JPH04121692A - Ｕｏ↓２の製造方法 - Google Patents
Ｕｏ↓２の製造方法Info
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- JPH04121692A JPH04121692A JP2243423A JP24342390A JPH04121692A JP H04121692 A JPH04121692 A JP H04121692A JP 2243423 A JP2243423 A JP 2243423A JP 24342390 A JP24342390 A JP 24342390A JP H04121692 A JPH04121692 A JP H04121692A
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- FCTBKIHDJGHPPO-UHFFFAOYSA-N uranium dioxide Inorganic materials O=[U]=O FCTBKIHDJGHPPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 14
- OOAWCECZEHPMBX-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);uranium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[U+4] OOAWCECZEHPMBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 29
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 13
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Classifications
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
この発明は、使用済核燃料の再処理工場で分離、精製さ
れた硝酸ウラニル溶液をマイクロ波加熱脱硝して得られ
たＵＯ粉末からＵＯ２を製造する方法に関するものであ
る。
れた硝酸ウラニル溶液をマイクロ波加熱脱硝して得られ
たＵＯ粉末からＵＯ２を製造する方法に関するものであ
る。
使用済核燃料の再処理によって分離、精製される硝酸ウ
ラニル溶液は、再度核燃料として利用するために、マイ
クロ波加熱法によりＵＯ３に脱硝し、この脱硝粉末をさ
らにＵＯ２に転換している。かくして得られたＵ ０２
粉末はペレット製造用原料として使用される。 脱硝粉末ＵＯをＵＯ３に転換する方法としでは、脱硝粉
末中−に少量残留する硝酸イオンを除去し、またマイク
ロ波加熱特有の活性度の高い脱硝粉末の活性度を抑制す
るために、約８００℃で２時間程度加熱する焙焼工程を
施した後、水素ガス供給下に約７００℃で３時間程度加
熱することによっＵＯ２に還元する方法が採用されてい
た。
ラニル溶液は、再度核燃料として利用するために、マイ
クロ波加熱法によりＵＯ３に脱硝し、この脱硝粉末をさ
らにＵＯ２に転換している。かくして得られたＵ ０２
粉末はペレット製造用原料として使用される。 脱硝粉末ＵＯをＵＯ３に転換する方法としでは、脱硝粉
末中−に少量残留する硝酸イオンを除去し、またマイク
ロ波加熱特有の活性度の高い脱硝粉末の活性度を抑制す
るために、約８００℃で２時間程度加熱する焙焼工程を
施した後、水素ガス供給下に約７００℃で３時間程度加
熱することによっＵＯ２に還元する方法が採用されてい
た。
しかしながら、脱硝粉末ＵＯのＵＯ２への転換プロセス
を、ロータリーキルンを用いて大型化して大量処理しよ
うとする場合には、焙焼用と還元用の２基のロータリー
キルンが必要４なり、広い設置スペースを要するたけで
なくニストも高くなってしまうという問題がある。 そこでこの発明は、工程を簡略化した脱硝わ末ＵＯ３か
らのＵＯ２の製造方法を提供することを目的としてなさ
れたものである。
を、ロータリーキルンを用いて大型化して大量処理しよ
うとする場合には、焙焼用と還元用の２基のロータリー
キルンが必要４なり、広い設置スペースを要するたけで
なくニストも高くなってしまうという問題がある。 そこでこの発明は、工程を簡略化した脱硝わ末ＵＯ３か
らのＵＯ２の製造方法を提供することを目的としてなさ
れたものである。
本発明者らは、主要な還元条件である還元温度、還元時
間および水素ガス流量をパラメータとして、マイクロ波
加熱法により得られたＵ０３脱硝粉末を還元してＵＯ２
を製造する方法について種々の実験を行った結果、従来
不司欠と考えられていた焙焼工程を省略することかでき
ることを見出だしこの発明を完成させたものである。 すなわちこの発明のＵＯ２の製造方法は、虻酸ウラニル
溶液をマイクロ波加熱により脱硝して得、られたＵＯ３
粉末を、焙焼することなく水素ガス供給下で直接還元し
てＵＯ２とし、このときの還元条件を還元温度８００℃
