DOU 29/10/2025 - Diário Oficial da União - Brasil

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Nº 206, quarta-feira, 29 de outubro de 2025
ISSN 1677-7042
Seção 1
Para um processo contínuo, um sistema de refluxo é necessário para liberar o urânio do adsorvente de volta ao fluxo líquido, permitindo que "produto" e "caudas"/"rejeitos"
sejam coletados. Isso é realizado com o uso de agentes químicos de oxidação/redução adequados, que são totalmente regenerados em circuitos externos e que podem ser parcialmente
regenerados dentro das próprias colunas de separação isotópica.
A presença de soluções concentradas de ácido clorídrico quente no processo requer que o equipamento seja fabricado ou protegido por materiais especiais resistentes à
corrosão.
5.6.1. Colunas de troca líquido-líquido (Troca química)
Colunas de troca de líquido-líquido em contracorrente com entrada de potência mecânica especialmente projetadas ou preparados para enriquecimento de urânio usando o
processo de troca química. Para resistência à corrosão, de soluções de ácido clorídrico concentrado, essas colunas e seus componentes internos são normalmente fabricados ou protegidos
por materiais plásticos adequados (como polímeros fluorocarbonados) ou vidro. O tempo de residência do estágio das colunas é normalmente projetado para ser de 30 segundos ou
menos.
5.6.2. Contatores centrífugos líquido-líquido (Troca química)
Contatores centrífugos líquido-líquido especialmente projetados ou preparados para enriquecimento de urânio usando o processo de troca química. Esses contatores utilizam
rotação para dispersão de correntes aquosas e orgânicas e, em seguida, força centrífuga para separar as fases. Para resistência à corrosão causada por soluções de ácido clorídrico
concentrado, os contatores são normalmente fabricados ou protegidos por materiais plásticos adequados (como polímeros de hidrocarbonetos fluorados) ou vidro. O tempo de residência
por estágio dos contatores centrífugos é normalmente projetado para ser de 30 segundos ou menos.
5.6.3. Sistemas e equipamentos de redução do urânio (Troca química)
(a) Células de redução eletroquímica especialmente projetadas ou preparadas para reduzir o urânio de um estado de valência para outro no enriquecimento de urânio
utilizando o processo de troca química. Os materiais das células em contato com as soluções do processo devem ser resistentes à corrosão causada por soluções concentradas de ácido
clorídrico.
NOTA EXPLICATIVA
O compartimento catódico da célula deve ser projetado para evitar reoxidação de urânio para seu estado de valência mais alto. Para manter o urânio no compartimento
catódico, a célula deve ter uma membrana de diafragma impermeável construída de material especial de troca de cátions catiônica. O cátodo é composto consiste de um condutor sólido
adequado, tal como o grafite.
(b) Sistemas especialmente projetados ou preparados instalados na extremidade de produção da cascata, com a finalidade de extrair o U€€ da corrente orgânica, ajustar a
concentração do ácido e alimentar as células de redução eletroquímica.
NOTA EXPLICATIVA
Estes sistemas consistem de equipamento de extração por solventes para remover o U€ €. Assim, as partes do sistema que entram em contato com a corrente de processo são
construídas com materiais adequados ou protegidas por revestimentos apropriados (como vidro, polímeros fluorocarbonados, sulfato de polifenileno, polisulfona de éter e grafite
impregnado com resina).
5.6.4. Sistemas de preparação de alimentação (Troca química)
Sistemas especialmente projetados ou preparados para produzir soluções de alimentação de cloreto de urânio de alta pureza para plantas/usinas de separação isotópica de
urânio por troca química.
NOTA EXPLICATIVA
Esses sistemas consistem de equipamentos de dissolução, extração por solvente e/ou de troca iônica, para purificação e células eletrolíticas para redução do urânio U6+ ou
U4+ para U3+. Esses sistemas produzem soluções de cloreto de urânio contendo apenas algumas partes por milhão de impurezas metálicas tais como o cromo, o ferro, o vanádio, o
molibdênio e outros cátions bivalentes ou multivalentes de ordem superior. Os materiais de construção para partes do sistema de processamentodo U3+ com alta pureza incluem o vidro,
polímeros de hidrocarbonetos fluorados, sulfato de polifenila ou plástico revestido de poliéter sulfona e grafite impregnado de com resina.
5.6.5 Sistemas de oxidação de urânio (Troca química)
Sistemas especialmente projetados ou preparados para oxidação de U+3 para U+4 para retorno à cascata de separação isotópica do urânio no processo de enriquecimento por
troca química.
