JPH0717716A - フッ化ウラニルの製造方法 - Google Patents
フッ化ウラニルの製造方法Info
- Publication number
- JPH0717716A JPH0717716A JP16205793A JP16205793A JPH0717716A JP H0717716 A JPH0717716 A JP H0717716A JP 16205793 A JP16205793 A JP 16205793A JP 16205793 A JP16205793 A JP 16205793A JP H0717716 A JPH0717716 A JP H0717716A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- uranium
- hydrate
- convert
- uranyl
- powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スクラップウランから結晶粒径の大きな核燃
料ペレットの原料となる活性度の高いＵＯ2粉末を得る
ために必要な高純度のＵＯ2Ｆ2を得る。 【構成】 Ｕ3Ｏ8を硝酸に溶解して硝酸ウラニル溶液に
変換し、この硝酸ウラニル溶液を過酸化水素水と所定の
Ｈ2Ｏ2／Ｕモル比で反応させることにより過酸化ウラン
水和物に変換し、この変換工程で生成されたスラリーか
ら過酸化ウラン水和物をろ過回収した後乾燥し、この乾
燥した過酸化ウラン水和物を焙焼して三酸化ウラン（Ｕ
Ｏ3）又はＵＯ3水和物のいずれか又は双方に変換し、こ
のＵＯ3又はＵＯ3水和物のいずれか又は双方をＨＦガス
と反応させることによりフッ化してＵＯ2Ｆ2に変換す
る。
料ペレットの原料となる活性度の高いＵＯ2粉末を得る
ために必要な高純度のＵＯ2Ｆ2を得る。 【構成】 Ｕ3Ｏ8を硝酸に溶解して硝酸ウラニル溶液に
変換し、この硝酸ウラニル溶液を過酸化水素水と所定の
Ｈ2Ｏ2／Ｕモル比で反応させることにより過酸化ウラン
水和物に変換し、この変換工程で生成されたスラリーか
ら過酸化ウラン水和物をろ過回収した後乾燥し、この乾
燥した過酸化ウラン水和物を焙焼して三酸化ウラン（Ｕ
Ｏ3）又はＵＯ3水和物のいずれか又は双方に変換し、こ
のＵＯ3又はＵＯ3水和物のいずれか又は双方をＨＦガス
と反応させることによりフッ化してＵＯ2Ｆ2に変換す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は原子炉燃料を製造するに
適したフッ化ウラニル（ＵＯ2Ｆ2）を製造する方法に関
する。更に詳しくは、結晶粒径の大きな核燃料ペレット
の原料となる活性度の高い二酸化ウラン（ＵＯ2）粉末
を得るために必要な高純度のＵＯ2Ｆ2の製造方法に関す
るものである。
適したフッ化ウラニル（ＵＯ2Ｆ2）を製造する方法に関
する。更に詳しくは、結晶粒径の大きな核燃料ペレット
の原料となる活性度の高い二酸化ウラン（ＵＯ2）粉末
を得るために必要な高純度のＵＯ2Ｆ2の製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】燃料の高燃焼度化に伴い核分裂生成ガス
が多量に発生することから、その保持能力に優れた改良
型の核燃料ペレットが必要とされている。この要求を満
たすには結晶粒径の大きなペレットが必要である。大粒
径のペレットを製造する方法としては、一般に焼結条件
をコントロールする方法、活性度の高い原料粉末を用い
る方法等が考えられる。
が多量に発生することから、その保持能力に優れた改良
型の核燃料ペレットが必要とされている。この要求を満
たすには結晶粒径の大きなペレットが必要である。大粒
径のペレットを製造する方法としては、一般に焼結条件
をコントロールする方法、活性度の高い原料粉末を用い
る方法等が考えられる。
【０００３】本発明者は、特開昭６２―２９７２１５号
公報、特開昭６３―４５１２７号公報に開示するよう
に、遊離のフッ酸を含有しないＵＯ2Ｆ2溶液を用いて大