の場合３時間以上、あるいは７００℃の場合４時間以上
加熱し、水素ガス流量を還元に必要な水素量の２．５倍
以上供給することを特徴とするものである。
間および水素ガス流量をパラメータとして、マイクロ波
加熱法により得られたＵ０３脱硝粉末を還元してＵＯ２
を製造する方法について種々の実験を行った結果、従来
不司欠と考えられていた焙焼工程を省略することかでき
ることを見出だしこの発明を完成させたものである。 すなわちこの発明のＵＯ２の製造方法は、虻酸ウラニル
溶液をマイクロ波加熱により脱硝して得、られたＵＯ３
粉末を、焙焼することなく水素ガス供給下で直接還元し
てＵＯ２とし、このときの還元条件を還元温度８００℃
の場合３時間以上、あるいは７００℃の場合４時間以上
加熱し、水素ガス流量を還元に必要な水素量の２．５倍
以上供給することを特徴とするものである。
この発明に従って、焙焼することなく直接還元して得ら
れたＵＯ２粉末は、ペレット製造用原料粉末の製品スペ
ックを満足する粉末物性を示し、従来の焙焼工程を施し
てから還元して得られたＵＯ２粉末と同等の粉末を得る
ことができる。 還元温度が８００℃で３時間未満、あるいは７００℃で
４時間未満では、得られた製品粉末の物性が、ペレット
製造用原料粉のスペックの１つであるＯ／Ｕ値のスペッ
ク（２，０３〜２．１０）を超えてしまう。 また、水素ガス流量を還元に必要な水素量の２．５倍未
満とした場合にも、上記と同様にベレット製造用原料粉
の０／Ｕ値のスペックを超えてしまう。
れたＵＯ２粉末は、ペレット製造用原料粉末の製品スペ
ックを満足する粉末物性を示し、従来の焙焼工程を施し
てから還元して得られたＵＯ２粉末と同等の粉末を得る
ことができる。 還元温度が８００℃で３時間未満、あるいは７００℃で
４時間未満では、得られた製品粉末の物性が、ペレット
製造用原料粉のスペックの１つであるＯ／Ｕ値のスペッ
ク（２，０３〜２．１０）を超えてしまう。 また、水素ガス流量を還元に必要な水素量の２．５倍未
満とした場合にも、上記と同様にベレット製造用原料粉
の０／Ｕ値のスペックを超えてしまう。
第１表に示した条件で、従来の焙焼還元試験と本発明の
直接還元試験を行なった。 これらの試験により得られたＵＯ２を回転式ボールミル
で６０分間粉砕してＵ ０２粉末とし粉末物性を試験し
た結果を第２表に示す。 上表かられかるように、直接還元粉末と焙焼還元粉末の
物性を比較すると、直接還元粉末の比表面積は還元温度
８（１０℃では１．５４ｒｒｒ ／ｇ、焙焼還元粉末の
比表面積は焙焼温度８００ ”Ｃでは１．５８ｒｙｆ／
ｇとほぼ同等であり、他の物性についても製品スペック
を満足していた。 また、還元温度７００℃の場合の比表面積は２．４０ｄ
１ｇであったことから、粉末の比表面積は焙焼工程より
も還元温度による効果が大きいことが確認され、他の物
性についても還元温度による影響が認められた。
直接還元試験を行なった。 これらの試験により得られたＵＯ２を回転式ボールミル
で６０分間粉砕してＵ ０２粉末とし粉末物性を試験し
た結果を第２表に示す。 上表かられかるように、直接還元粉末と焙焼還元粉末の
物性を比較すると、直接還元粉末の比表面積は還元温度
８（１０℃では１．５４ｒｒｒ ／ｇ、焙焼還元粉末の
比表面積は焙焼温度８００ ”Ｃでは１．５８ｒｙｆ／
ｇとほぼ同等であり、他の物性についても製品スペック
を満足していた。 また、還元温度７００℃の場合の比表面積は２．４０ｄ
１ｇであったことから、粉末の比表面積は焙焼工程より
も還元温度による効果が大きいことが確認され、他の物
性についても還元温度による影響が認められた。
以上説明したようにこの発明によれば、従来必要とされ
ていた焙焼工程を省略することができる。その結果、Ｕ
Ｏ２への転換プロセスを大型化し連続化するためにロー
タリーキルン方式を採用した場合でも、焙焼用のキルン
を省略でき、還元用キルン１基でプロセスか成立する。 従って、設備がコンパクト化され、設置スペースの有効
利用およびコストの低減化を図ることができる。 また、従来のバッチ式焙焼還元炉は１つの炉を使用し、
焙焼工程では焙焼用ガス（空気）を炉内に供給し、還元
工程では還元用ガス（水素）を供給するように、バルブ
の切り替え作業が必要であった。しかしこの発明により
焙焼工程が不要となったため還元用の水素ガスの供給の
みてよいから、バルブの切り替え作業もせずに済み、運
転作業を簡略化することができる。
ていた焙焼工程を省略することができる。その結果、Ｕ
Ｏ２への転換プロセスを大型化し連続化するためにロー
タリーキルン方式を採用した場合でも、焙焼用のキルン
を省略でき、還元用キルン１基でプロセスか成立する。 従って、設備がコンパクト化され、設置スペースの有効
利用およびコストの低減化を図ることができる。 また、従来のバッチ式焙焼還元炉は１つの炉を使用し、
焙焼工程では焙焼用ガス（空気）を炉内に供給し、還元
工程では還元用ガス（水素）を供給するように、バルブ
の切り替え作業が必要であった。しかしこの発明により
焙焼工程が不要となったため還元用の水素ガスの供給の
