Monsieur Hugo CUVILLIERS soutiendra publiquement ses travaux de thèse intitulés « Synthèse de chlorures/oxychlorures de lanthanides et d’actinides pour les réacteurs nucléaires à sels fondus » Travaux dirigés par Madame Murielle RIVENET et Madame Marie COLMONT

La soutenance aura lieu le vendredi 24 2026 à 9h, Amphithéâtre Chevreuil, Institut Chevreul, Cité scientifique, 59655 Villeneuve d’Ascq

Résumé de la thèse

« À l’issue de son passage en réacteur nucléaire, le combustible MOX, mélange d’oxyde d’uranium et d’oxyde de plutonium de retraitement, est entreposé en attente de revalorisation : la présence en quantité importante des isotopes pairs 240Pu et 242Pu, non fissiles en réacteur à eau pressurisée, empêche en effet une réutilisation du plutonium dans ce type de réacteurs. Envisager un multi recyclage du plutonium nécessite de développer une filière technologique de réacteurs à neutrons rapides capables de générer de la fission à partir des isotopes pairs du plutonium. Les réacteurs à sels fondus chlorures à spectre rapide pourraient constituer un exutoire possible pour le plutonium issu des combustibles MOX usés sous réserve de développer un procédé industriel de synthèse de PuCl3 compatible avec les installations industrielles de retraitement existantes. Ces travaux de thèse se placent dans l’objectif de tester et d’optimiser un procédé de synthèse de CeCl3, simulant de PuCl3, à l’échelle du laboratoire, en soutien à des essais réalisés à l’échelle pilote. La réaction fait intervenir un précurseur de cérium, sous forme solide, et HCl à l’état gazeux. Afin de répondre aux objectifs de l’étude, un banc de chloration a été conçu et mis en place au laboratoire. Différentes conditions expérimentales ont été établies ce qui a permis de définir les conditions expérimentales optimales de synthèse de CeCl3 et d’éclairer les mécanismes réactionnels. L’optimisation des conditions expérimentales permet en particulier de réduire la formation d’impuretés. Il est également décrit des méthodes de purification des produits d’hydrochloration. Enfin, ces travaux ont mis en évidence la formation d’un nouveau composé cristallin qui se forme pur, par réaction entre le précurseur et HCl, vers 300 °C. »