粒径ペレットの原料となる高活性粉末を製造する方法を
提案した。この遊離のフッ酸を含有しないＵＯ2溶液
は、特開昭６２―１９７３１８号公報に示すように、六
フッ化ウランとスチームの反応によりＵＯ2Ｆ2粉末を生
成した後、得られたＵＯ2Ｆ2粉末を水に溶解することに
より工業的に通常製造される。
公報、特開昭６３―４５１２７号公報に開示するよう
に、遊離のフッ酸を含有しないＵＯ2Ｆ2溶液を用いて大
粒径ペレットの原料となる高活性粉末を製造する方法を
提案した。この遊離のフッ酸を含有しないＵＯ2溶液
は、特開昭６２―１９７３１８号公報に示すように、六
フッ化ウランとスチームの反応によりＵＯ2Ｆ2粉末を生
成した後、得られたＵＯ2Ｆ2粉末を水に溶解することに
より工業的に通常製造される。
【０００４】一方、核燃料ペレットの製造工程において
は、スクラップのウランが発生し、リサイクルする必要
がある。大部分のウランは酸化してＵ3Ｏ8の粉末として
原料ＵＯ2粉末に混合添加し、成形・焼結してリサイク
ルされる。しかし一部のウランにはダーティスクラップ
のような上述したリサイクル方法に適さないウランも存
在する。このようなウランについては、硝酸ウラニルに
変換して精製した後、重ウラン酸アンモニウム（ＡＤ
Ｕ）やＵ3Ｏ8を経てペレット原料用のＵＯ2粉末に変換
されリサイクルされるのが一般的である。
は、スクラップのウランが発生し、リサイクルする必要
がある。大部分のウランは酸化してＵ3Ｏ8の粉末として
原料ＵＯ2粉末に混合添加し、成形・焼結してリサイク
ルされる。しかし一部のウランにはダーティスクラップ
のような上述したリサイクル方法に適さないウランも存
在する。このようなウランについては、硝酸ウラニルに
変換して精製した後、重ウラン酸アンモニウム（ＡＤ
Ｕ）やＵ3Ｏ8を経てペレット原料用のＵＯ2粉末に変換
されリサイクルされるのが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ＵＯ2Ｆ2を出
発物質として製造されるＵＯ2粉末と硝酸ウラニルを出
発物質として製造されるＵＯ2粉末を比較した場合、大
粒径ペレット用の原料粉末としての性能はＵＯ2Ｆ2系の
ＵＯ2粉末に比べて硝酸ウラニル系のＵＯ2粉末の方が劣
り、硝酸ウラニル系のＵＯ2粉末からは２０μｍ以下の
結晶粒径のペレットしか得ることができない。従って、
大粒径ペレットの製造プロセスにおいて、硝酸ウラニル
系のＵＯ2粉末が多くなることは生産の自由度が著しく
制限される問題があった。
発物質として製造されるＵＯ2粉末と硝酸ウラニルを出
発物質として製造されるＵＯ2粉末を比較した場合、大
粒径ペレット用の原料粉末としての性能はＵＯ2Ｆ2系の
ＵＯ2粉末に比べて硝酸ウラニル系のＵＯ2粉末の方が劣
り、硝酸ウラニル系のＵＯ2粉末からは２０μｍ以下の
結晶粒径のペレットしか得ることができない。従って、
大粒径ペレットの製造プロセスにおいて、硝酸ウラニル
系のＵＯ2粉末が多くなることは生産の自由度が著しく
制限される問題があった。
【０００６】本発明の目的は、スクラップウランから結
晶粒径の大きな核燃料ペレットの原料となる活性度の高
いＵＯ2粉末を得るために必要な高純度のＵＯ2Ｆ2を製
造する方法を提供することにある。
晶粒径の大きな核燃料ペレットの原料となる活性度の高
いＵＯ2粉末を得るために必要な高純度のＵＯ2Ｆ2を製
造する方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のＵＯ2Ｆ2の製造方法は、Ｕ3Ｏ8を硝酸に溶
解して硝酸ウラニル溶液に変換し、この硝酸ウラニル溶
液を過酸化水素水と所定のＨ2Ｏ2／Ｕモル比で反応させ
ることにより過酸化ウラン水和物に変換し、この変換工
程で生成されたスラリーから過酸化ウラン水和物をろ過
回収した後乾燥し、この乾燥した過酸化ウラン水和物を
焙焼して三酸化ウラン（ＵＯ3）又はＵＯ3水和物のいず
れか又は双方に変換し、このＵＯ3又はＵＯ3水和物のい
ずれか又は双方をＨＦガスと反応させることによりフッ
化してＵＯ2Ｆ2に変換する方法である。
