Separación isotópica de litio a escala industrial

Abstract

El TFM se basa en buscar una técnica viable para conseguir separar litio en sus isótopos de forma que la misma sea escalable a demanda. Esto es importante porque se necesita uno de los isótopos (6Li) para fabricar las coberturas de los próximos reactores de fusión nuclear que, además de soportar el bombardeo neutrónico y de transferir el calor generado en el proceso, sea capaz de regenerar tritio (T), uno de los dos “combustibles” del proceso. Se ha propuesto en el TFM conseguir esta separación isotópica mediante la centrifugación gaseosa de un compuesto litiado (fluoruro de litio, LiF) en base a sus propiedades monoisotópicas y de seguridad frente a otros posibles candidatos. Este compuesto tendrá que centrifugarse dentro de una cascada de enriquecimiento para poder concentrarlo a los niveles requeridos. Estos aspectos y los principios físicos de los mismos se exponen con detalle en trabajo, junto con las limitaciones y principales características necesarias para facilitar un posterior diseño de una celda de centrifugación optimizada para el proceso. Finalmente se analizan diversos escenarios para realizar una somera estimación económica de los mismos para ver si el proceso seleccionado puede tener o no visos de ser factible en la realidad. La conclusión es que si es viable en geometrías y costes razonables.