DE1929513A1 - Verfahren zur Herstellung von Oxydgemisch-Kernbrennstoff - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Oxydgemisch-KernbrennstoffInfo
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Description
Anmelder: Canadian General Electric Company Limited, Toronto, Ontario, Canada
Verfahren zur Herstellung von Oxydgemisch-Kernbrennstoff
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Oxydgemisch-Kernbrennstoff
und den durch dieses Verfahren hergestellten Brennstoff.
Bei der Herstellung von zusammengesetztem Kernbrennstoff treten Schwierigkeiten
sowohl bei der sicheren physikalischen Handhabung dieser Stoffe als auch bei der
Regelung der Dispersion eines Zusatzstoffes im Reaktorkernmaterial auf. Daher erfordert
die Herstellung eines Oxydgemisch-Kernbrennstoffs, z.B. eines Gemisches von Urandioxyd
und Plutoniumdioxyd, durch die üblichen Verfahren, bei denen die beiden Oxyde
im gewünschten vorbestimmten Verhältnis gemischt werden, die Verwendung von Handschuhkästen.
Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von eine gesteuerte Dispersion
von Plutoniumdioxyd aufweisenden Uranoxydpellets durch Imprägnieren der Urandioxydpellets mit einer Lösung einer Plutoniumverbindung wie Plutoniumnitrat,
Trocknen der imprägnierten Pellets und anschließendes Umwandeln der Plutoniumverbindung
in Plutoniumoxyd angegeben. Auf diese Weise werden Pellets aus einem
Gemisch von Uran- und Plutoniumdioxyd erhalten, die in den verschiedenartigsten
Reak.toren verwendet werden können. . · ..
Die Imprägnierung oder Anreicherung des Grundpellets aus Urandioxyd kann entweder
durchgeführt werden, nachdem das Pellet auf seine vorgesehene Größe gemahlen, gewaschen
und getrocknet worden ist, oder wenn sich das Pellet im Rohzustand befindet, " also noch nicht gesintert ist. Der besondere Vorteil der Imprägnierung des Brennstoff-"
pellets zu einem späteren Zeitpunkt nach dem Sintern, Mahlen, Waschen und Trocknen,
besteht in einer vereinfachten,Handhabung. Falls das Oxydgemisch erzeugt wird, wenn
das Pelletsich im Rohzustand befindet, müssen aus-Sicherheitsgründen Handschuhkästen
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in bedeutend größerem Umfang verwendet werden, während bei Imprägnierung des im
wesentlichen fertigen Grundpellets die Anzahl der zu verwendenden Handschuhkästen
beträchtlich verringert ist. Jedoch hat auch die Imprägnierung von Rohpeflets beträchtliche Vorteile gegenüber den üblichen Verfahren.
In jedem Fall kann das Umwandeln der imprägnierten Pellets, um eine Plutoniumoxyddispersion
zu erzielen, durch Erwärmen des getrockneten Pellets auf die erforderliche Temperatur in einer geeigneten Umgebung vorgenommen werden.
Besondere Vorteile, die durch ein derartiges zusammengesetztes Pellet erreicht
werden, dessen Anreicherungsgrad leicht steuerbar ist, liegen in der Herstellung läng-
W licher Brennbündel mit axial variabler Plutoniumanreicherung. Außerdem kann die Anreicherung
des Reaktorkerns auch radial gesteuert werden, um eine optimale Flußverteilung
und einen gleichmäßigen Brenrjstoffabbrand zu erzielen. Ein weiterer Vorteil
liegt in der Verringerung des Brennstoff-Hin- und Hertransports in einem Druckrohr-Plutonium-Umlaufreaktor.
Ein anderer Vorteil der Erfindung besteht in der möglichen Herstellung von Brennstoffpellets,
in denen die Verteilung des Anreicherungsmaterials im Pellet gesteuert
werden kann, um eine verbesserte Reaktivitätswirkung zu erzielen.
Außer der Herstellung von Oxydgemischbrennstoff aus Urandioxyd und Plutoniumdioxyd
ist das Verfahren gemäß der Erfindung auch für die Herstellung von anderen Oxydgemischen,
z.B. der Oxyde von Thorium und Plutonium, Thorium und U 235-angereichertem w Uran sowie Thorium oder natürlichem Uran und U 233, geeignet.
Unter Anreichern und Anreicherung soll hier die Erhöhung der Konzentration des
Spaltstoffs verstanden werden.
i~ i;-U-l \ 3 I?-11 si i PatentansgrücJ2e_
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Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung eines angereicherten KernbrennstoffeIements, dadurch
gekennzeichnet, daß das Brennstoffelement mit einer Lösung von Anreicherungs*
material imprägniert und getrocknet wird, und daß das Anreicherungsmaterial in
Metallox/d umgewandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gek'ennzei chne t, daß das Element
Uranoxyd enthält und das Anrefcherungsmaterial Plutonium ist«
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, d α d υ r c h gekennzeichnet, daß das Plutonium
aus dem Imprägnterungszustand in Plutoniumoxyd (PuOJ umgewandelt wird»
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß dos Brennstoffelement vor dem Imprägnieren gesintert und gemahlen ist»
5, Verfahren nach einem der Ansprüche 1 -3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Element vor dem Imprägnieren im Rohzustand ist.
ORIGINAL INSPECTEO
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0026573A1 (de) * | 1979-08-17 | 1981-04-08 | Westinghouse Electric Corporation | Oxydgemisch-Brennstoffpille zur Verwendung in einem Kernreaktor und Verfahren zur Herstellung einer solchen Pille |
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| CA1023935A (en) * | 1975-02-28 | 1978-01-10 | Her Majesty In Right Of Canada As Represented By Atomic Energy Of Canada Limited | Preparation of mixed oxide nuclear fuel |
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Also Published As
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| NL6908997A (de) | 1969-12-19 |
| CH497025A (de) | 1970-09-30 |
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| FR2011105B1 (de) | 1974-02-22 |
| SE349417B (de) | 1972-09-25 |
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| FR2011105A1 (de) | 1970-02-27 |
| CA872722A (en) | 1971-06-08 |
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