actividades de producción de radioisótopos por fisión

X Congreso Regional Latinoamericano IRPA
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA
ARGENTINA
Planta de Producción de Radioisótopos por Fisión
Gerencia de Producción de Radioisótopos
Cristini P., Carranza E.C., Ivaldi L., Novello A., Bavaro R., Bravo C.,
Bronca M., Bronca P., Cestau D., Centurión R., Fraguas F., Gualda E.,
Milidoni M., Nieli F., Spinelli H.
Comisión Nacional de Energía Atómica
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
RA-3
PPRF
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
1985 CNEA- Producción de
al 90% (HEU).
99Mo
99Mo
con blancos de uranio enriquecido
2002 CNEA elabora
con blancos
enriquecimiento ( menor al 20%) (LEU).
2006 CNEA produce
131I
de
uranio
de
bajo
con LEU.
Argentina fue el primer país en el mundo que desarrollo la producción
de radioisotópos con blancos de LEU para fines comerciales.
Actualmente con lo que se produce en CNEA, se abastece todo el
mercado nacional y se exporta a Brasil un tercio de sus necesidades
99
semanales de Mo.
Exportación de la tecnología del proceso a Egipto, Australia y Argelia
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
Molibdeno99 e Iodo131
•El
es un radioisótopo que se
obtiene fisionando átomos de
uranio enriquecido y que decae en
otro isótopo radiactivo, el 99mTc.
99Mo
Insertar la foto aquí
•El
es el radionucleído de
más amplio uso en los estudios de
diagnóstico en Medicina Nuclear
99mTc
Cintigrama óseo
Insertar la foto aquí
Cámara Gamma
•El 131I se utiliza en diagnóstico y
tratamiento de cáncer de tiroides,
de hipertiroidismo y como marcador
en estudios de diagnóstico de
tumores específicos del tejido
nervioso
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
Descripción de los procesos de
131
99
producción de I y Mo
Insertar la foto aquí
• El proceso comienza con la
irradiación de blancos en el RA-3.
•Los blancos se irradian con un flujo
14
neutrónico de alrededor de 1 x 10
2
n/cm seg
durante
un
período
completo de 4 días.
Miniplaca de aluminuro de uranio
Insertar la foto aquí
Traslado de miniplacas
•Luego estos blancos se introducen
en el blindaje de transporte desde la
celda del RA-3 y se transportan hasta
la celda de disolución en la PPRF.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
RA-3
Irradiación
de las placas
Envío de
miniplacas a
Planta de Fisión
Proceso de
I131
Disolución de
miniplacas y
filtración
Columna de
Separación
Proceso de
Mo-99
1ª Etapa de
Purificación
Etapa de
Purificación
Decaimiento
Residuos
2ª Etapa de
Purificación
Medición de
Actividad
Gestión de
Residuos
Medición de
Actividad
Envío a PP
Radioisótopos
Control de
Calidad
Fraccionamiento
Descripción de los procesos de
131
99
producción de I y Mo
Las miniplacas irradiadas se disuelven en
medio alcalino, separándose por filtración el
uranio precipitado como óxido de la
solución, conteniendo Mo, I y otros
productos de fisión. En el filtro queda
depositado el Uranio que no ha fisionado
(sólo fisiona poco más 2% del 235U que
contienen las miniplacas).
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
Descripción de los procesos de
producción de I131 y Mo99
Insertar la foto aquí
•La capacidad instalada permite
alcanzar una producción semanal de
unos 1400 Ci de 99Mo por “batch” a
fin de proceso.
Celda de Disolución
Insertar la foto aquí
Celda de Purificación
• En estas condiciones es posible
separar también aproximadamente
500 Ci de I131.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN
DE RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
Evolución de la producción de Mo 99
en la Planta de Fisión
El proceso de producción se encuentra
en una permanente mejora continua,
llegando a producir actualmente cuatro
veces más de lo que se producía en
2004 .
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
(mSv)
A pesar de haber incrementado
notablemente la producción, cabe
destacar que la dosis colectiva del
personal
no
ha
aumentado
significativamente.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
Dosis colectiva relativa a la
producción
El aumento de la producción no ha ido
acompañado por el aumento de la dosis
al personal, demostrando un alto
compromiso con los aspectos de
protección radiológica.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
SISTEMAS RELACIONADOS CON
LA PROTECCIÓN RADIOLÓGICA
•Blindajes
Imágenes de cartucho
portaplacas y zorra de
transporte
El transporte de placas irradiadas se
realiza en un sistema compuesto por
un cartucho con tapa hermética para
los blancos activados, un blindaje
donde va alojado dicho cartucho y
una zorra para el transporte.
