JPS599487B2 - マイクロ波加熱脱硝装置 - Google Patents
マイクロ波加熱脱硝装置Info
- Publication number
- JPS599487B2 JPS599487B2 JP54009193A JP919379A JPS599487B2 JP S599487 B2 JPS599487 B2 JP S599487B2 JP 54009193 A JP54009193 A JP 54009193A JP 919379 A JP919379 A JP 919379A JP S599487 B2 JPS599487 B2 JP S599487B2
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- Japan
- Prior art keywords
- heating
- waveguide
- microwave
- microwave heating
- shielding plate
- 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.)
- Expired
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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)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は硝酸ウラニルまたは硝酸プルトニウムもしくは
これらの混合物の被処理溶液から原子炉燃料製造用の二
酸化ウランまたは二酸化プルトニウムもしくは、これら
の混合物の粉末を得るプロセスにおけるマイクロ波加熱
脱硝装置に係り、とくに上記被処理溶液にマイクロ波を
照射して内部加熱する事により、その被処理溶液を蒸発
、濃縮および乾固し、更に昇温させて脱硝反応を生起せ
しめるマイクロ波加熱脱硝装置に関する。
これらの混合物の被処理溶液から原子炉燃料製造用の二
酸化ウランまたは二酸化プルトニウムもしくは、これら
の混合物の粉末を得るプロセスにおけるマイクロ波加熱
脱硝装置に係り、とくに上記被処理溶液にマイクロ波を
照射して内部加熱する事により、その被処理溶液を蒸発
、濃縮および乾固し、更に昇温させて脱硝反応を生起せ
しめるマイクロ波加熱脱硝装置に関する。
従来、マイクロ波加熱脱硝装置は核燃料物質を処理する
為にグローブボックスまたはセル内に設置され、マイク
ロ波はグローブボックス外またはセル外に設置されてい
る発振器から導波管を介して誘導印加される。
為にグローブボックスまたはセル内に設置され、マイク
ロ波はグローブボックス外またはセル外に設置されてい
る発振器から導波管を介して誘導印加される。
従って、導波管内にマイクロ波が透過する物質例えば４
フツ化エチレン樹脂（テフロン）の様なもので、グロー
ブボックスまたはセル内外のふん囲気を別にする遮断板
を設けている。
フツ化エチレン樹脂（テフロン）の様なもので、グロー
ブボックスまたはセル内外のふん囲気を別にする遮断板
を設けている。
しかしながら、この遮断板に被処理物質の溶液蒸発時の
蒸気及び処理物質が結露したり、または付着してその場
所で、再びマイクロ波により加熱され、その物質の温度
上昇により遮断板が溶けて損傷し穴をあける事があり、
遮断板の役目を果さなくなる問題点があった。
蒸気及び処理物質が結露したり、または付着してその場
所で、再びマイクロ波により加熱され、その物質の温度
上昇により遮断板が溶けて損傷し穴をあける事があり、
遮断板の役目を果さなくなる問題点があった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので被
処理物質から発生する蒸気または処理された物質が遮断
板に付着することがない長時間にわたり安全に作動し得
るマイクロ波加熱脱硝装置を提供することにある。
処理物質から発生する蒸気または処理された物質が遮断
板に付着することがない長時間にわたり安全に作動し得
るマイクロ波加熱脱硝装置を提供することにある。
本発明はグローブボックス内外を別ふん囲気とするため
の導波管内に設けた遮断板の近傍でオーブン側の導波管
に小さな孔を設けて、オーブン側に空気が流れこみ、し
ゃ断板まで蒸気が到達しない様にしたマイクロ波加熱脱
硝装置である。
の導波管内に設けた遮断板の近傍でオーブン側の導波管
に小さな孔を設けて、オーブン側に空気が流れこみ、し
ゃ断板まで蒸気が到達しない様にしたマイクロ波加熱脱
硝装置である。
また、この孔の口径はマイクロ波が導波管外にリークし
ない様に、０．５７λ（λ：マイクロ波の波長）以下と
したものである。
ない様に、０．５７λ（λ：マイクロ波の波長）以下と
したものである。
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図は本発明の配置構成を示す概念図で、この図から
わかる様に脱硝装置４は核燃料物質を処理するため通常
グローブボックス３内に設置され、マイクロ波発振器１
