FR2499295A1

FR2499295A1 - Procede pour separer d'une matrice graphitique, des particules de matiere combustible nucleaire enrobees, ainsi qu'installation de traitement d'elements combustibles graphitiques de reacteurs nucleaires a haute temperature pour le stade de traitement initial d'une installation de retraitement

Info

Publication number: FR2499295A1
Application number: FR8201554A
Authority: FR
Inventors: Hartmut Kronschnabel-Voges; Wilhelm Goerings; Johann Bolingen; Gerd Kleine-Vennekate
Original assignee: Kernforschungsanlage Juelich GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority date: 1981-02-05
Filing date: 1982-02-01
Publication date: 1982-08-06
Also published as: US4502642A; GB2095458B; DE3103900A1; FR2499295B1; US4687600A; GB2095458A; JPS57148294A; BE891984A; DE3103900C2

Abstract

A.PROCEDE ET INSTALLATION DE SEPARATION DE PARTICULES DE MATIERE COMBUSTIBLE NUCLEAIRE. B.CES PARTICULES SONT SOUMISES A UN BROSSAGE A L'AIDE D'UNE BROSSE 1 MUNIE DE SOIES 2 EN ETANT POUSSEES CONTRE CELLE-CI PAR UN DISPOSITIF 25, 26 PRESSEUR. LES SOIES 2 DE LA BROSSE 1 ENLEVENT LE GRAPHITE ENTOURANT LES PARTICULES DE MATIERE COMBUSTIBLE NUCLEAIRE ET DETACHENT AINSI CES PARTICULES DE LA MATRICE. C.INDUSTRIE NUCLEAIRE.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé pour séparer d'une matrice

graphitique dans laquelle elles sont noyées,des particules de matière combustible nucléaire enrobées, ainsi qu'à une installation de traitement des éléments combustibles graphitiques de réacteurs nucléaires

à haute température.

Lors du retraitement d'éléments combustibles usés de réacteurs nucléaires à haute température, il faut

extraire de la matrice graphitique des particules de ma-

tière combustible nucléaire en vue de récupérer les ma-

tières combustibles nucléaires. Il est nécessaire à cet

effet de briser les éléments combustibles, puis de sépa-

rer les particules de matière combustible nucléaire libérées contenant la matière combustible nucléaire avant de dissoudre ces particules par voie chimique et

de les purifier. Pour des éléments combustibles graphi-

tiques, il faut notamment avoir soin d'éliminer le gra-

phite qui représente de 90 à 95 % environ de la masse des éléments combustibles et d'isoler les particules de matière combustible nucléaire enrobées noyées dans une matrice graphitique. La fragmentation des éléments combustibles, la séparation de la fraction de matière combustible nucléaire et de la fraction de graphite, l'élimination de la masse de graphite et la dissolution chimique des particules de matière combustible nucléaire sont donc les stades de processus qui caractérisent l'étage de traitement initial d'une installation de

retraitement d'éléments combustibles. L'étage de trai-

tement initial est dénommé "Head-End" d'une installation

de retraitement.

Lorsque l'on brise les éléments combustibles

graphitiques, on s'efforce d'effectuer le stade de frag-

mentation de manière à pouvoir ensuite effectuer une séparation pratiquement quantitative du graphite et des

particules de matière combustible nucléaire. L'utilisa-

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tion d'équipements de fragmentation connus, comme des broyeurs à marteaux, des concasseurs à mâchoires et des

concasseurs à cylindres ne fournit cependant qu'un pro-

duit broyé très hétérogène, dont on ne peut retirer par tamisage que 60 à 70% environ du produit broyé sous la forme de graphite exempt de matière combustible nucléaire,

cf Report GULF-GA-A 10 784, 1971. Lorsque l'on désin-

tègre la matrice graphitique, alors que les particules de matière combustible nucléaire s'y trouvent, dans des broyeurs à cylindres, on fait passer aussi, d'une manière indésirable, lors de tamisage ultérieur du produit broyé,

des fragments de particules de matière combustible nu-

cléaire dans la fraction de graphite séparée, ce qui rend encore moins économique le procédé de retraitement

déjà très coûteux en soi.

