化物的第2熔融盐中，对铀氧化物、钚氧化物及次锕系元素氧化物进行电解还原的第2电解还原步骤；以及

在所述第2电解还原步骤后且在所述第1电解还原步骤之前，对通过所述第2电解还原步骤得到的还原物进行清洗的第2还原物清洗步骤。

6.根据权利要求5所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，所述第2熔融盐含有氯化锂或氧化锂中的至少一种。

7.根据权利要求5或6所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，所述第2熔融盐进一步含有除氯化钙、氯化镁、氟化钙及氟化镁以外的碱土类金属卤化物。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，所述主分离步骤具有以下步骤：

对通过所述第1还原步骤得到的还原物在碱金属卤化物、碱土类金属卤化物或它们的混合物的熔融盐中，采用固体电极进行电解分离，从而精制取出铀金属或钍金属的第1电解分离步骤；以及

在所述第1电解分离步骤后，在碱金属卤化物、碱土类金属卤化物或它们的混合物的熔融盐中，采用镉电极进行电解分离，从而精制钚金属或次锕系元素金属的第2电解分离步骤。

9.根据权利要求8所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，所述第1电解分离步骤中所用的熔融盐含有氯化钙、氯化镁、氟化钙及氟化镁中的至少一种。

10.根据权利要求5～7中任一项所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，进一步具有以下步骤：

在所述第2还原物清洗步骤后且在所述第1电解还原步骤之前，在碱金属卤化物、碱土类金属卤化物或它们的混合物的熔融盐中，采用固体电极进行电解分离，从而精制取出铀金属的第1中间电解分离步骤，以及

在所述第1中间电解分离步骤后且在所述第1电解还原步骤之前，在碱金属卤化物、碱土类金属卤化物或它们的混合物的熔融盐中，采用镉电极进行电解分离，从而精制钚金属及次锕系元素金属的第2中间电解分离步骤；

所述主分离步骤具有在碱金属卤化物、碱土类金属卤化物或它们的混合物的熔融盐中进行电解分离，从而分离钍金属的步骤。

11.根据权利要求10所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，所述主电解分离步骤中所用的熔融盐含有氯化锂、氯化钾或它们的共晶盐中的至少一种。

12.一种核燃料物质的回收方法，其通过对使用完的燃料中含有钍氧化物的核燃料物质的氧化物进行再处理而回收含金属钍的核燃料物质，所述回收方法的特征在于，包括以下步骤：

通过使所述钍氧化物与第1化学还原剂反应而化学还原成金属钍的第1化学还原步骤；以及

在所述第1化学还原步骤后，对金属钍进行分离精制的分离步骤。

13.根据权利要求12所述的核燃料物质的回收方法，其特征在于，所述第1化学还原剂含有金属钙或金属镁中的至少一种。