に、本発明のＵＯ2Ｆ2の製造方法は、Ｕ3Ｏ8を硝酸に溶
解して硝酸ウラニル溶液に変換し、この硝酸ウラニル溶
液を過酸化水素水と所定のＨ2Ｏ2／Ｕモル比で反応させ
ることにより過酸化ウラン水和物に変換し、この変換工
程で生成されたスラリーから過酸化ウラン水和物をろ過
回収した後乾燥し、この乾燥した過酸化ウラン水和物を
焙焼して三酸化ウラン（ＵＯ3）又はＵＯ3水和物のいず
れか又は双方に変換し、このＵＯ3又はＵＯ3水和物のい
ずれか又は双方をＨＦガスと反応させることによりフッ
化してＵＯ2Ｆ2に変換する方法である。
【０００８】以下、本発明を詳述する。本発明の出発原
料であるＵ3Ｏ8は例えばペレット製造工程で発生するス
クラップのうち不純物を多く含む不良ペレット、研削屑
等を酸化して得られる。この方法によらず、他の方法で
得られたＵ3Ｏ8も勿論本発明の出発原料とすることがで
きる。 このＵ3Ｏ8は粉末の状態で硝酸に溶解して硝酸
ウラニル溶液に変換される。次にこの硝酸ウラニル溶液
は過酸化水素水と反応させることにより過酸化ウラン水
和物に変換される。スクラップウランを用いた場合、こ
の変換工程でスクラップウランは精製される。ガドリニ
ウムを含むような過酸化水素水による処理だけでは精製
できないスクラップウランの場合には、溶媒抽出等の精
製を過酸化水素水による処理の前段に組み合わせること
により精製される。
料であるＵ3Ｏ8は例えばペレット製造工程で発生するス
クラップのうち不純物を多く含む不良ペレット、研削屑
等を酸化して得られる。この方法によらず、他の方法で
得られたＵ3Ｏ8も勿論本発明の出発原料とすることがで
きる。 このＵ3Ｏ8は粉末の状態で硝酸に溶解して硝酸
ウラニル溶液に変換される。次にこの硝酸ウラニル溶液
は過酸化水素水と反応させることにより過酸化ウラン水
和物に変換される。スクラップウランを用いた場合、こ
の変換工程でスクラップウランは精製される。ガドリニ
ウムを含むような過酸化水素水による処理だけでは精製
できないスクラップウランの場合には、溶媒抽出等の精
製を過酸化水素水による処理の前段に組み合わせること
により精製される。
【０００９】過酸化水素水による処理を行う際の硝酸ウ
ラニル溶液は実質的に遊離の硝酸を含有せず、かつウラ
ン濃度が２０〜２００ｇＵ／Ｌ、好ましくは５０〜１０
０ｇＵ／Ｌとするのがよい。もし硝酸ウラニル溶液が遊
離の硝酸を含有する場合には、アンモニア水などによる
ｐＨの調整を予め行っておくことが必要となるが、この
場合、過酸化水素水による処理で生成する過酸化ウラン
水和物には少量の硝酸アンモニウムが混入することにな
り、このアンモニウム塩は焙焼までの過程で完全には除
去できないので、ＨＦのフッ化によりフッ化アンモニウ
ムとして残留することになり、ＵＯ2Ｆ2の品質上好まし
くない。
ラニル溶液は実質的に遊離の硝酸を含有せず、かつウラ
ン濃度が２０〜２００ｇＵ／Ｌ、好ましくは５０〜１０
０ｇＵ／Ｌとするのがよい。もし硝酸ウラニル溶液が遊
離の硝酸を含有する場合には、アンモニア水などによる
ｐＨの調整を予め行っておくことが必要となるが、この
場合、過酸化水素水による処理で生成する過酸化ウラン
水和物には少量の硝酸アンモニウムが混入することにな
り、このアンモニウム塩は焙焼までの過程で完全には除
去できないので、ＨＦのフッ化によりフッ化アンモニウ
ムとして残留することになり、ＵＯ2Ｆ2の品質上好まし
くない。
【００１０】またウラン濃度が２０ｇＵ／Ｌ未満では、
装置が非常に大きくなり、かつ廃液の発生量が多くなる
ので好ましくない。一方、ウラン濃度が２００ｇＵ／Ｌ
を越えると、反応生成物の粘性が非常に大きくなり反応
のコントロールが困難になるので好ましくない。硝酸ウ
ラニル溶液と過酸化水素水との反応の際のＨ2Ｏ2／Ｕモ
ル比は１〜１６、好ましくは２〜８とするのがよい。Ｈ
2０2／Ｕモル比が１未満であると、過酸化ウラン水和物
の生成速度が低下し、一方１６を越えると過酸化水素水
のロスが多くなる上に、廃液が増えるため好ましくな
い。
