BE500558A - - Google Patents

Description

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On peut produire de l'uranium en partant de son fluorure sur lequel on fait réagir un métal réducteur, mais de grandes difficultés se pré-

  
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La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients.  A cet effet, on fait réagir un mélange de fluorure d'uranium et d'un halo-. gène^ autre que le fluor, avec au moins un métal réducteur, soit alcalin,

  
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rure et former un halogénure. 

  
On obtient des résultats particulièrement satisfaisants en utilisant du calcium et de l'iode.

  
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creuset collecteur surmonté d'un récipient à fond ouvert débouchant à la surface libre du creuset-, ce dernier et le récipient étant constitués d'une matière réfractaires qui, au moins pour leur surface intérieures est un corps

  
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annexé,  La figure est une vue schématique;,, en élévation et en coupe, d'un <EMI ID=6.1>  L'appareil représenté comprend -une enceinte cylindrique 1 en télé, dans laquelle est disposé un creuset collecteur 2 surmonté d'un récipient 3. Ce dernier a un fond ouvert et s'appuie directement sur les bords supérieurs du creuset. Autour de celui-ci et du récipient, on a prévu une

  
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place une couche de magnésie 7. Le creuset 2 et le récipient 3 sont formés de matière réfractaire. De plus, la matière formant le revêtement intérieur

  
8 du creuset et du récipient ne peut réagir avec l'uranium, donc contaminer le métal obtenu. Dans l'exemple choisi, le revêtement est formé de fluorure de calcium.

  
On commence par mettre en service les éléments de chauffage 5 et 6, de manière à sécher les parois du creuset et du récipient et à en éliminer les gaz occlus. Ce préchauffage étant terminé, on verse dans le récipient une charge formée par exemple du mélange suivants

  
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2,225 Kg d'iode.

  
Le fluorure d'uranium sera utilisé de préférence sous forme de poudre bien sèche, le calcium sous forme de copeaux non oxydés et non nitrurés et l'iode sous forme de poudre. 

  
On amorce la réaction avec un ruban de magnésium, ou du chlorate de magnésium, ou tout autre moyen approprié.

  
Les équations de réaction sont les suivantes:

  

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Il est à remarquer que les quantités données ci-avant correspondent à un excès de calcium de 20 % environ par rapport aux proportions stoe-

  
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du calcium aux températures élevées qui se développent au sein de la charge. Le rendement atteint 98 % et, après refroidissement à l'air libre on recueil-

  
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étant disséminé dans la scorie, sous forme de globules.

  
La réaction étant très vive est accompagnée d'un dégagement gazeux et se fait de préférence sous une hotte ventilée. Elle débute en haut du récipient 3 et se propage vers le bas. Les parois du récipient 3 étant choisies convergentes vers le creuset2i) la chaleur se concentre de plus en plus et la température s'élève; les deux réactions indiquées ci-avant sont en effet fortement exothermiques.

  
L'ajoute de l'iode à la charge a un double effets a) la réunion du fluorure de calcium et de l'iodure .de calcium abaisse fortement le'Point de fusion de la scorie. Cela permet une meilleure décantation de l'uranium et par conséquent un meilleur rendement, La scorie formée protège le métal de l'oxydation ou de la nitruration par l'air, lors du refroidissement. En séparant le creuset 2 du récipient 3, on obtient donc un lingot d'uranium compact ayant épousé la forme du creuset et recouvert d'une légère couche de scorie.

  
b) la formation d'iodure de calcium apporte un supplément de calories, qui favorise le maintien à 1-'état liquide de l'uranium et de la scorie formée. Grâce à cela, le procédé selon l'invention peut être appliqué, avec succès, même à des charges très faibles.

  
Les volumes du creuset et du récipient sont très différents, car la charge et l'uranium décanté occupent des espaces très inégaux, par suite de la forte densité de l'uranium. 

  
La composition de la charge donnée ci-avant n'est indiquée qu' à

  
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simultanément plusieurs de ces métaux. Pour certains (l'entre eux, la réduc-

  
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thermiques que dans le cas du calcium. Si la scorie n'est pas suffisamment liquide pour protéger le métal contre l'oxydation ou la nitruration par Pair, le refroidissement se fait alors sous un gaz inerte, tel que l'argon.

  
Au lieu d'iode, on peut également utiliser du brome ou du chlore. 

  
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poration du brome liquide, soit pour mettre en oeuvre le chlore gazeux.

  
Le revêtement 8 a été supposé fait de fluorure de calcium, mais on peut aussi employer à cette fin d'autres corps, à condition qu'ils résistent aux températures qui sont atteintes lors des réactions et qu'ils ne puissent contaminer l'uranium. La chaux pure (CaO) répond à cette condition,

  
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Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée à la forme de réalisation décrite et que bien des modifications peuvent y être apportées, sans sortir du cadre de la présente demande de brevet.

REVENDICATIONS.

  
1. Procédé de fabrication d'uranium;, caractérisé en ce qu'on fait réagir un mélange de fluorure d'uranium et d'un halogène , autre que le fluor, avec au moins un métal réducteur, soit alcalin, soit alcalino-terreux, pris en quantité suffisante pour décomposer le fluorure et former un halogénure,

Claims (1)

1. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le D'étai susdit est du calcium, la réduction se faisant de préférence à la prèssion atmosphérique.

   3. Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'halogène employé est de l�iode.

   4. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un creuset collecteur surmonté d'un récipient à fond ouvert débouchant à la surface libre du creuset, ce dernier et le récipient étant constitués d'une matière réfractaire, qui, au moins pour leur surface intérieure, est un corps qui ne <EMI ID=18.1>

   la réaction.

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   que le corps susdit est du fluorure du métal réducteur susdit.

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   ractérisé en ce que la section dudit récipient va en décroissant de sa surface libre vers son fond,

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   ractérisé en ce que le creuset et le récipient sont placés dans une enceinte pourvue de moyens de chauffage,

   8. Appareil selon l'une ou l'autre des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le rapport entre le volume total du creuset et du récipient et celui du creuset seul est sensiblement égal au rapport du volume de la charge à celui de Puranium formé à partir de celle-ci.

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   oeuvre, tels que décrits ci-dessus ou représentés au dessin annexé.