3. Závody na přepracování ozářených palivových článků a zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu
Poznámka
Přepracováním ozářeného jaderného paliva se separuje plutonium a uran od vysoce radioaktivních štěpných produktů a od dalších transuranových prvků. Tato separace může být uskutečněna pomocí rozdílných technologických postupů. V průběhu let se stal nejpoužívanějším a uznávaným proces Purex. Purex zahrnuje rozpuštění ozářeného jaderného paliva v kyselině dusičné a následující separaci uranu, plutonia a štěpných produktů pomocí kapalinové extrakce, využívající tributylfosfát v organickém rozpouštědle. Purexové závody používají dále vyjmenované nebo jim podobné technologické operace: sekání ozářených palivových článků, rozpouštění paliva, kapalinovou extrakci a skladování technologických roztoků.
Mohou existovat také zařízení pro termickou denitraci dusičnanu uranu, pro konverzi dusičnanu plutonia na oxid nebo na kov a pro úpravu kapalných odpadů štěpných produktů do takové formy, která je vhodná pro dlouhodobé skladování nebo pro uložení. Avšak specifické typy a uspořádání zařízení, na kterých se tyto operace provádějí, se mohou v různých Purexových závodech lišit z následujících důvodů: podle typu a množství ozářeného paliva určeného pro přepracování a zamýšleného naložení s regenerovanými materiály, jakož i filosofie bezpečnosti a údržby včleněné do projektu závodu.
Závod na přepracování ozářených palivových článků zahrnuje zařízení a komponenty, které běžně přicházejí do přímého kontaktu a přímo ovládají toky ozářeného paliva a hlavní toky jaderného materiálu a technologických roztoků štěpných produktů.
Tyto procesy, včetně kompletních systémů pro konverzi plutonia a výrobu kovového plutonia, těsně souvisejí s opatřeními zabraňujícími dosažení kritičnosti (například pomocí úpravy geometrického uspořádání), ozáření (například pomocí stínění) a nebezpečí toxicity (například použití ochranných obalů).
Položky odpovídající pojmu „zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená“ pro přepracování ozářených palivových článků zahrnují:

3.1. Stroje na dělení ozářených palivových článků
Poznámka
Toto zařízení rozrušuje povlak paliva a tak připravuje ozářený jaderný materiál k rozpouštění. Nejčastěji jsou používány speciálně konstruované strojní nůžky, ale mohou být použita i moderní zařízení, jako například lasery.
Dálkově ovládaná zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená pro použití v závodě na přepracování ozářených palivových článků, která jsou určena pro rozřezávání, sekání nebo stříhání ozářených palivových kazet, svazků nebo proutků.

3.2. Rozpouštěcí nádrže
Poznámka
Rozsekané vyhořelé palivo obvykle postupuje do rozpouštěcích nádrží. V těchto nádobách zabezpečených proti dosažení kritičnosti je ozářený jaderný materiál rozpouštěn v kyselině dusičné a zbytky povlaku paliva jsou odstraněny z technologického procesu.
Nádrže zabezpečené proti dosažení kritičnosti (například malého průměru, prstencového nebo deskového provedení) speciálně konstruované nebo upravené pro použití v přepracovatelských závodech jsou určeny pro rozpouštění ozářeného jaderného paliva a jsou odolné vůči horkým, vysoce korozivním kapalinám a mohou být dálkově plněny a obsluhovány.

3.3. Kapalinové extraktory a zařízení pro kapalinovou extrakci
Poznámka
Do kapalinových extraktorů vstupuje jak roztok ozářeného paliva z rozpouštěcích nádrží, tak i organické roztoky, které separují uran, plutonium a štěpné produkty. Zařízení pro kapalinovou extrakci je obvykle konstruováno tak, aby splňovalo přísné provozní parametry, jako je dlouhá provozní životnost bez nároků na údržbu nebo snadná vyměnitelnost, jednoduchost provozu a ovládání a pružnost při změnách technologických podmínek.
Speciálně konstruované nebo upravené extraktory, jako náplňové a pulzní kolony, mísící a usazovací nádrže nebo odstředivkové reaktory, jsou určeny pro používání v závodech na přepracování ozářených palivových článků. Kapalinové extraktory musí být odolné vůči korozi kyselinou dusičnou. Kapalinové extraktory jsou obvykle vyráběny podle extrémně přísných norem (včetně speciálního svařování, kontroly, zajištění jakosti a řízení jakosti) z nízkouhlíkatých nerezových ocelí, titanu, zirkonia a jiných vysoce kvalitních materiálů.

3.4. Nádoby na uskladnění chemikálií nebo zásobníky
Poznámka
Z operace extrakce vycházejí tři hlavní toky technologických roztoků. Nádoby na uskladnění nebo zásobníky jsou používány pro další zpracování všech tří toků takto:
V závodě na přepracování ozářeného paliva se používají speciálně konstruované nebo upravené nádoby na uskladnění nebo zásobníky. Tyto nádoby nebo zásobníky musí být odolné vůči korozi kyselinou dusičnou. Jsou obvykle vyráběny z takových materiálů, jako jsou nízkouhlíkaté nerezové oceli, titan nebo zirkonium nebo jiné vysoce kvalitní materiály. Nádoby nebo zásobníky mohou být konstruovány pro dálkové ovládání a údržbu a mohou mít následující parametry pro zabránění dosažení kritičnosti:

(a) Čistý roztok dusičnanu uranu je koncentrován odpařováním a postupuje na operaci denitrace, kde je převáděn na oxid uranu. Tento oxid se znovu používá v jaderném palivovém cyklu.

(b) Vysoce radioaktivní roztok štěpných produktů je obvykle koncentrován odpařováním a skladuje se jako kapalný koncentrát. Tento koncentrát může být následně odpařen a převeden do formy vhodné pro skladování nebo uložení.

(c) Roztok čistého dusičnanu plutonia je koncentrován a skladován až do jeho předání do dalšího stupně technologického procesu. Zejména nádoby na uskladnění nebo zásobníky pro plutoniové roztoky jsou konstruovány tak, aby se předešlo problémům kritičnosti vyplývajícím ze změn v koncentraci a formě tohoto technologického toku.

(1) stěny nebo vnitřní konstrukce odpovídající nejméně borovému ekvivalentu 2 %; nebo

(2) maximální průměr 175 mm pro válcové nádoby; nebo

(3) maximální šířka 75 mm pro každou deskovou nebo prstencovou nádobu.