MaLar

Materiale noi 2D-3D pentru recuperarea lantanidelor din deșeurile nucleare

Durata: 36 luni

Date de inceput si finalizare: 2025 01 01 – 2027 12 31

Coordonator: HELMHOLTZ-ZENTRUM DRESDEN-ROSSENDORF EV (HZDR), Germania

Numar de parteneri: 5

Buget total: € 2 324 645.00

Tipul proiectului: HORIZON-EURATOM-2023-NRT-01

Director de Proiect RO: Prof. Dr.rer.nat. Marius ENACHESCU

Email: marius.enachescu@cssnt-upb.ro

Descrierea proiectului

MaLaR își propune să dezvolte o abordare inovatoare care să conducă la tehnologie pentru recuperarea selectivă a metalelor din pământuri rare din deșeurile nucleare. Aceasta implică exploatarea materialelor asamblate din foi 2D în structuri 3D pentru a îmbunătăți eficiența și selectivitatea procesului de recuperare a lantanidelor din combustibilul nuclear uzat. În mod tradițional, recuperarea lantanidelor a fost un proces provocator și consumatoare de resurse. Materialele 3D bazate pe foi 2D și arhitecturi poroase 3D oferă suprafețe crescute și proprietăți chimice unice care pot facilita separarea și recuperarea lantanidelor din deșeuri nucleare și alte deșeuri industriale. Cunoștințele fundamentale la nivel atomic și molecular, dobândite la sincrotron prin metode nou dezvoltate în timpul reacției chimice de sorbție in situ pe radionuclizi combinate cu calculele structurii electronice vor fi utilizate pentru a proiecta noi materiale poroase, prin conectarea foilor 2D în arhitecturile 3D cu suprafață mare, concepute pentru separarea actinidelor și lantanidelor din extractele de deșeuri nucleare puternic acide.

Obiectivele proiectului:

  • Scopul general al proiectului MaLaR este găsirea de noi metode de recuperare selectivă a Ln și An din deșeurile nucleare.
  • Studii ale interacțiunilor fundamentale dintre Ans, Lns și arhitecturile 2D-3D, în special, o interacțiune între structura locală, starea electronică 5f, modificările ligandului și interacțiunile electron-electron în mod rezolvat în timp cu observarea directă (in situ) a schimbărilor prin metode experimentale inovatoare de laborator și sincrotron și calcule electronice ale structurii.
  • Înțelegerea fundamentală a interacțiunilor An cu suprafețe diverse din punct de vedere chimic este de așteptat să deschidă calea pentru proiectarea de noi materiale adaptate pentru recuperarea Lns din combustibilul nuclear uzat.

Planul de lucru:

Titlu proiect: Materiale noi 2D-3D pentru recuperarea lantanidelor din deșeurile nucleare

WP1 – Dezvoltarea unei metodologii experimentale de vârf

WP2 – Calcule electronice ale structurii pentru analiza datelor HERFD/RIXS/EELS/XAS

WP3 – Proiectarea de noi arhitecturi 2D-3D și recuperarea Ln din deșeurile nucleare

WP4 – Separarea An și Ln de deșeurile industriale și de combustibil nuclear uzat

WP5 – Încorporarea Ln în oxizii An

WP6 – Management de proiect, coordonare și diseminare