Au sein de l'initiative 'Chimie du réacteur nucléaire à sels fondus', le réacteur à sels fondus est l'unique système de Génération IV a' utiliser un combustible liquide. Créé par les Etats-Unis dans les années 60, il a évolué ces dernières années vers un nouveau concept, le Molten Salt Fast Reactor (MSFR) qui a été développé par le CNRS.Ce reacteur présente la particularité d’utiliser un combustible liquide constitué du mélange de sels fondus LiF-ThF4-UF4 (77-19-4 mol%) et peut fonctionner en spectre rapide.

Dans ces conditions, le réacteur est à la fois « brûleur » d’actinides mineurs mais aussi surgénérateur (production de matière fissile). Le concept MSFR répond ainsi aux critères essentiels des réacteurs de Génération IV, en particulier la sûreté intrinsèque du réacteur (coefficients de réaction négatifs), le développement durable et la gestion des actinides mineurs. Le traitement du sel est intégré au procédé et étudié en parallèle des études neutroniques. Le projet présenté ici a pour objet l'étude de la chimie du sel fondu, sa stabilité thermique dans le temps ainsi que les différentes étapes de traitement du sel combustible. Ces étapes (fluoration, extraction réductrice) sont basées sur les propriétés redox et acido-basiques du sel fondu et des produits de fission qui y sont formés.

Institut de Physique Nucléaire Orsay (IPNO)