Expert en conversion et enrichissement

Après l’extraction du minerai d’uranium naturel, la conversion est une étape clé pour fournir aux centrales un combustible adapté aux besoins des réacteurs nucléaires. Doté d’une plateforme industrielle intégrée unique au monde, le groupe Orano figure parmi les leaders mondiaux pour les activités de conversion et d’enrichissement de l’uranium.
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Orano, un acteur international majeur

4.0
Une démarche engagée vers des usines 4.0
2
implantations industrielles de référence internationale : Orano Tricastin (Drôme & Vaucluse), Orano Malvési (Aude)
n°3
mondial de l’enrichissement
n°1
mondial de la Conversion
60%
d’activité export
60
clients et 40 partenaires dans le monde (France, Europe, Asie, Amériques)
1
Md€ de chiffre d’affaires (1/4 du chiffre d’affaires Orano)
12
Mds € de carnets de commandes
60
ans d’expérience industrielle dans la conversion, la chimie et l’enrichissement

Une activité sûre, fiable et compétitive

  • Une transition industrielle réussie.
  • 5 Md € investis depuis 2006 dans le renouvellement de l’outil industriel.
  • Des investissements maintenus de 100 à 150 M€/an sur les 10 prochaines années.
    • Des projets de création de nouvelles infrastructures.
    • Des rénovations d'installations.
  • Une plateforme industrielle tournée vers l'avenir.
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Une plateforme industrielle unique au monde pour un approvisionnement à long terme

Un outil industriel reconnu dans le monde entier

Les opérations de conversion et enrichissement s’opèrent sur deux sites, à Malvési et à Tricastin. Fort de cette plateforme industrielle intégrée unique et grâce au renouvellement des installations, -  Comurhex II pour la conversion et Georges Besse II pour l’enrichissement –, Orano offre à ses clients les infrastructures les plus modernes au monde, reconnues par l’ensemble du marché pour ses compétences techniques et ses procédés à la pointe de l’innovation.

Georges Besse II
Georges Besse II © Orano

Des opérations de transformation à forte valeur ajoutée pour ses clients

Seul industriel capable de recevoir toutes formes de concentrés, la plateforme industrielle offre également une capacité d’entreposage conforme à ses autorisations. Elle permet de déployer des services sur mesure suivant les besoins de ses clients : conversion, défluoration et dénitration.

Une capacité de production adaptée aux évolutions

Avec ses usines Comurhex II pour la conversion et celles de Georges Besse II pour l’enrichissement, les deux activités majeures de transformation ont été renouvelées. En raison de la modularité de Georges Besse II, ces deux usines disposent d’un potentiel d’évolution suivant la demande et les besoins du marché.

La sécurisation de l’approvisionnement long terme de ses clients

Grâce à son implantation européenne sûre, fiable et compétitive, Orano sécurise les approvisionnements de ses clients et la pérennité des activités pour les 40 prochaines années.

Comurhex II
Comurhex II © Orano
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Des technologies de pointe au service de la performance

La conversion de l’uranium, étape stratégique pour atteindre une "pureté nucléaire"

Étape essentielle dans le cycle amont du combustible entre la récupération de l’uranium naturel dans les mines et la phase d’enrichissement, la conversion consiste à purifier et à transformer le minerai d’uranium. Ces activités de conversion et d’enrichissement précèdent l’étape finale de la fabrication du combustible destiné aux réacteurs des centrales nucléaires.

La conversion est réalisée en deux étapes sur deux sites complémentaires :

1) Purifier : une capacité à traiter tout type de minerai d’uranium (Orano Malvési)

  • Le site de Malvési (Aude) purifie les concentrés uranifères en provenance des mines du monde entier et le convertit en tétrafluorure d’uranium (UF4).
  • Le site assure la dénitration thermique via un procédé innovant et unique au monde Isoflash (UO3) qui supprimer l’apport de produit chimique, notamment l’ammoniac.
  • L'hydrofluoration consiste ensuite à ajouter 4 atomes de fluor à un atome d’uranium naturel pour obtenir le tetrafluorure d’uranium (l'UF4).

Orano, acteur de référence de la purification du minerai d’uranium

Grâce à la performance des installations d’Orano Malvési, le degré de purification est tel que le procédé peut traiter tout type de minerai d’uranium, quel que soit son origine ou son degré d’impureté.

Purification de l'uranium

2) Transformer en UF6 (Orano Tricastin)

Spécialisé dans la chimie du fluor et de l’uranium sous toutes ses formes, le site du Tricastin (Drôme), fort de plus de 55 ans de savoir-faire, est devenu une plateforme industrielle de référence. Ses activités consistent à achever la transformation de l’UF4 en hexafluorure d’uranium (UF6), en ajoutant 2 atomes de fluor supplémentaires avant l’enrichissement.