装置が非常に大きくなり、かつ廃液の発生量が多くなる
ので好ましくない。一方、ウラン濃度が２００ｇＵ／Ｌ
を越えると、反応生成物の粘性が非常に大きくなり反応
のコントロールが困難になるので好ましくない。硝酸ウ
ラニル溶液と過酸化水素水との反応の際のＨ2Ｏ2／Ｕモ
ル比は１〜１６、好ましくは２〜８とするのがよい。Ｈ
2０2／Ｕモル比が１未満であると、過酸化ウラン水和物
の生成速度が低下し、一方１６を越えると過酸化水素水
のロスが多くなる上に、廃液が増えるため好ましくな
い。
【００１１】硝酸ウラニルと過酸化水素水の反応で過酸
化ウラン水和物を含むスラリーが生成される。このスラ
リーから公知のろ過装置を用いて過酸化ウラン水和物粒
子をろ過する。この装置でスラリーをろ液と沈澱物に分
離し、ろ別した沈澱物を乾燥する。乾燥した粉末状の過
酸化ウラン水和物は、流動層、ロータリーキルン等の反
応装置により空気中又は窒素ガス中で焙焼してＵＯ3又
はＵＯ3水和物のいずれか又は双方に変換される。この
ＵＯ3又はＵＯ3水和物のいずれか又は双方は、更にＨＦ
ガスによりフッ化されてＵＯ2Ｆ2に変換される。これら
の変換工程で、焙焼及びフッ化の温度は少なくとも２０
０℃以上であって３００℃以下にすることが好ましい。
これらの温度が２００℃未満であると反応速度が十分で
なく変換が不十分となる。また３００℃を越えると微量
の４価のウランが生成することになり、４価のウランか
らは四フッ化ウラン（ＵＦ4）等の好ましくない不純物
が生成することになる。
化ウラン水和物を含むスラリーが生成される。このスラ
リーから公知のろ過装置を用いて過酸化ウラン水和物粒
子をろ過する。この装置でスラリーをろ液と沈澱物に分
離し、ろ別した沈澱物を乾燥する。乾燥した粉末状の過
酸化ウラン水和物は、流動層、ロータリーキルン等の反
応装置により空気中又は窒素ガス中で焙焼してＵＯ3又
はＵＯ3水和物のいずれか又は双方に変換される。この
ＵＯ3又はＵＯ3水和物のいずれか又は双方は、更にＨＦ
ガスによりフッ化されてＵＯ2Ｆ2に変換される。これら
の変換工程で、焙焼及びフッ化の温度は少なくとも２０
０℃以上であって３００℃以下にすることが好ましい。
これらの温度が２００℃未満であると反応速度が十分で
なく変換が不十分となる。また３００℃を越えると微量
の４価のウランが生成することになり、４価のウランか
らは四フッ化ウラン（ＵＦ4）等の好ましくない不純物
が生成することになる。
【００１２】
【作用】Ｕ3Ｏ8を硝酸に溶解して得られた硝酸ウラニル
に過酸化水素水を所定のＨ2Ｏ2／Ｕモル比で加えると、
硝酸ウラニルから過酸化ウラン水和物粒子が適度の速度
で生成される。この水和物を２００〜３００℃で焙焼す
るとＵＯ3又はＵＯ3水和物が生成する。このＵＯ3又は
ＵＯ3水和物を２００〜３００℃でフッ化するとＵＦ4等
の不純物のないＵＯ2Ｆ2が得られる。
に過酸化水素水を所定のＨ2Ｏ2／Ｕモル比で加えると、
硝酸ウラニルから過酸化ウラン水和物粒子が適度の速度
で生成される。この水和物を２００〜３００℃で焙焼す
るとＵＯ3又はＵＯ3水和物が生成する。このＵＯ3又は
ＵＯ3水和物を２００〜３００℃でフッ化するとＵＦ4等
の不純物のないＵＯ2Ｆ2が得られる。
【００１３】
【実施例】次に本発明の実施例を詳しく説明する。以下
の実施例は本発明の技術的範囲を限定するものではな
い。 ＜実施例１＞ＵＯ2の焼結ペレットを大気中で酸化して
先ずＵ3Ｏ8粉末を作製した。このＵ3Ｏ8粉末を硝酸にＨ
ＮＯ3／Ｕモル比が７の条件で加熱しながら溶解した。
未溶解のＵ3Ｏ8の残渣が存在する場合には残渣をろ過し
て硝酸ウラニルの清澄液を作製した。次いで硝酸ウラニ
ル溶液を５０ｇＵ／Ｌの濃度に調整した後、この濃度調
整した硝酸ウラニル溶液に３０％濃度の過酸化水素水を
Ｈ2Ｏ2／Ｕモル比が２の条件で急速に添加して過酸化ウ
ラン水和物の沈澱を生成した。次に過酸化ウラン水和物
の沈澱物をろ過・乾燥して粉末状とした後、空気気流中
で２８０℃で加熱し、更にＨＦガス気流中で２５０℃で
加熱して製品であるＵＯ2Ｆ2に変換した。
