Le procédé français de traitement des déchets nucléaires en deux étapes, calcination et vitrification, permet d’immobiliser les radio-isotopes dans une matrice vitreuse. Les hautes températures mises en œuvre, supérieures à 1000°C, génèrent la volatilisation du produit de fission Cs radioactif, sous la forme d’un aérosol solide. Cette volatilité est accrue en présence du produit de fission Tc (simulé par le Re). L’objectif de ces travaux a été de caractériser les mécanismes de volatilité et la rétention des éléments volatils dans le procédé, dans le but de maitriser la volatilité directement à sa source. Une première approche a visé à comprendre le comportement des éléments chimiques dans les fontes verrières, leur mode de transport jusqu’à la phase vapeur, puis la condensation des aérosols. Cette approche est passée par le dopage de verres simplifiés, élaborés dans une maquette, avec du Cs et du Re dans le but d’en évaluer l’effet sur les volatilités. Elle a été couplée au traitement de données d’un panel d’essais de vitrification sur prototype, mettant en jeu des conditions de concentrations élémentaires variées, dans le but d’évaluer l’extrapolation des phénomènes. Cela a permis de déterminer que l’essentiel de la volatilité Cs-Re provient du four de vitrification, et d’émettre une hypothèse sur le mécanisme de volatilité du CsReO4. Une deuxième approche a été de caractériser l’évolution de la granulométrie des aérosols tout au long du procédé, et d’évaluer la capture des particules par un dépoussiéreur « type » de prototype. Une campagne de mesures a été conduite à l’aide d’un impacteur cascade ELPI+ sur le prototype pendant une élaboration verrière, et a indiqué que la granulométrie dans le four est centrée à 1 µm. En outre, des analyses MEB-EDS des particules prélevées ont révélé qu’il s’agissait de perrhénates d’alcalins solides couplés avec du Mo, ce qui renforce la proposition de mécanisme de volatilité présentée. En parallèle, la caractérisation du dépoussiéreur, à partir d’un aérosol simulé d’alumine centré à 1 µm, a révélé que la rétention est maximale pour des particules microniques au-dessus de 2,5 µm.