Effectuer un stade de fragmentation contrôlé, dans lequel le graphite est détruit pour l'essentiel et les particules de matière combustible nucléaire enrobées,

pour autant qu'elles présentent des enrobages durs, com-

me par exemple des coquilles de carbure de silicium (SiC),

ou les particules de matière combustible nucléaire elles-

mêmes sont conservées dans une grande mesure, est aussi le but de l'étage de traitement initial, dans lequel le graphite est brûlé dans un four à lit fluidisé, avant que les particules de matières combustibles nucléaires ne soient dissoutes chimiquement. Cependant, indépendamment du fait que dans un tel procédé, on se heurte, outre au

dégagement de produits fissiles volatils dans l'environ-

nement, à des problèmes supplémentaires en raison du dégagement de carbone radioactif (isotope du carbone C-14), qui l'accompagne, on ne pouvait, en utilisant

des concasseurs à mâchoires suivis de broyeurs à cylin-

dres, obtenir qu'un produit broyé constitué pour 87 % de particules de matière combustible nucléaire intactes, pour 5 % de fragments de particules de matière combustible nucléaire et pour 8 % de particules de matière combustible

nucléaire enrobées encore de SiC, cf H.M. Mfiller, "Head-

End-Prozesse fOr HTGR-BE-, NUKEM-160, 1973.

L'invention vise un procédé pour briser les élé-

ments combustibles et pour séparer les particules de matière combustible nucléaire, dans lequel les particules de matière combustible nucléaire sont enlevées de la matière graphitique sans être détruites et peuvent être

séparées du graphite.

Le procédé suivant l'invention consiste à enlever le graphite entourant les particules de matière combustible nucléaire à l'aide d'une brosse détachant les

particules de matière combustible nucléaire avec leur en-

robage ou les particules de matière combustible nucléaire elles-mêmes et à séparer d'une manière en soi connue les particules de matière combustible nucléaire contenues

dans le produit enlevé par brossage du graphite fragmenté.

Les particules de matière combustible nucléaire sont extraites de la matrice graphitique à l'aide d'une brosse, dont les soies enlèvent le graphite sans détruire les particules de matière combustible nucléaire enrobées, pour autant par exemple qu'elles présentent des enrobages durs, comme des coquilles en SiC, ou les particules de matière combustible nucléaire elles-mêmes. Une brosse à soies en acier, par exemple convient bien. Suivant les

besoins, on peut faire appel cependant à d'autres maté-

riaux pour les brosses, pour autant que, lors de leur utilisation, ils n'enlèvent pas exagérément les surfaces des particules de matière combustible nucléaire. Les particules de matière combustible nucléaire extraites peuvent être séparées d'une manière simple de la fraction de graphite fragmentée, par exemple en chargeant le produit enlevé par brossage dans un séparateur parcouru par un gaz de séparation, séparateur dans lequel la

fraction fine est emportée par le courant gazeux.

Dans un autre mode d'exécution du procédé sui-

vant l'invention, on ouvre dans un concasseur et/ou dans un broyeur les particules de matière combustible nucléaire isolées lors de la séparation. Le cas échéant, on envoie en même temps au concasseur et/ou au broyeur des restes de graphite, qui n'ont pas encore été enlevés lors du brossage et qui contiennent encore des particules

de matière combustible nucléaire.

Après avoir séparé le produit broyé, on dissout

chimiquement les fragments de particules de matière com-

bustible nucléaire, on conditionne les masses de graphite-

séparées et on les stocke.

On utilise de préférence le procédé suivant l'invention dans une installation de traitement d'éléments combustibles graphitiques de réacteurs nucléaires à haute

température dans un étage de traitement initial d'une ins-

tallation de retraitement. L'installation conforme à 1' invention présente un dispositif de brossage à brosse entraînée en rotation et un dispositif, qui est monté mobile de manière à venir contre les soies de la brosse et qui est destiné aux éléments combustibles nucléaires

