Compréhension des mécanismes de dissolution oxydante de (u,pu)o2 en présence de platinoïdes

Description du sujet de thèse

Domaine
Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences

Sujets de thèse
Compréhension des mécanismes de dissolution oxydante de (U,Pu)O2 en présence de platinoïdes.

Contrat
Thèse

Description de l'offre
Le traitement des combustibles MOx, à base d'oxyde mixte d'uranium et de plutonium (U,Pu)O2, a pour objectif de recycler le plutonium. Le dioxyde de plutonium (PuO2) est difficile à dissoudre dans l'acide nitrique concentré. L'ajout d'une espèce très oxydante, telle que Ag(II), dans l'acide nitrique permet de solubiliser le plutonium avec des cinétiques de dissolution rapide : c'est la dissolution oxydante. Les produits de fission contenus dans le MOx irradié, notamment les platinoïdes, sont susceptibles de dégrader les performances de dissolution oxydante du plutonium via des réactions parasites. Pour le déploiement industriel de ce type de procédé, comprendre le rôle des platinoïdes sur la cinétique de cette dissolution s'avère donc primordial. Il n'existe cependant, à l'heure actuelle, que très peu de données sur ce sujet.

L'objectif de cette thèse est de contribuer à combler cette lacune. Le travail proposé consiste en une étude expérimentale paramétrique de complexité croissante : l'impact des platinoïdes sur la consommation d'Ag(II) sera d'abord étudié séparément, puis au cours de la dissolution de (U,Pu)O2. Ces résultats permettront de proposer un modèle cinétique de dissolution en fonction des paramètres étudiés.

A l'issue de cette thèse, le(la) candidat(e), de formation initiale en physico-chimie ou chimie minérale, maitrisera un large panel de techniques expérimentales ainsi que des méthodes de modélisation pointues. Cette double compétence lui ouvrira de nombreuses perspectives d'emploi en recherche académique ou en R&D industrielle, au sein comme hors du secteur nucléaire.

Université / école doctorale
Sciences, Ingénierie, Santé (EDSIS)

Localisation du sujet de thèse
Site
Marcoule

Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 ou diplôme d'ingénieur(e) en chimie

Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025

Personne à contacter par le candidat
MULLER Julie julie.muller@cea.fr
CEA
DES/ISEC/DMRC/SPTC/LDCI
CEA Marcoule
BP 17171
30207 Bagnols sur Cèze cedex
04 66 79 57 73

Tuteur / Responsable de thèse
FAVERGEON Loïc loic.favergeon@mines-stetienne.fr
MINES Saint-Étienne
UMR CNRS/LGF 5307 - SPIN/PTSI
Campus de Saint-Étienne
158, cours Fauriel
F-42023 Saint-Étienne cedex 2
+33 (0)4 77 42 02 93

En savoir plus #J-18808-Ljbffr