7. Závody na konverzi uranu a plutonia pro použití při výrobě palivových článků a separaci izotopu uranu, uvedených v částech 4 a 5, a zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu
Poznámka
Všechny závody, systémy a speciálně konstruovaná nebo upravená zařízení uvedená v rámci této části mohou být využity pro zpracování, výrobu nebo použití zvláštních štěpných materiálů.

7.1. Závody na konverzi uranu a zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu
Poznámka
Závody a systémy na konverzi uranu mohou provádět jednu nebo více transformací uranu z jedné jeho chemické formy do jiné. Patří k nim:
konverze uranových rudných koncentrátů na UO₃, konverze UO₃ na UO₂, konverze oxidů uranu na UF₄ nebo UF₆, konverze UF₄ na UF₆, konverze UF₆ na UF₄, konverze UF₄ na kovový uran a konverze fluoridů uranu na UO₂.
Mnohé klíčové položky zařízení závodů na konverzi uranu jsou shodné se zařízením pro jiné oblasti chemického průmyslu. Typy zařízení používaných v těchto procesech mohou například zahrnovat:
pece, rotační sušárny, fluidní reaktory, spalovací věžové reaktory, kapalinové odstředivky, destilační kolony a kolony pro extrakci kapalina - kapalina.
Nicméně jen málo z těchto položek je „běžně dostupných“, většina by byla upravovaná podle požadavků a specifikací zákazníka. V některých případech je nutno brát v úvahu speciální projektové a konstrukční požadavky, spojené s korozními vlastnostmi používaných chemických látek (HF, F₂, ClF₃ a fluoridy uranu).
Závěrem je nutné uvést, že ve všech procesech konverze uranu jsou používána speciálně konstruovaná nebo upravená zařízení, která mohou být zkompletována z jednotlivých dílů a částí které jednotlivě nejsou speciálně konstruovány nebo upraveny pro konverzi uranu.

7.1.1. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi uranových rudných koncentrátů na UO₃
Poznámka
Konverze uranových rudných koncentrátů na UO₃ může být prováděna rozpuštěním rudy v kyselině dusičné a extrahováním čistého uranylnitrátu s použitím takového rozpouštědla jako je tributylfosfát. Uranylnitrát je dále konvertován na UO₃ buď pomocí koncentrace a denitrifikace nebo neutralizace plynným amoniakem do vzniku diuranátu amonného s následným filtrováním, sušením a žíháním.

7.1.2. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi UO₃ na UF₆
Poznámka
Konverze UO₃ na UF₆ může být prováděna přímou fluoridací. Tento proces vyžaduje zdroj plynného fluóru nebo trifluoridu chloru.

7.1.3. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi UO₃ na UO₂
Poznámka
Konverze UO₃ na UO₂ může být prováděna redukcí UO₃ krakovaným plynným amoniakem nebo vodíkem.

7.1.4. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi UO₂ na UF₄
Poznámka
Konverze UO₂ na UF₄ může být prováděna na základě reakce UO₂ s plynným fluorovodíkem (HF) při 300 - 500 °C.

7.1.5. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi UF₄ na UF₆
Poznámka
Konverze UF₄ na UF₆ je prováděna exotermickou reakcí s fluórem ve věžových reaktorech. UF₆ je kondenzován z horkých výtokových plynů při průchodu přes studenou jímku ochlazenou na -10 °C. Tento proces vyžaduje zdroj plynného fluóru.

7.1.6. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi UF₄ na kovový uran
Poznámka
Konverze UF₄ na kovový uran je prováděna redukcí hořčíkem (velké dávky) nebo vápníkem (malé dávky). Tato reakce probíhá při teplotách nad bodem tavení uranu (1130 °C).

7.1.7. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi UF₆ na UO₂
Poznámka
Konverze UF₆ na UO₂ může být prováděna jedním ze tří procesů.
V prvním je UF₆ redukován a hydrolyzován na UO₂ s použitím vodíku a páry.
Ve druhém je UF₆ hydrolyzován rozpuštěním ve vodě, přidáním amoniaku je vysrážen diuranát amonný, který je následně redukován na UO₂ vodíkem při 820 °C.
Ve třetím procesu reagují plynné UF₆, CO₂ a NH₃ ve vodě s vysrážením amoniumuranyltrikarbonátu. Při reakci amoniumuranyltrikarbonátu s párou a vodíkem při 500-600 °C vzniká UO₂. Konverze UF₆ na UO₂ je často prováděna jako první stupeň v závodech na výrobu paliva.