à traiter dans lesquels les particules de matière com-

bustible nucléaire sont noyées dans une matrice en gra-

phite. Les soies de la brosse sont constituées de manière à enlever, quand la brosse tourne, le graphite entourant les particules de matière combustible nucléaire, sans que les particules de matière combustible nucléaire enrobées, pour autant qu'elles présentent des coquilles

en SiC, ou les particules de matière combustible nuclé-

aires elles-mêmes soient endommagées ou qu'elles ne le soient du moins que faiblement. De préférence, on utilise une brosse à soies en acier, Lorsque la brosse tourne, les soies en acier détruisent le graphite et extraient de la matrice graphitique les particules de matière combustible nucléaire, dont la surface est plus dure que

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celle du graphite. Les particules de matière combustible nucléaire enrobées ne sont ainsi soumises ni à un effet soudain de choc et de percussion, ni à une contrainte de pression élevée, comme dans des concasseurs et des broyeurs. Le taux de rupture des enveloppes reste ainsi avantageusement bas, même pour des particules de matière combustible nucléaire enrobées de SiC. A la sortie du

dispositif de brossage est raccordé un dispositif pneu-

matique d'aspiration du produit enlevé par brossage.

Afin, lors du retraitement d'éléments combus-

tibles, de maintenir à une valeur aussi faible que pos-

sible la quantité de graphite à enlever dans le dispo-

sitif de brossage,l'installation présente un dispositif, qui est monté en amont du dispositif de brossage et qui

est destiné à enlever les régions extérieures de gra-

phite des éléments combustibles qui sont exemptes d'élé-

ments combustibles nucléaires. En aval du dispositif de

brossage est monté un séparateur, par lequel les parti-

cules de matière combustible nucléaire sont séparées

du graphite fragmenté dans un courant gazeux de sépara-

tion, ainsi qu'un concasseur à mâchoires et/ou un bro-

yeur à cylindres pour l'ouverture des particules de ma-

tière combustible nucléaire. Un conduit de transport pour les restes de graphite, qui n'ont pas été enlevés lors du brossage et qui contiennent des particules de

matière combustible nucléaire, mène au concasseur à mâ-

choires et/ou au broyeur à cylindres. A la suite de l'équipement de fragmentation mentionné ci-dessus, on

effectue à nouveau une séparation du produit broyé.

La fraction de particules de matière combustible nuclé-

aires ainsi récupérée est envoyée ensuite à un traite-

ment de dissolution chimique, tandis que la masse de graphite séparée est conditionnée et stockée en même

temps que le graphite restant déjà séparé.

L'invention et d'autres modes d'exécution de

2499295)

celle-ci sont explicités davantage dans la suite sur des

exemples de réalisation qui sont reproduits schématique-

ment au dessin dans lequel La figure 1 est une vue en coupe longitudinale suivant la ligne I/I de la figure 2 d'un dispositif de brossage. La figure 2 est une vue en coupe transversale du dispositif de brossage suivant la ligne II/II de la

figure 1.

La figure 3 est un schéma de circulation d'une

installation de traitement d'éléments combustibles gra-

phitiques de réacteurs nucléaires à haute température.

Aux figures 1 et 2 est représenté un disposi-

tif de brossage pour enlever des particules de matière

combustible nucléaire d'éléments combustibles graphiti-

ques. Le dispositif de brossage comprend une brosse 1, qui est munie de soies 2 et qui est montée sur un arbre 3 vertical l'entraînant en rotation. Pour réaliser la brosse 1, on a utilisé, dans l'exemple de réalisation, plusieurs brosses du commerce à soies en acier. Comme il ressort de la figure 1, la brosse 1 est en contact avec

un disque 4 relié positivement à l'arbre 3 d'entraîne-

ment et est serrée sur le disque 4 par sa face frontale opposée à l'aide d'un plateau 5 presseur. Sur un poteau 6 du dispositif de brossage muni d'une plaque 7 de base, repose le logement 8 inférieur d'un palier 9 d'appui

pour l'arbre 3 d'entraînement. Dans l'exemple de réalisa-

tion, le palier 9 d'appui est une butée à roulement à rotule. L'arbre 3 d'entraînement traverse le palier 9 et peut être relié par son extrémité 10 inférieure à un dispositif d'entraînement qui n'est pas représenté au dessin. Sur plusieurs nervures-supports 11 de la plaque