NOTA EXPLICATIVA
Esses sistemas podem incorporar os seguintes equipamentos:
(a) Equipamentos para contato doe cloro e o oxigênio com o efluente aquoso proveniente do equipamento de separação isotópica e extração do U+4 resultante para o fluxo
orgânico descarregado que retorna do final do produto da cascata;
(b) Equipamentos que separam a água do ácido clorídico, de tal forma que a água e o ácido clorídrico concentrado possam ser reintroduzidos no processo pelos nos locais
adequados.
5.6.6. Resinas/adsorventes de troca iônica de reação rápida/adsorventes (Troca iônica)
Resinas de troca iônica ou adsorventes de reação rápida, especialmente projetados ou preparados para enriquecimento de urânio, por meio de processo de troca iônica,
incluindo resinas macroreticulares porosas, e/ou estruturas peliculares nas quais os grupos ativos de troca química são limitados a um revestimento sobre a superfície de uma estrutura
de suporte porosa inerte, e bem como outras estruturas de compósito sem qualquer formato adequado, incluindo partículas ou fibras.
Esses adsorventes/resinas de troca iônica possuem diâmetros menor ou igual a 0,2 mm, e devem ser quimicamente resistentes a soluções concentradas de ácido clorídrico,
como fisicamente robustas o bastante para não se degradarem nas colunas de troca. Os adsorventes/resinas são especialmente projetados para conseguir trocas cinéticas muito rápidas
de isótopos de urânio (meia-vida da taxa de troca inferior a 10 segundos) e são capazes de operar a uma temperatura na faixa de 373 K (100 °C) a 473 K (200 °C).
5.6.7. Colunas de troca iônica (Troca iônica)
Colunas cilíndricas de diâmetro superior a 1000 mm, projetadas para conter e sustentar leitos (camadas) revestidos de resina/adsorvente de troca iônica, especialmente
projetadas ou preparadas para enriquecimento do urânio por meio do processo de troca iônica.
Essas colunas são fabricadas com materiais resistentes à corrosão por soluções concentradas de ácido clorídrico ou são protegidas por materiais como titânio ou plásticos
fluorados. Além disso, são capazes de operar em temperaturas entre 373 K (100°C) e 473 K (200°C) e em pressões superiores a 0,7 MPa.
5.6.8. Sistemas de refluxo de troca iônica (Troca iônica)
(a) Sistemas químicos ou eletroquímicos especialmente projetados ou preparados para a regeneração do agente químico redutor utilizado em cascatas de enriquecimento de
urânio por troca iônica.
(b) Sistemas químicos ou eletroquímicos especialmente projetados ou preparados para a regeneração do(s) agente(s) químico(s) oxidante(s) utilizado(s) em cascatas de
enriquecimento de urânio por troca iônica.
NOTA EXPLICATIVA
O processo de enriquecimento por troca iônica pode utilizar, por exemplo, titânio trivalente (Ti+3) como um cátion redutor, sendo que nesse caso o sistema de redução
regeneraria o Ti+3 por meio da redução do Ti+4.
O processo pode também utilizar, por exemplo, ferro trivalente (Fe+3) como oxidante, e neste caso o sistema de oxidação regeneraria Fe+3 por oxidação do Fe+2.
5.7. Sistemas, equipamentos e componentes especialmente projetados ou preparados para uso em usinas de enriquecimento a laser
NOTA INTRODUTÓRIA
Os sistemas atuais para processos de enriquecimento usando lasers estão classificados em duas categorias: aqueles nos quais o meio do processo é o vapor de urânio atômico
e aqueles nos quais o meio do processo é o vapor de um composto de urânio, às vezes misturado com outro gás ou gases. A nomenclatura comum para tais processos inclui:
Primeira categoria - Separação atômica isotópica a laser por vaporização; (Atomic Vapour Laser Isotope Separation - AVLIS);
Segunda categoria - Separação molecular isotópica a laser (Molecular Laser Isotope Separation - MLIS), incluindo reações químicas por ativação seletiva por laser.
Os sistemas, equipamentos e componentes para usinas de enriquecimento a laser compreendem:
(a) Dispositivos para alimentar vapor de urânio metálico (fotoionização seletiva) ou dispositivo para alimentar vapor de um composto de urânio (para fotodissociação seletiva
ou excitação/ativação seletiva);
(b) Dispositivos para coletar urânio metálico enriquecido e empobrecido como "produto" ou "rejeito" na primeira categoria, e dispositivos para coletar compostos de urânio
enriquecidos e empobrecidos como "produtos" e "rejeito" na segunda categoria;
(c) Sistemas de processo a laser para excitar seletivamente as espécies de urânio-235 (²³€U); e
(d) Equipamentos para preparação do material de alimentação e conversão do produto.