La totalidad del proceso se realiza
dentro de celdas blindadas ( espesor
de plomo de 30 cm)
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
99Mo
131I
SISTEMAS RELACIONADOS CON
LA PROTECCIÓN RADIOLÓGICA
•Blindajes
El producto final se transporta en
blindajes especiales de uranio
empobrecido.
Imágenes de zorra padirac
y contenedor de transporte
Para retiro de residuos sólidos de
media actividad de celdas de
proceso se utiliza el sistema Padirac,
sistema de transferencia estanco y
blindado.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
SISTEMAS RELACIONADOS CON
LA PROTECCIÓN RADIOLÓGICA
•Ventilación de celdas
Celda de Disolución
y
Celda de Purificación
Tiene como objetivo principal asegurar
que el material radiactivo presente en
las mismas quede confinado. Para
esto, se extrae de manera continua un
flujo de aire de las 8 celdas que
forman parte de la Instalación, las cual
es totalizan un volumen aproximado
del sistema de 20 m3.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
SISTEMAS RELACIONADOS CON LA
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA
•Ventilación de celdas
El filtrado de este sistema cuenta en la primera
fase con una batería de 14 torres filtrantes de
200 litros cada una con carbón activado
impregnado en ioduro de potasio para retención
de yodo radioactivo, formado por 7 grupos de
dos torres c/u. La segunda fase la conforman
dos baterías de filtros absolutos con 4 filtros
cada una con derivaciones y válvulas.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
NUEVOS PROYECTOS
•Construcción de celda para el
acondicionamiento y gestión de residuos
Tendrá un acople para el sistema estanco La
Calhene para traspasar residuos sólidos de
media actividad desde la celda de disolución a
un contenedor blindado en una operación
realizada dentro de la celda. También permitirá
transferir los filtros a contenedores
adecuados antes de ser trasladados para su
reprocesamiento.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
NUEVOS PROYECTOS
Principales características:
• 2 Telemanipuladores
• Blindaje (30, 60 , 100 cm hormigón) – tasa de
dosis máx.: 10µSv/h en zona de operación.
• Sistema para ingreso de materiales a través
de padiracs y egreso de materiales en
contenedores.
• Caja estanca de acero inoxidable de 3 mm y
con control de depresión (10-20 mca).
• Visor de vidrio plomado
• Sistema de ventilación conectado a la
Instalación y contará con equipos
individuales para no sobrecargar dicho
sistema.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
NUEVOS PROYECTOS
Plan estratégico 2009-2018
“Aplicaciones de la Tecnología Nuclear
en la Salud, la Industria y el Agro”
RA-10
Nueva PPRF
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
NUEVOS PROYECTOS
•Construcción de nueva Planta de Producción de Radioisótopos
El objetivo primario del proyecto es el diseño, construcción, licenciamiento, puesta en
marcha y operación de una nueva Planta de Producción de Radioisótopos por Fisión.
Las metas propuestas suponen lograr la capacidad para:
•Aumentar la producción de radioisótopos en escala comercial para el abastecimiento
del mercado local, regional y parte del mercado internacional.
•Sostener una producción de entre 2000 y 3000 6 dias-Curies semanales de 99Mo (15
% del mercado mundial) y al menos 500 Ci de 131I .
•Desarrollar procesos que permitan producir nuevos radioisótopos de uso médico,
industrial y agropecuario.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
NUEVOS PROYECTOS
Objetivos Estratégicos:
1. Asegurar el abastecimiento de radioisótopos a nivel nacional y
participar activamente a nivel regional posicionando a la
Argentina como exportador de radioisótopos.
2. Posicionar a CNEA como exportadora de tecnología de
producción de radioisótopos
3. Consolidar la autonomía tecnológica en las aplicaciones de los
radioisótopos, radiofármacos y las radiaciones ionizantes.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
CONCLUSIONES
La República Argentina se convirtió en el primer y único país
99
entre los productores de Mo por fisión, en desarrollar el
99
proceso de producción de
Mo con Uranio de bajo
enriquecimiento (LEU) a nivel comercial teniendo en cuenta las
exigencias internacionales de no proliferación.
Esta tecnología se ha vendido a diversos países.
ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN DE
RADIOISÓTOPOS POR FISIÓN EN LA ARGENTINA
CONCLUSIONES
En los últimos diez años se ha cuadruplicado la producción con
una disminución relativa de las dosis del personal.
Con el RA-10 y la nueva Planta de Producción de Radioisótopos
por Fisión se logrará cumplir con los futuros requerimientos
nacionales de la salud pública, la industria y de una amplia gama
de aplicaciones científicas en áreas diversas y permitiendo tener
un saldo exportable.
Comisión Nacional de Energía Atómica
Muchas Gracias por su Atención!!!