JP2006096630A - 滴下ノズル装置、および重ウラン酸アンモニウム粒子製造装置 - Google Patents
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【解決手段】硝酸ウラニルを含有する滴下原液を滴下するノズルと、前記滴下原液を貯留する滴下原液貯留槽から送液される滴下原液の一定量を収容可能に、前記ノズルの内容積よりも大きな内容積を有し、収容した滴下原液を重力に従って前記ノズルに供給する滴下原液収容部とを備えて成ることを特徴とする滴下ノズル装置及びこれを使用する重ウラン酸アンモニウム粒子製造装置。
【選択図】 図1
Description
硝酸ウラニルを含有する滴下原液を滴下するノズルと、
前記滴下原液を貯留する滴下原液貯留槽から送液される滴下原液の一定量を収容可能に、前記ノズルの内容積よりも大きな内容積を有し、収容した滴下原液を重力に従って前記ノズルに供給する滴下原液収容槽と
を備えて成ることを特徴とする滴下ノズル装置である。
(2) 請求項2に係る発明によると、前記(1)に記載の効果に加えて、滴下原液収容槽が前記ノズルの水平断面積よりも大きな水平断面積を有するので、ノズルの内容積よりも大きな内容積を有する滴下原液収容槽の大きさとして、滴下原液収容槽の高さを大きく取る必要がなくなる。
(3) 請求項3に係る発明によると、前記(1)又は(2)に記載の効果に加えて、滴下原液収容槽から配管を介してノズルに滴下原液を送液する場合に比べ、配管を使用することによる圧力損失を生じることなく、滴下原液収容槽からノズルに滴下原液を送液することができ、圧力損失を生じない分、ほぼ真球に形成された重ウラン酸アンモニウム粒子が形成され、しかも多数形成される重ウラン酸アンモニウム粒子はいずれも同様の真球度に形成されて均一になる。
(4) 請求項4に係る発明によると、この滴下ノズル装置の内部を洗浄する場合に、前記滴下原液収容槽の内部形状として形成された逆円錐形の内壁面を洗浄液が流下するので、滴下原液収容槽内に洗浄液が残留することがなくなる。
(5) 請求項5に係る発明によると、ノズルの先端部にエッジが形成されているので、ノズルの先端部と液滴とを円滑に分離することができる。
(6) 請求項6に係る発明によると、撥水性材料でノズルの先端部が形成されているので、ノズルから液滴が容易に分離することができる。
(7) 請求項7に係る発明によると、撥水性材料で滴下原液収容槽の内部表面を形成しているので、滴下原液収容槽の内面の洗浄を容易に行うことができる。たとえば、滴下原液収容槽の内部を洗浄した場合に、洗浄液の残渣が滴下原液収容槽の表面に残留することがない。
(8) 請求項8に係る発明によると、前記請求項1〜7のいずれか1項に記載の構成を有する滴下ノズル装置を有しているので、真球に近い液滴を滴下ノズル装置から滴下することができることにより、ほぼ真球に形成された多数の重ウラン酸アンモニウム粒子を均一に製造することができる。
図1に示されるADU粒子製造装置1は、硝酸ウラニルを含有する滴下原液から重ウラン酸アンモニウム粒子を製造することができる。図1に示されるように、このADU粒子製造装置1は、滴下ノズル装置2、及びADU粒子形成装置3を有する。
初期状態として、ADU粒子形成槽8に、所定量のアンモニア水溶液が貯留される。第1アンモニアガス供給手段10により、ADU粒子形成槽8におけるアンモニア水溶液の液面上方に、アンモニアガス雰囲気が形成されている。第2アンモニアガス供給手段11により、ADU粒子形成槽8内のアンモニア水溶液にアンモニアガスが吹き込まれることにより、アンモニア水溶液に上下の循環流が形成されている。
図1及び図2に示される滴下ノズル装置2を用いた。ノズル4は、内径0.5mm、長さ15mmの円管形状を有していた。また、滴下原液収容槽6は、内径6mm、長さ12mmの円形の箱状部材であった。さらに、滴下原液は、酸化ウランを溶解した硝酸ウラニル溶液に、ポリビニルアルコール樹脂を添加し、混合して得た。この滴下原液の粘度は、約60cPであり、硝酸ウラニルの濃度は0.7モル/Lであった。
2 滴下ノズル装置
3 ADU粒子形成装置
4 ノズル
4A 開口部
4B エッジ
5 滴下原液調製槽
6 滴下原液収容槽
7 滴下球
8 ADU粒子形成槽
9 内筒
10 第1アンモニアガス供給手段
11 第2アンモニアガス供給手段
12 ガス噴出部
13 ガス供給管
Claims (9)
- 硝酸ウラニルを含有する滴下原液を滴下するノズルと、
前記滴下原液を貯留する滴下原液貯留槽から送液される滴下原液の一定量を収容可能に、前記ノズルの内容積よりも大きな内容積を有し、収容した滴下原液を重力に従って前記ノズルに供給する滴下原液収容部と
を備えて成ることを特徴とする滴下ノズル装置。 - 前記滴下原液収容部が、前記ノズルの水平断面積よりも大きい水平断面積を有して成る滴下原液収容部である前記請求項1に記載の滴下ノズル装置。
- 前記滴下原液収容部が、前記ノズルに直結されてなる前記請求項1に記載の滴下ノズル装置。
- 前記滴下原液収容部の内部形状は、逆円錐形状であることを特徴とする前記請求項1〜3のいずれか1項に記載の滴下ノズル装置。
- 前記ノズルの先端部には、前記滴下原液の滴下方向に向かうエッジが形成されていることを特徴とする前記請求項1〜4のいずれか1項に記載の滴下ノズル装置。
- 前記ノズルは、その先端部の少なくとも前記滴下原液と接触する部分が撥水性材料で形成されてなることを特徴とする前記請求項1〜5のいずれか1項に記載の滴下ノズル装置。
- 前記滴下原液収容部は、その内部表面が撥水性材料で形成されてなることを特徴とする前記請求項1〜6のいずれか1項に記載の滴下ノズル装置。
- アンモニア水溶液を貯留する貯留槽と、
硝酸ウラニル含有の滴下原液を、前記貯留槽に貯留されたアンモニア水溶液に、滴下する前記請求項1〜7のいずれか1項に記載の滴下ノズル装置と
を備えて成ることを特徴とする重ウラン酸アンモニウム粒子製造装置。 - 前記貯留槽中のアンモニア水溶液が上下に還流可能に、アンモニアガスを前記貯留槽内のアンモニア水溶液に供給するアンモニアガス供給手段を備えて成る前記請求項8に記載の重ウラン酸アンモニウム粒子製造装置。
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