Des usines renouvelées

Ces dernières années Orano Malvési et Orano Tricastin ont considérablement évolué pour renouveler leurs outils industriels, améliorer la sûreté et la compétitivité des sites et de la filière.

Comurhex II, une sûreté renforcée suivant les derniers standards

Lancé en 2006, le programme Comurhex II consistait à renouveler trois ateliers du site de Malvési et à construire une nouvelle usine sur le site du Tricastin en remplacement de Comurhex 1. L’installation SEVESO seuil haut (ICPE) construite aux standards nucléaires permet un confinement renforcé de la matière : bâtiments protégés en béton avec ventilation autonome, compartimentation du bâtiment principal en 200 salles, résistance accrue aux séismes majorés de sécurité, prévention du risque d’inondation.

Enrichissement : des techniques ultra performantes

De l’uranium naturel à l’uranium combustible

Pour être utilisable comme combustible dans les réacteurs, l’uranium doit avoir une concentration de 2 à 5 % d’uranium 235. L’uranium naturel n’en contenant que 0,7 %, les opérations d’enrichissement vont en augmenter la concentration.

Séparer l’uranium 235 et l’uranium 238 par centrifugation

Sous l’effet de la force centrifuge, les molécules se séparent. Cette étape de séparation isotopique est répétée en série. A l’issue de ces opérations en cascade, l’UF6 enrichi est extrait directement dans un cylindre adapté avant de solidifier dans une station dédiée. L’UF6 appauvri est extrait dans un autre cylindre également refroidi.

Contrôler qualité de UF6 enrichi

La production d’UF6 enrichi est échantillonnée puis conditionnée dans des cylindres pour être expédiée vers le fabricant de combustible.

Georges Besse II, un taux de rendement supérieur à 99 %

Après 50 ans d’expérience dans l’enrichissement par diffusion gazeuse, l’enrichissement se poursuit sur le site du Tricastin, dans les deux nouvelles usines "Georges Besse II" utilisant la technologie d’ultra-centrifugation.

Plus grande usine d’enrichissement d'Europe, Georges Besse II remplace l'usine Eurodif qui a produit pendant plus de 30 ans de l’uranium enrichi par diffusion gazeuse.

Mise en service en 2011, l’usine a atteint sa pleine capacité fin 2016. Les premiers tests effectués confirment les performances des équipements avec un taux de rendement supérieur à 99 %.

Sa conception permet une exploitation selon les plus hauts standards de sécurité et de sûreté, notamment pour la résistance au séisme, la lutte contre les incendies et le confinement de la matière.

Le reconditionnement de l’uranium, un savoir-faire reconnu

Deux procédés chimiques différents permettent de valoriser l’uranium appauvri en oxyde d’uranium (U3O8) sous des formes sûres et facilement entreposables.

  • Défluoration, transformer l’uranium pour un stockage sûr avant réutilisation
    L’enrichissement de l’uranium génère un UF6 appauvri en isotope 235, une matière valorisable. Acheminée vers l’usine de défluoration du Tricastin, elle y est transformée en oxyde d’uranium U3O8. U3O8, matière insoluble et stable, stockable en toute sécurité avant valorisation ultérieure.

    ● Dénitration, recycler l’uranium issu du traitement des combustibles usés
    Après 4 ans dans un réacteur, les combustibles contiennent encore 95 % d’uranium.  A la suite de son traitement à l’usine de la Hague, l’uranium est conditionné sous forme de nitrate d’uranyle et acheminé sur le site du Tricastin. Ce nitrate d’uranyle est dénitré pour être reconditionné sous forme d’oxyde d’uranium pour un entreposage sûr et stable, avant réutilisation ultérieure.
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Un site innovant et éco-responsable

Orano est le premier industriel au monde à avoir renouvelé ses usines de conversion pour renforcer la sûreté d’exploitation et réduire son empreinte environnementale. Les nouveaux ateliers industriels des sites de Malvési et du Tricastin disposent ainsi de procédés innovants et utilisent de nouvelles technologies lui permettant de réduire son empreinte environnementale.
  • Réduction de 75 % de la consommation d’ammoniac et baisse de 60 % de potasse grâce au procédé de dénitration thermique.
  • Division par 10 des prélèvements dans le milieu naturel par la mise en œuvre d’un circuit de refroidissement des installations.
  • Division par 10 de la consommation en eau.
  • Réduction de 80 % des émissions de gaz à effet de serre, grâce notamment à la réunion sur le même site des activités de conversion et d’enrichissement limitant le transport et les émissions de CO2.
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