7 de base est fixée une enveloppe du dispositif de bros-

sage, constituée d'une plaque 12 de fond, d'une virole

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13 et d'un couvercle 14. A la traversée de l'arbre 3 d'entraînement, l'enveloppe est rendue étanche par des éléments 15 d'étanchéité. Dans la plaque 12 de fond sont ménagées des ouvertures 16 de sortie pour le produit enlevé par brossage. Aux ouvertures de sortie peuvent être raccordés des conduits d'aspiration d'un dispositif

pneumatique d'aspiration, qui est représenté schématique-

ment à la figure 3 et qui évacue du dispositif de bros-

sage le produit peu apte à s'écouler enlevé par brossage.

Le gaz de transport nécessaire au transport pneumatique du produit enlevé par brossage circule en circuit fermé à l'aide du dispositif d'aspiration et retourne, par une ouverture 17 ménagée dans la virole 13, à l'intérieur de l'enveloppe du dispositif de brossage, après dépôt

du produit soutiré du dispositif de brossage.

Le couvercle 14 est bridé sur la virole 13 et peut en être dévissé afin de permettre un échange de la brosse. Un palier 18 radial supérieur pour l'arbre 3 d'entraînement ayant des éléments 19 d'étanchéité est reçu dans le couvercle 14. Pour introduire des éléments combustibles à traiter dans le dispositif de brossage,

le couvercle 14 présente des sas 21. Les éléments com-

bustibles, en l'espèce des sphères d'éléments combus-

tibles, tombent des sas 21 dans des cheminées 22, qui

sont disposées verticalement devant les soies 2 des bros-

ses et qui sont ouvertes en direction de celles-ci. Les cheminées 22 sont interposées, de manière étanche à la poussière, entre la plaque 12 de fond et le couvercle 14 sur la virole 13 et peuvent être fermées du côté de la brosse tournée vers le disque 4 par des tiroirs 23 radiaux qui, dans l'exemple de réalisation, peuvent être déplacés par voie électromagnétique. La section transversale libre des cheminées 22 est telle qu'il y a suffisamment de place pour l'introduction des éléments

20 combustibles.

A chaque cheminée 22 est fixé, sur la paroi.

24 arrière dirigée vers l'extérieur de la cheminée, un dispositif apte à presser les éléments combustibles par lequel les éléments combustibles sont pressés contre les soies de la brosse 1 pendant le fonctionnement du dispositif de brossage. Le dispositif presseur comprend,

dans l'exemple de réalisation, plusieurs vérins 25 hy-

drauliques, dont les pistons 26 presseurs peuvent être déplacés radialement et qui maintiennent immobiles les éléments 20 combustibles lors de la rotation de la brosse 1. A cet effet sont montés aux extrémités des pistons 26 des organes 27 grâce auxquels les éléments

combustibles sont centrés et sont empêchés de tourner.

Ces organes peuvent être par exemple des plaques.perfo--

rées fixées aux pistons presseurs. Pour empêcher tout contact entre les soies des brosses et les plaques perforées, après que les éléments combustibles ont été traitées, le dispositif presseur présente des butées, qui ne sont pas représentées au dessin. Les pistons 26 sont guidés avec étanchéité sur la paroi 24 arrière des cheminées 22, de manière à créer dans l'ensemble une

zone de travail étanche à la poussière venant de l'ex-

térieur.

Le dispositif de brossage représenté aux figu-

res convient pour ouvrir 130 sphères d'éléments combus-

tibles en une seule passe de travail. Le diamètre exté-

rieur de la brosse 1 est de 30 cm, sa longueur en direc-

tion axiale est de 60 cm. Le dispositif de brossage pré-

sente 12 cheminées 22 réparties sur le pourtour de la

brosse et destinées à l'introduction de sphères d'élé-

ments combustibles.

Quand le dispositif de brossage est chargé d'é-

léments combustibles, ceux-ci sont pressés, après mise en marche du dispositif d'entraînement de la brosse, contre les soies de la brosse 1 par le dispositif presseur. On régule à cet égard la pression dans les vérins 25 hydrauliques, de manière à ce que les soies

enlèvent peu à peu le graphite des éléments combustibles.

