Identifizierung und Bestimmung verschiedener Uranspaltprodukte nach Ablösung von Metalloberflächen. II

Zusammenfassung

Zur Feststellung von Richtwerten für die im Betrieb von Hochtemperaturreaktoren zu erwartende Abscheidung von festen Spaltprodukten im Primärkreislauf wurden Testbrennelemente in einer zylindrischen Edelstahlkapsel bestrahlt. Nach Zerlegung wurden Teile des Einschlußrohres in einer für diesen Zweck entwickelten Apparatur mit Säuren abgeätzt. Dadurch konnten in einem Arbeitsgang¹³¹J überdestilliert und die Spaltprodukte abgelöst werden.

Durch gezielte Dekontaminationsschritte und ausgewählte Fällungsoder Extraktionsmethoden wurden in der zurückbleibenden Ätzlösung¹⁴⁰Ba,⁹⁰Sr,⁹⁵Zr,¹³⁷Cs und¹⁴⁴Ce von den im Überschuß vorliegenden Aktivierungsprodukten der Aluminium- und Graphitverunreinigungen, der Stahlkomponenten, Lötmaterialien und Thermoelementhüllen abgetrennt. Durch die Heranziehung eines Ge(Li)-Detektors und eines 4000-Kanal-Impulshöhenanalysators konnten verschiedene Radionuklide nebeneinander bestimmt, damit die chemischen Trennverfahren durch die Einsparung von Dekontaminationsschritten vereinfacht und die Aktivierungsprodukte⁴⁶Sc,⁵¹Cr,⁵⁴Mn,⁵⁸Co,⁶⁰Co,⁵⁹Fe,⁶⁵Zn,^110mAg und¹⁸²Ta identifiziert werden. Die Bestimmung von⁹⁰Sr erfolgte über dessen Tochter⁹⁰Y nach Abfall von⁸⁹Y durch Flüssigszintillation.

Summary

In order to establish approximate values for the solid fission products that would be expected to be formed during the operation of high temperaturereactors in the primary cycle, test burner elements were irradiated in a cylindrical capsule made of special steel. Following the disassembling, parts of the inclosing tube were cleaned off with acids in an apparatus devised for this purpose. In this way, the¹³¹I could be distilled over and the fission products detached in a single operation.

Through directed decontamination steps and selected precipitation- or extraction methods¹⁴⁰Ba,⁹⁰Sr,⁹⁵Zr,¹³⁷Cs, and¹⁴⁴Ce were separated in the residual corrosion solution that contains an excess of activation products of the aluminium- and graphite contaminants, the steel components, soldering materials and thermoelement envelopes.

By employing a Ge(Li)-detector and a 4000-canal impulse high analyzer it was possible to determine various radionuclides in the presence of each other, so that the chemical method of separation could be simplified through the saving of decontamination processes, and the activation products⁴⁶Sc,⁵¹Cr,⁵⁴Mn,⁵⁸Co,⁵⁹Fe,⁶⁵Zn,^110mAg, and¹⁸²Ta could be identified. The determination of⁹⁰Sr was accomplished via its daughter⁹⁰Y following removal of⁸⁹Y by liquid scintillation.