JP4801576B2 - 使用済核燃料再処理方法 - Google Patents
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Description
PuO2+3F2 → PuF6+O2 (2)
Pu固定化装置4には、プルトニウムフッ化物を固定化する固定化剤としてUO2F2が充填されており、UO2F2によりPuF6はPuF4として固定化される(式(3))。
UF6 及び揮発性の核分裂生成物のフッ化物などは、Pu固定化装置4を通過し、U精製装置6で核分裂生成物のフッ化物などが取除かれて、UF6 として回収されるというU精製工程を受ける。
15取付け位置付近に取付ける。また、流体入口12をプルトニウムフッ化物固定化装置ケース9の側面かつ分離板15取付け位置よりも下方に備えている。
17)と、除去されたプルトニウムフッ化物及びUO2F2(符号19)は分離板15の目詰まりを起こすことなく支障なく分離される。
UO2F2が存在しないため、プルトニウムフッ化物を固定化するUO2F2が水分を吸収することを防ぎ、固定化剤としての性能の低下や、水分を取込むことによる使用済核燃料再処理施設内の機器の腐食等を回避することができる。
15のすぐ上に取付けた撹拌アームにより強制的に分離板15の下方へ掻き落とされるため、UO2 と、除去されたプルトニウムフッ化物及びUO2F2(符号19)は分離される。除去されたプルトニウムフッ化物とUO2F2(符号19)は、開閉蓋16をあけて、
Pu固定化装置4と酸化物転換装置7を結んだ配管を通じて、不活性ガスによる移送、またはPu固定化装置4から酸化物転換装置7へ、密閉されたコンテナによる移送により酸化物転換装置7に送られ、残ったUO2 は、再びフッ素と作用させて表面及び表面付近に、プルトニウムフッ化物を固定化するUO2F2を調製し、再利用する。Pu固定化装置4内部のUO2 の残量が少なくなってきた場合は、Pu固定化装置4の開閉蓋14を開いてケース9内にUO2 を追加補充する。
2 フッ化装置
3 流量コントローラ
4 Pu固定化装置
5 真空ポンプ
6 U精製装置
7 酸化物転換装置
8 フッ素供給ライン
9 プルトニウムフッ化物固定化装置ケース
10 プルトニウムフッ化物固定化剤
11 ヒータ
12 流体入口
13 流体出口
14,16 開閉蓋
15 分離板
17 UO2
18 UO2F2
19 除去されたプルトニウムフッ化物とUO2F2
20 加振機
21 撹拌軸
22 撹拌アーム
23 モータ
30,31,32,33 弁
Claims (10)
- 使用済核燃料にフッ素を作用させて揮発させ、前記作用で揮発したフッ化物からプルトニウムフッ化物を固定化剤に固定化する過程を備えた使用済核燃料再処理方法において、
前記固定化の前に、前記固定化を行う装置内に前記固定化剤の母材を入れた状態で、前記装置内に除湿を施し、前記装置内で、前記母材に、前記母材を前記固定化剤に調製する反応剤流体を作用させ、もって前記母材に前記固定化剤を調製する過程を有する使用済核燃料再処理方法。 - 請求項1において、前記母材はウラン酸化物であり、前記母材に作用させる反応剤流体はフッ素であり、前記固定化剤は前記ウラン酸化物に該フッ素を作用させて調製したフッ化ウラニルであることを特徴とする使用済核燃料再処理方法。
- プルトニウムフッ化物を固定化剤に固定化する装置内に、前記固定化剤の母材を前記装置内に入れたまま、前記装置内に除湿を施し、前記装置内で、前記装置内の前記母材に、前記母材を固定化剤に調製する反応剤流体を作用させて、前記固定化剤を調製する使用済核燃料再処理に用いる固定化剤の調製方法。
- 請求項3において、前記母材はウラン酸化物であり、前記母材に作用させる反応剤流体はフッ素であり、前記固定化剤は前記ウラン酸化物に該フッ素を作用させて調製したフッ化ウラニルであることを特徴とする使用済核燃料再処理に用いる固定化剤の調製方法。
- 使用済核燃料にフッ素を作用させて揮発させ、前記作用で揮発したフッ化物からプルトニウムフッ化物を固定化剤に固定化する過程と、前記固定化されたプルトニウムフッ化物の酸化物転換過程とを備えた使用済核燃料再処理方法において、
前記固定化する過程の前に、前記固定化に使用する固定化装置内部に、前記固定化剤の母材を充填し、前記母材を充填した前記固定化装置内部を除湿し、前記母材を加熱しながら、前記母材を前記固定化剤に調製する反応剤流体を、前記母材に作用させて、前記母材の少なくとも表面に前記固定化剤を調製する過程を有することを特徴とする使用済核燃料再処理方法。 - 請求項5において、前記母材はウラン酸化物であり、前記母材に作用させる反応剤流体はフッ素であり、前記固定化剤は前記ウラン酸化物に前記反応剤流体であるフッ素を作用させて調製したフッ化ウラニルであることを特徴とする使用済核燃料再処理方法。
- 請求項6において、前記母材から前記固定化剤と前記該固定化剤により固定化されたプルトニウムフッ化物を共に前記固定化装置内で分離し、前記酸化物転換過程で、前記分離した前記固定化剤と前記プルトニウムフッ化物に水蒸気を作用させる過程を有する使用済核燃料再処理方法。
- 請求項7において、前記分離が成された後の前記母材を、前記固定化装置内に残留させて前記反応剤流体を作用させる母材として再利用する使用済核燃料再処理方法。
- 請求項7又は請求項8において、前記固定化剤が調製された前記母材を加振して、前記分離を成すことを特徴とする使用済核燃料再処理方法。
- 請求項7又は請求項8において、前記固定化剤が調製された前記母材を攪拌して、前記分離を成すことを特徴とする使用済核燃料再処理方法。
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