Les soies sont déviées, pour autant qu'il s'agit de particules de matière combustible nucléaire à enrobage

dur, comme par exemple de particules de matière combus-

tible nucléaire à coquilles en SiC, sur l'enrobage ou surla surface des particules de matière combustible nucléaire elles-mêmes, de sorte quae les particules de matière combustible nucléaire sont peu à peu libérées jusqu'à ce qu'elles tombent de la matrice graphitique dans laquelle elles sont noyées. A la fin de chaque passe de travail, il reste de faibles quantités de graphite dans les organes du dispositif presseur, en l'espèce des calottes sphériques d'un poids de 5 à 7

grammes environ dans les plaques perforées.

Après avoir déchargé les vérins hydrauliques, les pistons 26 sont remis en la position initiale, l'entraînement de la brosse est arrêté et le tiroir 23

est ouvert pour vider le produit enlevé par brossage.

Ce produit est évacué pneumatiquement, ainsi que les

calottes sphériques.

Quand on traite des sphères d'éléments combus-

tibles qui contiennent des particules de matière com-

bustible nucléaire enrobées de SiC, le produit enlevé par brossage est constitué de particules de matière combustible nucléaire enrobées libçrées, ainsi que d'une fine poussière de graphite dont la granulométrie est inférieure à 63 microns. La granulométrie de la fraction de particules de matière combustible nucléaire varie entre 500 et 1200 microns suivant les particules de matière combustible nucléaire noyées dans les sphères d'éléments combustibles. Cette différence de dimension

entre la poussière de graphite et la fraction des par-

ticules de matière combustible nucléaire facilite beaucoup le stade ultérieur de séparation. Même pour des particules de matière combustible nucléaire noyées dans une matrice graphitique et dépourvues d'enrobage en SiC, par exemple pour des particules d'oxyde de thorium (ThO2), les particules de matière combustible nucléaire sont extraites de la matrice graphitique par les soies pratiquement sans usure. Les soies en acier sont déviées

sur les surfaces en ThO2 des particules de matière combus-

tibles nucléaires, de sorte que les particules de matière combustible nucléaire exemptes de graphite peuvent être séparées sans être détruites du produit enlevé par brossage. La figure 3 représente un schéma de circulation d'une installation de retraitement d'éléments combustibles

de réacteurs nucléaires à haute température.

Le dispositif de brossage, décrit ci-dessus et représenté aux figures 1 et 2, forme, dans l'exemple

de réalisation, le second étage de traitement de l'ins-

tallation et est désigné à la figure 3 par le numéro

de référence 28. De la sortie 29 du dispositif de bros-

sage, la matière peu apte à s'écouler enlevée par bros-

sage est envoyee pneumatiquement par un conduit 30 de transport dans un cyclone 31, qui sépare à nouveau le produit-enlevé par brossage du gaz de transport. Le gaz de transport est aspiré du cyclone dans un filtre 34 pour les fines par l'intermédiaire d'une soufflante 32 et d'un conduit 33 pour le gaz et peut, suivant les besoins, être aussi soumis à une purification 35 par un gaz séparateur. Le produit enlevé par brossage descend dans le cyclone 31 et s'écoule dans une rigole 36 de transport en direction d'un séparateur 37 vertical qui

est parcouru de bas en haut par du gaz de séparation.

Dans le séparateur 37, la fine poussière de graphite est

entraînée par le gaz de séparation, est séparée de ce-

lui-ci dans un cyclone 38 et est envoyée à la solidifi-

cation 39 du graphite. Une soufflante 40 aspire le gaz de séparation du cyclone 38 et le fait circuler en circuit fermé par l'intermédiaire d'un filtre 41 pour les fines. Suivant les besoins, on peut soumettre aussi le gaz de séparation à une purification 42. Les particules de matières combustibles nucléaires séparées dans le séparateur 37 se rassemblent à la sortie 43 inférieure

du séparateur.

En amont du dispositif 28 de brossage est monté

un dispositif 44, qui sert à enlever les régions exté-

rieures en graphite des éléments combustibles qui sont

exemptes de particules de matière combustible nucléaire.