の実施例は本発明の技術的範囲を限定するものではな
い。 ＜実施例１＞ＵＯ2の焼結ペレットを大気中で酸化して
先ずＵ3Ｏ8粉末を作製した。このＵ3Ｏ8粉末を硝酸にＨ
ＮＯ3／Ｕモル比が７の条件で加熱しながら溶解した。
未溶解のＵ3Ｏ8の残渣が存在する場合には残渣をろ過し
て硝酸ウラニルの清澄液を作製した。次いで硝酸ウラニ
ル溶液を５０ｇＵ／Ｌの濃度に調整した後、この濃度調
整した硝酸ウラニル溶液に３０％濃度の過酸化水素水を
Ｈ2Ｏ2／Ｕモル比が２の条件で急速に添加して過酸化ウ
ラン水和物の沈澱を生成した。次に過酸化ウラン水和物
の沈澱物をろ過・乾燥して粉末状とした後、空気気流中
で２８０℃で加熱し、更にＨＦガス気流中で２５０℃で
加熱して製品であるＵＯ2Ｆ2に変換した。
【００１４】＜比較例１＞ＨＮＯ3／Ｕモル比を１０に
し、濃度調整した硝酸ウラニル溶液のｐＨをアンモニア
水の添加で２〜３にした以外は、実施例１と同様にして
ＵＯ2Ｆ2に変換した。
し、濃度調整した硝酸ウラニル溶液のｐＨをアンモニア
水の添加で２〜３にした以外は、実施例１と同様にして
ＵＯ2Ｆ2に変換した。
【００１５】＜比較例２＞空気気流中での加熱温度を３
２０℃にした以外は、実施例１と同様にしてＵＯ2Ｆ2に
変換した。
２０℃にした以外は、実施例１と同様にしてＵＯ2Ｆ2に
変換した。
【００１６】＜比較例３＞空気気流中での加熱温度を１
８０℃にした以外は、実施例１と同様にしてＵＯ2Ｆ2に
変換した。
８０℃にした以外は、実施例１と同様にしてＵＯ2Ｆ2に
変換した。
【００１７】＜測定及び評価＞実施例１及び比較例１〜
比較例３で得られた製品（ＵＯ2Ｆ2）をＸ線回折により
同定を行った。また次の方法で最終製品である焼結ペレ
ットを作製してその特性を調べ、最終製品としての性能
を評価した。即ち、実施例１及び比較例１〜比較例３で
得られたＵＯ2Ｆ2を先ず蒸留水に溶解してＵＯ2Ｆ2溶液
とした。次いでこの溶液を１００ｇＵ／Ｌの濃度に調整
した後、２８％のアンモニア水をＮＨ3／Ｕモル比が９
の条件で急速に添加して重ウラン酸アンモニウム（ＡＤ
Ｕ）に変換した。次にＡＤＵをろ過・乾燥した後、水素
と水蒸気の混合気流中で６５０℃で焙焼還元してＵＯ2
粉末に変換した。更にＵＯ2粉末を型内面に予め潤滑剤
を塗布した所定の金型に入れ、４ｔ／ｃｍ2の成形圧で
成形した後、水素気流中１７５０℃で４時間の焼結を行
い、焼結ペレットを作製した。ＵＯ2Ｆ2の製造条件と製
品のＸ線回折結果及びＵＯ2焼結ペレットの平均結晶粒
径を表１に示す。
比較例３で得られた製品（ＵＯ2Ｆ2）をＸ線回折により
同定を行った。また次の方法で最終製品である焼結ペレ
ットを作製してその特性を調べ、最終製品としての性能
を評価した。即ち、実施例１及び比較例１〜比較例３で
得られたＵＯ2Ｆ2を先ず蒸留水に溶解してＵＯ2Ｆ2溶液
とした。次いでこの溶液を１００ｇＵ／Ｌの濃度に調整
した後、２８％のアンモニア水をＮＨ3／Ｕモル比が９
の条件で急速に添加して重ウラン酸アンモニウム（ＡＤ
Ｕ）に変換した。次にＡＤＵをろ過・乾燥した後、水素
と水蒸気の混合気流中で６５０℃で焙焼還元してＵＯ2
粉末に変換した。更にＵＯ2粉末を型内面に予め潤滑剤
を塗布した所定の金型に入れ、４ｔ／ｃｍ2の成形圧で
成形した後、水素気流中１７５０℃で４時間の焼結を行
い、焼結ペレットを作製した。ＵＯ2Ｆ2の製造条件と製
品のＸ線回折結果及びＵＯ2焼結ペレットの平均結晶粒
径を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】表中、ＡＵＦはアンモニウム・ウラニル・
フルオライド（ＵＯ2Ｆ2・３ＮＨ4Ｆを意味する。表１
より明かなように、実施例１の製品は純粋なＵＯ2Ｆ2で
あり、大粒径ペレットの原料として十分な性能を有して
いたのに対して、比較例１の製品はＵＯ2Ｆ2の他にＮＨ
4ＦとＵＯ2Ｆ2が結合したＡＵＦが微量生成しており、
大粒径ペレットの原料として不適切であった。また比較
例２の製品は微量のＵＦ4が存在し、比較例３の製品で