はグローブボックス３外に設置される。
わかる様に脱硝装置４は核燃料物質を処理するため通常
グローブボックス３内に設置され、マイクロ波発振器１
はグローブボックス３外に設置される。
マイクロ波はマイクロ波発振器１から発振され、導波管
２により脱硝装置の加熱装置部に送り込まれる。
２により脱硝装置の加熱装置部に送り込まれる。
脱硝装置は第２図に示したようにグローブボックスの天
井１２を貫通する導波管１１が加熱オープン１５の上部
に取りつけられ、加熱オーブン１５内で発生する蒸気・
ガスを排出する排ガス処理系へは排ガス処理用配管１４
で接続されている。
井１２を貫通する導波管１１が加熱オープン１５の上部
に取りつけられ、加熱オーブン１５内で発生する蒸気・
ガスを排出する排ガス処理系へは排ガス処理用配管１４
で接続されている。
加熱オーブン１５の底部には被加熱物の均一加熱の為に
ターンテーブル１６が設けられており、それにより原液
１８が充填される容器１７が回転し均一加熱がなされる
。
ターンテーブル１６が設けられており、それにより原液
１８が充填される容器１７が回転し均一加熱がなされる
。
グローブボックス１２を貫通している導汎管１１内には
、グ冶一ブボックス１２内のふん囲気がグローブボック
ス１２外の発振器１まで貫通しない様に遮断板１３が設
けられている。
、グ冶一ブボックス１２内のふん囲気がグローブボック
ス１２外の発振器１まで貫通しない様に遮断板１３が設
けられている。
遮断板１３より加熱オーブン１５に近い方の導波管１１
ａには遮断板１３の下方近傍に数個の小孔１９が設けら
れている。
ａには遮断板１３の下方近傍に数個の小孔１９が設けら
れている。
この小孔１９の内径はマイクロ波の波長をλとすると０
．５７λ以下となっている。
．５７λ以下となっている。
第３図はこの小孔１９付近の導波管１１の一部を拡大し
てその外観を示す斜視図である。
てその外観を示す斜視図である。
次に上記構成に係るマイクロ波加熱脱硝装置の作用を説
明する。
明する。
すなわち、グローブボックス１２内の気密性を保持する
導波管１１内の遮断器１３の燃焼または局部的な溶融に
よる破損が解消される。
導波管１１内の遮断器１３の燃焼または局部的な溶融に
よる破損が解消される。
これは運転時に原液１８の温度上昇、蒸発、乾固、脱硝
の各プロセス中に発生する蒸気、ガスはオフガス用配管
１４を通して接続されている排ガス処理系のポンプによ
り吸引される。
の各プロセス中に発生する蒸気、ガスはオフガス用配管
１４を通して接続されている排ガス処理系のポンプによ
り吸引される。
この時の１空気の流ねＪま加熱オーブン１５の下部のタ
ーンテーブル１６との微小な間隙２０と遮断板１３近傍
の導波管１１ａにあけられた小孔１９から加熱オーブン
１５内に流れ込む。
ーンテーブル１６との微小な間隙２０と遮断板１３近傍
の導波管１１ａにあけられた小孔１９から加熱オーブン
１５内に流れ込む。
従って加熱オーブン１５内で発生した蒸気およびガスは
遮断板１３近傍には流れ込まないことになる。
遮断板１３近傍には流れ込まないことになる。
すなわち、上記マイクロ波加熱脱硝装置においては原液
１８の脱硝時に発生するオフガスが加熱オーブン１５の
系外にリークしないようにオフガス用配管１４の先端に
図示してないが排風機が設けられており、この排風機の
容量を設定する場合次式により設定できる。
１８の脱硝時に発生するオフガスが加熱オーブン１５の
系外にリークしないようにオフガス用配管１４の先端に
図示してないが排風機が設けられており、この排風機の
容量を設定する場合次式により設定できる。
すなわち、Ａ＝Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＋α
ただし、Ａ：排風機の風量（ ｍ／ ｈ ｒ ）Ｂ：原
液１８の脱硝時に発生するＮＯＸ のガス量（ ｒｒｌ／ ｈ ｒ ） Ｃ：遮断板１３の下方の小孔１９から 流入する空気量（ ｒｒｉ’／ ｈ ｒ ）Ｄ：ターン
テーブル１６の間隙２０か ら流入する空気量（ ７７１”／ ｈ ｒ ）α：設計
余裕 また反応のプロセスとしてはまず原液１８が約１００℃
となり時間ｔ１まで蒸気を出し、その後水分がなくなっ
たものが、更に温度が３００〜３５０℃になり、その時
点（ｔ２）に於てＮＯＸガスを発生する。
液１８の脱硝時に発生するＮＯＸ のガス量（ ｒｒｌ／ ｈ ｒ ） Ｃ：遮断板１３の下方の小孔１９から 流入する空気量（ ｒｒｉ’／ ｈ ｒ ）Ｄ：ターン
テーブル１６の間隙２０か ら流入する空気量（ ７７１”／ ｈ ｒ ）α：設計
余裕 また反応のプロセスとしてはまず原液１８が約１００℃
となり時間ｔ１まで蒸気を出し、その後水分がなくなっ
たものが、更に温度が３００〜３５０℃になり、その時
点（ｔ２）に於てＮＯＸガスを発生する。
このガス発生量は蒸気発生量より太きい。
時間ｔ１まで蒸気が発生する。
この最初の蒸気発生時に蒸気が遮断板に至らないように
設計する。
設計する。
一般的に小孔１９とか間隙２０からの物質の拡散を防止
するには、その流速は約０． ５ ｍ ／ Ｓ以上あれ