En même temps que l'on enlève ces régions en graphite,

on rend rugueuse la surface des éléments combustibles.

Ceci facilite la fixation des éléments combustibles dans le dispositif de brossage, lorsque la brosse tourne, à l'aide de l'organe 27 du dispositif presseur. Le graphite enlevé dans le dispositif 44 est envoyé à la solidification 39 du graphite. Les éléments combustibles extraits parviennent par un conduit 35 de transport au

dispositif 28 de brossage.

De la sortie 43 inférieure du séparateur 37, les particules de matière combustible nucléaire séparées sont transportées par un transporteur 46 à un concasseur 47 à mâchoires. En même temps que les restes de graphite enlevés du dispositif 29 de brossage par l'intermédiaire d'un conduit 48 de transport, ces restes de graphite en forme de calottes sphériques restant sans être traités dans les organes 27 du dispositif presseur à la fin du brossage et étant séparés par criblage du produit enlevé par brossage, les particules de matière combustible nucléaire sont brisées dans le concasseur 47 à mâchoires ainsi que dans un broyeur 49 à cylindres en aval. Du broyeur à cylindres, le produit broyé est envoyé à l'aide d'une rigole 50 de transport dans un séparateur

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51 vertical dit en "zigzag" et est séparé en une fraction de matière combustible-nucléaire descendante et en une fraction fine entraînée vers le haut par le gaz de

séparation. La fraction fine se redépose à nouveau dans.

un cyclone 52 et est envoyée à la solidification 39 du graphite. Le gaz de séparation est aspiré du cyclone 52 par une soufflante 53 et est purifié dans un filtre 54 pour fines. Suivant les besoins, on peut soumettre aussi le gaz de séparation à une purification 55. La fraction de matière combustible nucléaire parvient du

fond du séparateur 51 en zigzag à l'étage 56 de traite-

ment pour le métal lourd.

Dans l'installation, les éléments combustibles graphitiques sont traités mécaniquement à sec en trois stades opératoires et sont séparés en une fraction de graphite exempte de métal lourd, qui peut être mise en dépôt, et en une fraction de matière combustible nucléaire pratiquement exempte de graphite, qui peut être envoyée directement à la dissolution chimique. On peut séparer dans des séparateurs 95 % du graphite de la matrice des éléments combustibles, ainsi que les coquilles d'enrobage très actives des particules de matière combustible nucléaire, puis les conditionner et les mettre en dépôt sans perte de place. Les circuits

fermés de gaz de transport et de séparation de l'instal-

lation ne nécessitent pas de dispositif de purification particulier du gaz résiduaire, puisque toute libération de produits fissiles, comme cela est provoqué dans les procédés connus en raison de la thermodiffusion ou de

l'oxydation, est bien évitée. Un dispositif de purifi-

cation du gaz de séparation peut donc être par exemple couplé au dispositif de purification du gaz résiduaire

du dispositif de dissolution de l'installation de re-

traitement. Comme tous les stades du procédé peuvent être effectués à la température ambiante et sous la

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pression atmosphérique, cela facilite aussi la conception de l'étage de traitement initial du point de vue de la sécurité. En ce qui concerne le choix de la qualité et de la forme des soies de la brosse, on considérera notamment la dureté du matériau constituant les soies, son élasticité et son aptitude à être déformé, ainsi que la rigidité des soies en fonction de la vitesse

périphérique et de rotation de la brosse.

14 249929)

R-E V E N D I C A T I O N S

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1. Procédé pour séparer d'une matrice graphi-

tique dans laquelle elles sont noyées, des particules de matière combustible nucléaire enrobées, caractérisé en ce qu'il consiste à enlever le graphite entourant les particules de matière combustible nucléaire à l'aide

d'une brosse détachant les particules de matière com-

bustible nucléaire avec leur enrobage ou les particules

de matière combustible nucléaire elles-mêmes et à sépa-

rer d'une manière en soi connue les particules de matiè-

re combustible nucléaire contenues dans le produit enle-

vé par brossage du graphite fragmenté.

