Produits de fission

1. Table des produits de fission

2.1 Chimie des PF notablement extraits du procédé Purex

2.2 Chimie des PF en rejet dans la nature

2.2.1 Rejets gazeux

2.2.2 Rejets liquides

3. Utilisations

3.1 Strontium 90

3.2 Césium 137

3.3 Krypton 85

3.4 Xénon 131m

3.5 Métaux de la famille du platine

3.6 Prométhéum 147

3.7 Technétium

4. Séparation des produits de fission

4.1 Effluents gazeux (krypton et xénon)

4.2 Effluents liquides

4.2.1 Césium

4.2.2 Strontium

4.2.3 Cérium et prométhéum

4.2.4 Technétium

4.2.5 Palladium, rhodium et ruthénium

Pour en savoir plus

Une partie des déchets des usines de retraitement des combustibles nucléaires est constituée de solutions d’activité radioactive très élevée contenant la presque totalité des produits de fission (PF) (articles Fission nucléaire [B 3 012] et Retraitement du combustible [BN 3 650] dans la présente rubrique). Tous les groupes d’éléments chimiques y sont représentés et chacun de ces derniers à l’état de mélange de plusieurs isotopes. Certains présentent des caractéristiques intéressantes, notamment le prométhéum et le technétium inexistants dans la croûte terrestre. Leur valorisation ou leur importance stratégique (il n’y a pas de gisement français de ruthénium, palladium et rhodium) ont incité à la recherche de procédés de récupération. Quelques-uns sont dès maintenant considérés comme récupérables. Si une technique de séparation isotopique économique était mise au point (par exemple, par laser), des matériaux d’activité spécifique accrue pourraient être obtenus (strontium 90, césium 137, krypton 85). Des sources de césium et de strontium pourraient être régénérées et les métaux de la famille du platine (Pd, Rh, Ru) commercialisables. Leur récupération industrielle dépend étroitement du marché ouvert aux applications de ces radioéléments.

De plus, la séparation de certains PF facilite la gestion des déchets et accroît la sécurité de leur stockage : par exemple, 98 % de l’énergie thermique et 97 % des radiations pénétrantes sont dus au strontium 90 et au césium 137 après 30 ans de refroidissement. La séparation des effluents liquides haute activité correspond au même effet que le vieillissement de plusieurs centaines d’années (en ce qui concerne la radioactivité et le dégagement thermique mais non sur le plan de la toxicité chimique).

Quant aux produits de fission récupérés pour une utilisation dans le domaine public, une législation et des moyens techniques appropriés ont été soigneusement mis au point pour assurer la sécurité (article Principes et normes de radioprotection [B 3 904] dans la présente rubrique).