は微量の過酸化ウラン水和物が残留し、いずれの場合も
大粒径ペレットの原料としての性能が劣っていることが
判る。
フルオライド（ＵＯ2Ｆ2・３ＮＨ4Ｆを意味する。表１
より明かなように、実施例１の製品は純粋なＵＯ2Ｆ2で
あり、大粒径ペレットの原料として十分な性能を有して
いたのに対して、比較例１の製品はＵＯ2Ｆ2の他にＮＨ
4ＦとＵＯ2Ｆ2が結合したＡＵＦが微量生成しており、
大粒径ペレットの原料として不適切であった。また比較
例２の製品は微量のＵＦ4が存在し、比較例３の製品で
は微量の過酸化ウラン水和物が残留し、いずれの場合も
大粒径ペレットの原料としての性能が劣っていることが
判る。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、Ｕ
3Ｏ8を硝酸に溶解して得られた硝酸ウラニル溶液を過酸
化水素水と所定のＨ2Ｏ2／Ｕモル比で反応させて過酸化
ウラン水和物に変換し、この過酸化ウラン水和物を焙焼
してＵＯ3又はＵＯ3水和物に変換し、これをＨＦガスと
反応させてフッ化することにより、ＵＦ4等の不純物の
ない純度の高いＵＯ2Ｆ2が得られる。このＵＯ2Ｆ2をＵ
Ｏ2焼結ペレットの原料として用いれば、高燃焼度用核
燃料に適した結晶粒径の大きなペレットを製造すること
ができる。特に、従来ダーティスクラップウランのよう
に通常のリサイクル法では適さないスクラップウランで
あっても、本発明の方法でこのＵＯ2の酸化物であるＵ3
Ｏ8からＵＯ2Ｆ2を作り、このＵＯ2Ｆ2からＵＯ2粉末を
製造すれば、このＵＯ2粉末の配合量を通常のスクラッ
プウランから作られるＵＯ2Ｆ2を出発物質とするＵＯ2
粉末に対して増やしても大粒径ペレットを製造すること
ができる利点がある。
3Ｏ8を硝酸に溶解して得られた硝酸ウラニル溶液を過酸
化水素水と所定のＨ2Ｏ2／Ｕモル比で反応させて過酸化
ウラン水和物に変換し、この過酸化ウラン水和物を焙焼
してＵＯ3又はＵＯ3水和物に変換し、これをＨＦガスと
反応させてフッ化することにより、ＵＦ4等の不純物の
ない純度の高いＵＯ2Ｆ2が得られる。このＵＯ2Ｆ2をＵ
Ｏ2焼結ペレットの原料として用いれば、高燃焼度用核
燃料に適した結晶粒径の大きなペレットを製造すること
ができる。特に、従来ダーティスクラップウランのよう
に通常のリサイクル法では適さないスクラップウランで
あっても、本発明の方法でこのＵＯ2の酸化物であるＵ3
Ｏ8からＵＯ2Ｆ2を作り、このＵＯ2Ｆ2からＵＯ2粉末を
製造すれば、このＵＯ2粉末の配合量を通常のスクラッ
プウランから作られるＵＯ2Ｆ2を出発物質とするＵＯ2
粉末に対して増やしても大粒径ペレットを製造すること
ができる利点がある。
Claims (6)
- 【請求項１】 八三酸化ウラン（Ｕ3Ｏ8）を原料として
フッ化ウラニル（ＵＯ2Ｆ2）を製造する方法であって、
(1) 前記Ｕ3Ｏ8を硝酸に溶解して硝酸ウラニル溶液に
変換する工程と、(2) 前記硝酸ウラニル溶液を過酸化
水素水と所定のＨ2Ｏ2／Ｕモル比で反応させることによ
り過酸化ウラン水和物に変換する工程と、(3) 前記変
換工程で生成されたスラリーから過酸化ウラン水和物を
ろ過回収した後乾燥する工程と、(4) 前記乾燥した過
酸化ウラン水和物を焙焼して三酸化ウラン（ＵＯ3）又
はＵＯ3水和物のいずれか又は双方に変換する工程と、
(5) 前記ＵＯ3又はＵＯ3水和物のいずれか又は双方を
ＨＦガスと反応させることによりフッ化してＵＯ2Ｆ2に
変換する工程とを含むことを特徴とするフッ化ウラニル
の製造方法。 - 【請求項２】 工程(2)の硝酸ウラニル溶液が実質的に
遊離の硝酸を含有しない請求項１記載のフッ化ウラニル
の製造方法。 - 【請求項３】 工程(2)の硝酸ウラニル溶液のウラン濃
度を２０〜２００ｇＵ／Ｌとする請求項１記載のフッ化
ウラニルの製造方法。 - 【請求項４】 工程(2)の所定のＨ2Ｏ2／Ｕモル比が１
〜１６である請求項１記載のフッ化ウラニルの製造方
法。 - 【請求項５】 工程(4)の焙焼を２００〜３００℃の温