- 2. Procédé suivant là revendication 1, caracté-

risé en ce qu'il consiste à ouvrir les particules de

matière combustible nucléaire séparées dans un concas-

seur et/ou dans un broyeur.

3. Procédé suivant la revendication 2, caracté-

risé en ce qu'il consiste à envoyer au concasseur et/ou au broyeur les restes de graphite, qui contiennent des particules de matière combustible nucléaire et qui

n'ont pas été enlevés lors du brossage.

4. Procédé suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il consiste à dissoudre chimiquement les particules de matière combustible nucléaire fragmentées dans le concasseur et/ou dans le broyeur après tamisage

de la matière broyée et séparation du graphite.

5. Procédé suivant l'une des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à condi-

tionner le graphite séparé et à le stocker.

6. Installation de traitement d'éléments combus-

tibles graphitiques de réacteurs nucléaires à haute température, dans lesquels les éléments combustibles contiennent des particules de matières combustibles

nucléaires noyées dans une matrice graphitique, compre-

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nant un équipement de fragmentation et un dispositif de séparation en aval pour le produit fragmenté, caractérisée par un dispositif (28) de brossage qui présente une brosse (1) entrainéeen rotation et un dispositif (25, 26) mobile pressant les éléments (20) combustibles contre les soies (2) de la brosse (1), les soies (2) étant constituées de manière à enlever le graphite entourant les particules de matière combustible nucléaire et à détacher les particules de matière combustible nucléaire avec leur enrobage ou les particules de matière combustible nucléaire elles-mêmes. 7. Installation suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la brosse (1) présente des soies

(2) en acier.

8. Installation suivant la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce qu'aux ouvertures (16) de sortie pour le produit enlevé par brossage est raccordé un

dispositif (30 à 35) pneumatique d'aspiration.

9. Installation suivant l'une des revendica-

tions 6 à 8, caractérisée en ce que la brosse (1) est

disposée verticalement.

10. Installation suivant l'une des revendications

6 à 9, caractérisée en ce que sur le pourtour extérieur de la brosse (1) sont disposées devant les soies (2)

des cheminées (22) destinées à l'introduction des élé-

ments (20) combustibles.

11. Installation suivant l'une des revendica-

tions 6 à 10, caractérisée en ce que le dispositif (25, 26) presseur présente un organe (27) qui empêche

les éléments (20) combustibles de tourner.

12. Installation suivant l'une des revendica-

tions 6 à 11, caractérisée en ce qu'en amont du dispo-

sitif (28) de brossage est prévu un dispositif (44) destiné à enlever lesrégions extérieures en graphite 16 2l9q295 des éléments combustibles qui sont exemptes de matière

combustible nucléaire.

13. Installation suivant l'une des revendica-

tions 6 à 12, caractérisée en ce qu'en aval du disposi-

tif (28) de brossage est monté un séparateur (37) destiné à séparer en ses constituants le produit enlevé

par brossage.

14. Installation suivant la revendication 13, caractérisée en ce qu'à la sortie (43) du séparateur (37) est raccordé un transporteur (46) transportant les particules de matière combustible nucléaire séparées à un concasseur (47) à mâchoires et/ou à un broyeur

(49) à cylindres.

* 15. Installation suivant la revendication 14, caractérisée en ce qu'un conduit (48) de transport pour les restes de graphite, qui n'ont pas été enlevés lors du brossage et qui contiennent des particules de matière combustible nucléaire, mène au concasseur (47)

à mâchoires et/ou au broyeur (49) à cylindres.

16. Installation suivant l'une des revendica-

tions 14 ou 25, caractérisée en ce qu'en aval du con-

casseur (47) à mâchoires et/ou du broyeur (49) à cy-

lindres est monté un séparateur (51) en zigzag pour le

produit broyé.

17. Installation suivant la revendication 16, caractérisée en ce qu'un étage (56) de traitement pour le métal lourd est monté en aval pour la fraction de matière combustible nucléaire récupérée dans le

séparateur (51) en zigzag.

18. Installation suivant l'une des revendica-

tions 6 à 17, caractérisée en ce qu'il est prévu une solidifaction (39) du graphite en vue de conditionner

le graphite séparé.