みてよいから、バルブの切り替え作業もせずに済み、運
転作業を簡略化することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、硝酸ウラニル溶液をマイクロ波加熱により脱硝して
得られたＵＯ＿０粉末を、焙焼することなく水素ガス供
給下で直接還元してＵＯ＿２とし、このときの還元条件
を還元温度８００℃の場合３時間以上、あるいは７００
℃の場合４時間以上加熱し、水素ガス流量を還元に必要
な水素量の２．５倍以上供給することを特徴とするＵＯ
＿２の製造方法。 ２、前記の還元操作をロータリーキルンを用いて行うこ
とを特徴とする請求項１記載の ＵＯ＿２の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2243423A JP2525948B2 (ja) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | Ｕｏ▲下２▼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2243423A JP2525948B2 (ja) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | Ｕｏ▲下２▼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04121692A true JPH04121692A (ja) | 1992-04-22 |
| JP2525948B2 JP2525948B2 (ja) | 1996-08-21 |
Family
ID=17103651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2243423A Expired - Lifetime JP2525948B2 (ja) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | Ｕｏ▲下２▼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2525948B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2757993A1 (fr) * | 1996-12-27 | 1998-07-03 | Doryokuro Kakunenryo | Procede de fabrication de boulettes de combustible nucleaire |
| WO2013118860A1 (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | 田中貴金属工業株式会社 | 金属コロイド溶液及びその製造方法 |
-
1990
- 1990-09-13 JP JP2243423A patent/JP2525948B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2757993A1 (fr) * | 1996-12-27 | 1998-07-03 | Doryokuro Kakunenryo | Procede de fabrication de boulettes de combustible nucleaire |
| WO2013118860A1 (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | 田中貴金属工業株式会社 | 金属コロイド溶液及びその製造方法 |
| JP2013163830A (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-22 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 金属コロイド溶液及びその製造方法 |
| CN104105562A (zh) * | 2012-02-09 | 2014-10-15 | 田中贵金属工业株式会社 | 金属胶体溶液及其制造方法 |
| CN104105562B (zh) * | 2012-02-09 | 2017-02-22 | 田中贵金属工业株式会社 | 金属胶体溶液及其制造方法 |
| US10220377B2 (en) | 2012-02-09 | 2019-03-05 | Tanaka Kikinzoku Kogoy K.K. | Metal colloidal solution and method for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2525948B2 (ja) | 1996-08-21 |
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Legal Events
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