A complexidade de espectroscopia de átomos e compostos de urânio pode requer incorporação de qualquer número de tecnologias a laser e laser óticos disponíveis.
NOTA EXPLICATIVA
Muitos dos itens listados neste parágrafo entram em contato direto com urânio metálico líquido ou vapor, ou com o gás do processo constituído de uma mistura de UF6 ou
uma mistura de UF€com outros gases. Todas as superfícies que entram em contato direto com o urânio ou UF€são totalmente compostas de materiais resistentes à corrosão ou protegidas
por eles.
Para fins deste parágrafo, relativa a itens de enriquecimento a laser, os materiais resistentes à corrosão pelo urânio metálico vapor ou líquido de urânio metálico ou ligas
de urânio incluem grafite revestido com ítrio e tântalo;
Já os materiais resistentes à corrosão pelo UF€incluem cobre, ligas de cobre, aço inoxidável, alumínio, óxido de alumínio, ligas de alumínio, níquel ou ligas contendo 60% ou
mais de níquel em peso e polímeros fluorados à base de hidrocarbonetos.
5.7.1. Sistemas de vaporização de urânio (método baseado em vapor atômico)
Sistemas de vaporização de urânio metálico especialmente projetados ou preparados para uso em enriquecimento a laser.
NOTA EXPLICATIVA
Esses sistemas podem conter canhões de feixe de elétrons e são projetados para atingir uma faixa de alta potência (1 kW ou superior) sobre o alvo, suficiente para gerar
vapor de urânio metálico a uma taxa exigida para a função de enriquecimento a laser.
5.7.2. Sistemas e componentes de manuseio de urânio metálico líquido ou vapor (método baseado em vapor atômico)
Sistemas especialmente projetados ou preparados para lidar com o urânio fundido, ligas de urânio fundidas ou vapor de urânio metálico para uso em enriquecimento a laser,
bem como ou componentes especialmente projetados ou preparados para este fim.
NOTA EXPLICATIVA
Os sistemas de manipulação de urânio metálico líquido podem incluir cadinhos e equipamento de resfriamento para os cadinhos. Tanto os cadinhos quanto outras partes desse
sistema que entram em contato com urânio fundido, ligas de urânio fundidas ou vapor de urânio metálico são feitos de ou protegidos por materiais resistentes à corrosão e ao calor.
Materiais adequados podem incluir tântalo, grafite revestida com ítrio, grafite revestido com outros óxidos de terras raras ou misturas desses materiais.
5.7.3. Conjuntos coletores de "produto" e "rejeitos" de urânio metálico (método baseado em vapor atômico)
Conjuntos coletores de "produto" e "rejeitos" especialmente projetados ou preparados para coletar urânio metálico na forma líquida ou sólida.
NOTA EXPLICATIVA
Os componentes desses conjuntos são produzidos ou revestidos com materiais resistentes ao calor e à corrosão de líquido ou vapor de urânio metálico (por exemplo, tântalo
ou grafite revestido de ítrio) e podem incluir tubulações, válvulas, conexões, calhas, passagens de alimentação, trocadores de calor e placas coletoras para métodos de separação
magnética, eletrostática ou outros.
5.7.4. Alojamento (estruturas) de módulos separadores (método baseado em vapor atômico)
Vasos/recipientes retangulares ou cilíndricos especialmente projetados ou preparados para conter a fonte de vapor de urânio metálico, o canhão de feixe de elétrons, e
os coletores de "rejeito" e de "produto".
NOTA EXPLICATIVA
Esses alojamentos (estruturas) possuem uma multiplicidade de orifícios para passagem de tubos de água e de tubos elétricos, janelas para o feixe de laser, conexões de
bomba a vácuo e instrumentação para monitoração e diagnóstico. Esses alojamentos possuem múltiplas portas para passagens elétricas e de água, janelas para feixes de laser, conexões
para bombas de vácuo e sistemas de diagnóstico e monitoramento de instrumentos. Além disso, incluem mecanismos de abertura e fechamento para permitir a manutenção e
substituição de componentes internos.
5.7.5. Bocais de expansão supersônicos (métodos moleculares)
Bocais de expansão supersônicos especialmente projetados ou preparados para resfriamento de misturas de UF6 e gás de arraste para 150 K (-123 °C) ou menos, sendo
resistentes à corrosão pelo UF6.

                            

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