ば良い。
するには、その流速は約０． ５ ｍ ／ Ｓ以上あれ
ば良い。
したがって、時間ｔ２のときのガス発生量Ｄで排風機の
容量を設定するので蒸気発生時の小孔１９の流速は０．
５ ｍ ／ Ｓ以上あり、十分な拡散を防止できる。
容量を設定するので蒸気発生時の小孔１９の流速は０．
５ ｍ ／ Ｓ以上あり、十分な拡散を防止できる。
本発明によれば小孔１９を導波管１１ａに設けることに
よって加熱オーブン１５内で発生した蒸気およびガスの
処理物質が遮断板１３へ上昇しないため遮断板１３に蒸
気等が結露しなくなり、遮断板１３近傍での局部加熱等
がなくなり、遮断板１３の損傷を防止できる。
よって加熱オーブン１５内で発生した蒸気およびガスの
処理物質が遮断板１３へ上昇しないため遮断板１３に蒸
気等が結露しなくなり、遮断板１３近傍での局部加熱等
がなくなり、遮断板１３の損傷を防止できる。
第１図は本発明の配置構成を示す概念図、第２図は本発
明の一実施例を示す縦断面図、第３図は第２図の要部を
示す斜視図である。 １・・・・・・マイクロ波発振器、２・・・・・・導波
管、３・・・・・・グローブボックス、４・・・・・・
脱硝装置、１１・・・・・・導波管、１２・・・・・・
グローブボックス天井、１３・・・・・・遮断板、１４
・・・・・・オフガス用配管、１５・・・・・・加熱オ
ーブン、１６・・・・・・ターンテーブル、１７・・・
・・・容器、１８・・・・・・原液、１９・・・・・・
小孔。
明の一実施例を示す縦断面図、第３図は第２図の要部を
示す斜視図である。 １・・・・・・マイクロ波発振器、２・・・・・・導波
管、３・・・・・・グローブボックス、４・・・・・・
脱硝装置、１１・・・・・・導波管、１２・・・・・・
グローブボックス天井、１３・・・・・・遮断板、１４
・・・・・・オフガス用配管、１５・・・・・・加熱オ
ーブン、１６・・・・・・ターンテーブル、１７・・・
・・・容器、１８・・・・・・原液、１９・・・・・・
小孔。
Claims (1)
- １ マイクロ波導波管内にマイクロ波が透過する遮断板
を設け加熱オーブン内にマイクロ波を照射しながら硝酸
ウラニルまたは硝酸プルトニウムもしくはこれらの混合
溶液から二酸化ウランまたは二酸化プルトニウムもしく
はこれらの混合物の乾固物を生成するマイクロ波加熱脱
硝装置において，前記加熱オープンと遮断板との間の導
波管にマイクロ波がリークしない程度の小孔を設けると
ともに該加熱オーブンにオフガス用配管を設けたことを
特徴とするマイクロ波加熱脱硝装Ｌ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54009193A JPS599487B2 (ja) | 1979-01-31 | 1979-01-31 | マイクロ波加熱脱硝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54009193A JPS599487B2 (ja) | 1979-01-31 | 1979-01-31 | マイクロ波加熱脱硝装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55101895A JPS55101895A (en) | 1980-08-04 |
| JPS599487B2 true JPS599487B2 (ja) | 1984-03-02 |
Family
ID=11713669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54009193A Expired JPS599487B2 (ja) | 1979-01-31 | 1979-01-31 | マイクロ波加熱脱硝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599487B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6454283U (ja) * | 1987-09-25 | 1989-04-04 | ||
| JPH0179284U (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-29 |
-
1979
- 1979-01-31 JP JP54009193A patent/JPS599487B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6454283U (ja) * | 1987-09-25 | 1989-04-04 | ||
| JPH0179284U (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-29 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55101895A (en) | 1980-08-04 |
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