Recherche Avancée

Thèse soutenue

Étude de la fusion et de la vitrification de déchets nucléaires par micro-ondes

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Auteur / Autrice : Jean-Marc Silve
Direction : Georges Roussy
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Nancy 1
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Résumé

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Le travail présenté concerne le procédé de traitement des déchets émetteurs Alpha à vie longue, développé par le Service de Confinement des Déchets du CEA, consistant à incinérer ces déchets et à en vitrifier les cendres par micro-ondes. L'étude présente tout d'abord les matériaux à caractériser (cendres d'incinération, verres) suivis de mesures de leur permittivité électrique. Une description du four de fusion DEMO (DEnsification par Micro-Ondes) précède sa caractérisation électromagnétique. Le chauffage du verre en fusion par micro-ondes, de type inductif; est alors mis en évidence dans cette partie. La modélisation du transfert de puissance au verre en fusion est ensuite présentée. Elle s'appuie sur une sectorisation du four en fonction de l'affaiblissement propre à chacune des trois zones. Le modèle permet d'obtenir une formule générale de la puissance dissipée dans le verre en fusion fonction de l'atténuation et de la position du piston de court-circuit. La quatrième partie relate les essais de coulée de différents verres, s'appuyant sur les améliorations technologiques apportées au four et découlant de la modélisation. Une corrélation entre la modélisation et les résultats des essais est proposée. Une caractérisation sommaire du matériau obtenu permet de vérifier que ses qualités sont acceptables au regard notamment de la lixiviation.