7.1.8. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi UF₆ na UF₄
Poznámka
Konverze UF₆ na UF₄ je prováděna redukcí vodíkem.

7.1.9. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi UO₂ na UCl₄
Poznámka
Konverze UO₂ na UCl₄ může být prováděna jedním ze dvou procesů. V prvním reaguje UO₂ s tetrachloridem uhlíku (CCl₄) při teplotě přibližně 400 °C. V druhém reaguje UO₂ za přibližné teploty 700 °C v přítomnosti černého uhlí (CAS 1333-86-4), oxidu uhelnatého a chlóru s výsledným produktem UCl₄.

7.2. Závody na konverzi plutonia a zařízení speciálně konstruovaná nebo upravená k tomuto účelu
Poznámka
V závodech a systémech na konverzi plutonia probíhají transformace z jedné chemické formy do druhé, a to včetně konverze dusičnanu plutonia na PuO₂, konverze PuO₂ na PuF₄ a konverze PuF₄ na kovové plutonium. Závody na konverzi plutonia jsou většinou spojeny s přepracovacími zařízeními, avšak mohou být spojeny také se zařízeními na výrobu plutoniového paliva. Mnoho klíčových položek zařízení závodů na konverzi plutonia je společných s několika úseky chemického zpracovatelského průmyslu. Typy zařízení používaných v těchto procesech mohou například zahrnovat:
pece, rotační sušárny, fluidní reaktory, spalovací věžové reaktory, kapalinové odstředivky, destilační kolony a kolony pro extrakci kapalina - kapalina.
Vyžadovány mohou být také horké komory, rukavicové boxy a dálkově řízené manipulátory. Nicméně jen málo z těchto položek je „běžně dostupných“, většina by byla upravovaná podle požadavků a specifikací zákazníka. Pozornost při projektování je třeba věnovat zejména nebezpečí radiace, toxicity a kritičnosti související s přítomností plutonia.
V některých případech je nutno brát v úvahu speciální projektové a konstrukční požadavky, spojené s korozními vlastnostmi používaných chemických látek (například HF).
Závěrem je nutné uvést, že ve všech procesech konverze plutonia jsou používána speciálně konstruovaná nebo upravená zařízení, která mohou být zkompletována z jednotlivých dílů a částí, které jednotlivě nejsou speciálně konstruovány nebo upraveny pro konverzi uranu.

7.2.1. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro konverzi dusičnanu plutonia na oxid
Poznámka
Hlavními postupy využívanými v tomto procesu jsou skladování a regulace technologické suroviny, srážení a separace pevných látek a kapalin, kalcinace, nakládání s produktem, ventilace, nakládání s odpady a řízení procesů. Systémy tohoto procesu jsou zejména uzpůsobené k tomu, aby zabránily dosažení kritičnosti, vyloučily vliv radiace a minimalizovaly nebezpečí toxicity. Většina přepracovacích závodů využívá proces konverze dusičnanu plutonia na oxid plutonia. Ostatní procesy mohou využívat srážení šťavelanu plutonia nebo peroxidu plutonia.

7.2.2. Speciálně konstruované nebo upravené systémy pro výrobu kovového plutonia
Poznámka
Tento proces obvykle zahrnuje fluoraci oxidu plutonia, normálně s vysoce korozivním fluorovodíkem, s cílem výroby fluoridu plutonia, ze kterého je následnou redukcí za použití vysoce čistého kovového vápníku získáváno kovové plutonium a struska fluoridu vápenatého. Hlavními postupy využívanými v tomto procesu jsou fluorace (například využívající zařízení vyrobená nebo potažená drahými kovy), redukce kovem (například za použití keramických kelímků), vytěžování strusky, nakládání s produktem, ventilace, nakládání s odpady a řízení procesů. Systémy tohoto procesu jsou zejména uzpůsobené k tomu, aby zabránily dosažení kritičnosti, vyloučily vliv radiace a minimalizovaly nebezpečí toxicity. Ostatní procesy zahrnují fluoraci šťavelanu plutonia nebo peroxidu plutonia s následnou redukcí na kov.