度範囲で行う請求項１記載のフッ化ウラニルの製造方
法。 - 【請求項６】 工程(5)のフッ化を２００〜３００℃の
温度範囲で行う請求項１記載のフッ化ウラニルの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16205793A JPH0717716A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | フッ化ウラニルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16205793A JPH0717716A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | フッ化ウラニルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0717716A true JPH0717716A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=15747279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16205793A Withdrawn JPH0717716A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | フッ化ウラニルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0717716A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009013759A1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-01-29 | Secretary, Department Of Atomic Energy | Single stage purification for uranium refining |
| US8543897B2 (en) | 2010-06-01 | 2013-09-24 | Fujitsu Limited | Transmission apparatus and parity calculation method |
| CN113023781A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 中核建中核燃料元件有限公司 | 一种高活性粉末的制备方法 |
| CN113772733A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-10 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种无水氯化铀酰的水相制备方法 |
| CN116354400A (zh) * | 2021-12-27 | 2023-06-30 | 核工业北京化工冶金研究院 | 一种解决八氧化三铀产品硝酸溶解过程产生氮氧化物的方法 |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16205793A patent/JPH0717716A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009013759A1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-01-29 | Secretary, Department Of Atomic Energy | Single stage purification for uranium refining |
| US8543897B2 (en) | 2010-06-01 | 2013-09-24 | Fujitsu Limited | Transmission apparatus and parity calculation method |
