Stable Isotopes
Productie van stabiele isotopen bij URENCO Nederland B.V. Peter Groen Process Development Engineer Stable Isotopes URENCO Nederland B.V.
Introduction • Doel van de presentatie: – Introductie activiteiten van ‘Stable Isotopes’. – Uitleg geven over de verrijking van stabiele isotopen. – Een overzicht geven van onze faciliteiten. – Uitleg over het productie proces.
URENCO Nederland
Activiteiten van URENCO Stable Isotopes Wij verrijken isotopen van elementen die stabiel zijn, ofwel niet radioactief. Wat we doen:
We niet doen:
• • • • •
• produceren voeding gas • bestralen • verwerking van radioactieve isotopen
verrijking verarming chemische conversie product bewerking ontwikkeling nieuwe producten • marketing en sales • business development
Isotopen scheiding technologieën Heavy fraction Feed gas
Bij URENCO Stable Isotopes gebruiken we URENCO’s gas centrifuge technologie.
Voordeel • Flexibel • Kosten effectief Nadeel • Gasvormige verbinding nodig
Light fraction
Top scoop (light fraction) Vacuum casing
Rotor Bottom scoop (heavy fraction) Motor
centrifuge overview
Isotopen scheiding technologieën Gas diffusie
Voordeel • Op grote schaal toepasbaar Nadeel • Inefficiënt • Hoge energie consumptie
Destillatie
Voordeel • Kosten effectief Nadeel • Alleen lichte isotopen
Isotopen scheiding technologieën Calutron
Laser
(elektromagnetisch)
Voordeel • Meeste elementen mogelijk • Hoge scheidingseffectiviteit Nadeel • Hoge energie consumptie • Lage opbrengst • Productie alleen in Rusland
Voordeel • Hoge scheidingseffectiviteit Nadeel • Lage opbrengst • Niet bewezen op grote schaal
Historie • URENCO Stable Isotopes start begin 90er jaren als een R&D activiteit. • In de daaropvolgende jaren groeide de product portfolio en de afdeling werd self supporting. • De afdeling is vervolgens vanaf midden 90er jaren als een autonome Business Unit gaan opereren. • Stable Isotopes is winstgevend geweest sinds midden jaren 90.
URENCO Stable Isotopes producten Huidig product portfolio
Getest
• • • • • • • • • •
• • • • • •
Xenon (Xe) Zink (Zn) Cadmium (Cd) Iridium (Ir) Germanium (Ge) Wolfraam (W) Selenium (Se) Titanium (Ti) Tellurium (Te) Molybdeen (Mo)
Krypton (Kr) Chroom (Cr) IJzer (Fe) Silicium (Si) Nikkel (Ni) Zwavel (S)
Productie faciliteiten • Vier productie cascades: Cascade
Producten
Remark
Depleted Zinc Cascade (DZC)
Verarmd Zink64
Enige cascade toegewijd aan 1 product
Carbon Test Cascade (CTC)
Germanium, Xenon
Oudste cascade
Flexible Enrichment Cascade (FEC)
Xenon, Selenium, Tellurium
High Concentration Cascade (HCC)
Wolfraam, Titanium, Cadmium, Zink, Molybdeen, Iridium
Productie faciliteiten • Laboratorium faciliteiten voor chemische conversies en verwerking van producten. • Vier single centrifuge test opstellingen voor R&D activiteiten.
Productie faciliteiten
DZC
Test opstelling
Zink conversie
FEC
Productie faciliteiten Se74 conversie
Ir191 conversie
Toepassingen van isotopen •
Industrieel • kerncentrales (verarmd Zn64) • gamma camera's (Ir191, Se74) • Medisch • therapie (Ir191, Xe124) • diagnostiek (Te124) • Onderzoek • voedselopnamestudies (Zn70) • kernfysica (Se82)
Productie proces (verarmd Zink 64)
Container met voedingsgas (Di-Ethyl Zink)
Cascade met gascentrifuges
Chemische conversie van DEZ naar zinkoxide
Productie proces (verarmd Zink 64)
Pillen persen
Sinteren
Verpakken Drogen
Verarmd Zink 64 varianten
DZO poeder (BWR)
DZO pil (BWR)
DZA poeder (PWR)
Depleted Zinc Oxide
Depleted Zinc Oxide
Depleted Zinc Acetate
Karakteristiek van de markt • Tot 1990 was US Department of Energy (USDoE) de enige producent van verrijkte stabiele isotopen (calutrons). • Grootschalige productie in de Sovjet Unie sinds 1960’s. • Bij de val van de Sovjet Unie kwam dit materiaal beschikbaar op de westerse markt. • UsDoE stopte productie, maar verkoopt nog steeds vanuit haar voorraad. • Urenco and Rusland zijn momenteel de enige producenten. • Russen zijn prijsvechters op de markt. • URENCO focust zich op toegevoegde waarde, service, gezamenlijke ontwikkeling (risico delen), lange termijn en partnerschap. • URENCO producten worden wereldwijd verkocht, voornamelijk in de US. • Prijzen van materiaal gaan van $5/gr tot $20/mg, volumes van een paar honderd mg tot een paar honderd kg per jaar.
Slot
Bedankt voor de aandacht Vragen?