| CN113023781A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 中核建中核燃料元件有限公司 | 一种高活性粉末的制备方法 |
| CN113772733A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-10 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种无水氯化铀酰的水相制备方法 |
| CN116354400A (zh) * | 2021-12-27 | 2023-06-30 | 核工业北京化工冶金研究院 | 一种解决八氧化三铀产品硝酸溶解过程产生氮氧化物的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4963294A (en) | Method of preparing uranium dioxide powder from uranium hexafluoride | |
| JPH037608B2 (ja) | ||
| JPH0717716A (ja) | フッ化ウラニルの製造方法 | |
| US5514306A (en) | Process to reclaim UO2 scrap powder | |
| US4873031A (en) | Method of controlling the crystal grain size of uranium dioxide pellet | |
| KR940006544B1 (ko) | Uo₂펠릿의 제조방법 | |
| JP3058499B2 (ja) | 焼結酸化物ペレット製造方法及び該方法によって得られる析出過酸化物 | |
| JPH01298027A (ja) | Ｕｏ↓２ペレットの製造方法 | |
| US2974012A (en) | Preparation of beryllium oxide of high purity | |
| JP2536372B2 (ja) | 二酸化ウラン焼結ペレットの製造方法 | |
| JP2727726B2 (ja) | 二酸化ウラン粉末の製造方法 | |
| CA1190721A (en) | Process for producing u.sub.3o.sub.8 powder | |
| Harmon et al. | Conversion chemistry of plutonium nitrate | |
| JPH0717717A (ja) | 二酸化ウラン粉末の製造方法 | |
| KR950005255B1 (ko) | 이산화우라늄(uo₂)펠릿의 결정입자지름을 조절하는 방법 | |
| KR940011896B1 (ko) | 6플루오르화 우라늄으로부터 이산화우라늄을 제조하는 방법 | |
| JP3339536B2 (ja) | 二酸化ウラン粉末の製造方法 | |
| US4201738A (en) | Preparation of U3 O8 | |
| US3150924A (en) | Pretreatment of uranium dioxide to promote its conversion to uranium tetrafluoride | |
| JPS6379725A (ja) | 二酸化ウラン粉末の製法 | |
| JPS62232596A (ja) | 硝酸に溶解し得る焼結混合酸化物を硝酸塩溶液から製造する方法 | |
| JP2850884B2 (ja) | 二酸化ウラン粉末の製造方法 | |
| JPH02258630A (ja) | Ｕｏ↓２粉末の製造方法 | |
| Larson et al. | Process to reclaim UO 2 scrap powder | |
| JPH05232275A (ja) | 核燃料体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |