JPS6047995A - 清掃装置付き回転▲か▼焼装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は粘着性の材料の常規に関し、特に発電用原子炉
に用いる核分裂性燃料用の二酸化ウランの製造における
重ウラン酸アンモニウムのような粘着性材料を常規する
ための回転筒形常規装置に関する。

本発明は米国特許第２９０６５９８号、第３０３７８３
９号、第３５７９３１１号、第３８７１８２９号、第３
９６　’９４７７号等の背景特許に記載されているよう
な製法と製品の製造に有用な改良常焼装置を包含する。

従って、これらの引用特許の説明と内容は参照によって
ここに包含される。

本発明の背景とその関連技術の状況は上記引用特許の説
明に幾分詳細に述べられている。

本発明は、一般に、処理装置の露出部に付着する性質を
示す粘稠度の様々な任意組成材料を処理する１回転常規
装置に適用され、特に、前記引用特許に記載されている
ように発電において核分裂燃料として役立つ二酸化ウラ
ンの製造に用いる回転謂焼装置に適用可能である。

前記引用米国特許から明らかなように、二酸化ウランを
燃料として製造り゛る通常の方法は、水中でフッ化ウラ
ンガスを加水分解させてフッ化ウラニルを生成すること
を包含し、この物質は溶解水酸化アンモニウムと共に処
理され、その結果重ウラン酸アンモニウムが沈澱する。

次いでこの重ウラン酸アンモニウムはＭＡ焼工程におい
て熱によって分解されて二酸化ウランになり、そしてこ
の工程で残留水と熱処理の結果生ずるガス状の副産物が
追い出される。この工程による重ウラン酸アンモニウム
生成物の粘稠度は、その生成反応の条件、例えば、反応
溶液の濃度とｐｔ−＋、湯温度フッ化物の量および工程
中に用いられる溶液に存在しうる他の成分の量などの溶
液内容に対して幾分変化りる。いかなる場合も、沈澱し
た重ウラン酸アンモニウム生成物は、慨して粘性を示す
ような粘稠度をもつ代表的な物質で、接触しうる表面に
粘着しやすい。幾つかの例では、この沈澱物は「ピーナ
ツバター」または「パテ状スラッジｊの粘稠度を有する
ものと適切に記述されている。

既存の諸方式と本技術におりる方法とによれば、沈澱重
ウラン酸アンモニウムは従来の手段によって部分的に脱
水され、次いで前記引用米国特許に記載のように謂焼さ
れる。しかし、重ウラン酸アンモニウム沈澱物の代表的
な粘稠度とその結果生ずる装置への粘着性により製造上
の困難と問題が従来生じており、これらはある製造工程
では対処に費用がかかりやっかいである。このような材
料の粘着は、回転常焼装置の境界内で、その出口の狭い
区域のような重要な場所でごく普通に生じ、この区域は
、非常に閉塞しゃずくそして連続運転に必要な固体とガ
スの一定流出がしばしば防げられる装置部分である。

燃料製造装置内の材料の粘稠度に起因するこの粘着と閉
塞の問題は特にやつがいて苅策費がかがる。なぜなら、
装置内の粘着材料は通例近寄り難い所にあり、その結果
しばしば閉塞が生じ、またｎ焼装置内で高温が生ずるか
らである。さらに、濃縮核燃料物質の処理に際しては、
それに取組む人々のために放射線に対する予防手段を用
いる必要がある。

発明の要約 本発明は回転精読固の出口部の内部と周囲からじゃまな
粘着材料を排除しかつその出口部を無閉塞状態に保つ機
械的手段からなり、ｎ焼出口およびそれと関連する排出
管を形成する比較的狭い断面域を通って往復運動する独
得な清掃板を包含°ツる。

発明の目的 本発明の主目的は、特に妨害物が生じやＪくそして閉塞
によって装置の連続運転が妨げられるような装置部分に
おいて閉塞をなくＪるような改良回転筒形７Ｍ痢焼置を
提供することである。

本発明の他の目的は、回転謂焼筒内で処理中の材料の粘
稠度にかかわらずＷ焼面の出口部の詰まりを防ぐ装置を
提供することである。

本発明の他の目的は、出口部およびそれと関連する通路
からなる狭小域を通る材料流路内とその周囲における粘
着材料の滞留と閉塞が生じないように装置の運転を維持
する、装置構造体に粘着する性質を有する粘稠度の材料
を処理する改良回転精焼装置を提供することである。

本発明の他の目的は、製造停止時間を最小にし、かつ接
近困難な区域、高温域および放射線照射のおそれがある
区域における閉塞の手動排除の必要を最小にするような
、核分裂性核燃料材料を処理りる改良回転耀焼装置を提
供することである。

１」丸色」莞」弘 添付図面の第１図は回転筒形ｎｍ装置１０を示し、この
装置は回転常焼面１２を含む。ｍ炉筒１２はその上流端
に入口１４を有し、烟焼固の下流端にはその端壁１６を
形成する閉板が設けられその下流端を閉ざす。

端壁１６には出口１８が設けられ、排出管２０と連結し
ている。この排出管は常焼面１２から耀焼された材料を
送出するために出口から延びている。排出管２０は固体
気体分離装置２２と連結しうる。この分離装置は、ｎ焼
面から流出しそして真空ポンプ２４によって耀焼装置か
ら抽出されたガスから処理ずみ固体材料を分離するだめ
のものである。排出管２０は謂焼面１２の縦軸線に対し
て鋭角に端壁１６から下方かつ外方に傾斜することが好
ましい。

用焼処理を受ける材料により、また、常規中に生ずるか
または生ずることが望ましい化学変化あるいは化学反応
により、所与のガス状反応物またはパージガスを任意の
燃焼ガスと共に加熱用として＃焼面内に導入しうる。例
えば、米国特許第３５７９３１１号に示すように、水素
と窒素と水蒸気の混合物のような加熱されたパージガス
が燗焼面を通るようにする。従って、真空ポンプ、例え
ば、ポンプ２４をしばしば利用することにより、ｍ炉装
置を通る上記のようなガスの流れを維持すると共に、耀
焼筒内からの導入ガスまたは発生ガスの排出を維持する
。図示のような閑系内の下流真空ポンプにより、耀焼筒
内および導入または発生ガスを除去する関連接続部内に
減圧状態が生ずる。

本発明によれば、回転燗焼装置１０には清掃板２６が設
けられ、この清掃板は排出管２０内に筒端板１６の出口
１８に隣接して配置される。清掃板２６は、往復作動シ
リンダ２８と、板２６を支持しかつ往復運動させるため
の往復駆動棒３０のような往復可能な装置と関連する。

往復作動シリンダ２８と駆動棒３０は、耀焼装置の特定
の必要性と、作用を交番プる材料とに従って適当な間欠
作動をなすために手動または自動調節手段付きの適当な
駆動用流体および圧力源と関連する、流体により駆動さ
れるピストン装置からなるものでよい。

本発明の好適実施例によれば、往復作動シリンダ２８と
、清掃板２６を支承する往復駆動棒３０はｎ炉装置と関
連して配設され、従って、図示のようにまったく排出管
２０内にある基端位置から、端壁１６の出口１８に入り
込んでそれをほぼまたは完全に貫通する突入他端位置ま
での往復路に沿って清掃板°２．６を動かすように働か
される。

往復路に沿って動かない時、清掃板２６は図示のように
、完全に排出管２０内の基端の通常位置または休止位置
にある。清掃板２６は排出管２０の傾斜にほぼ合致する
傾斜角でその取付部に設（プられ、従って排出管２０内
の基端位置まで引出された詩情２０の一部分と平行に密
接する。ずなわら、往復運動の合間の休止時には、排出
管２０を通るガスと材料の流路内への清掃板の突入は最
小になる。

本発明の好適実施例では、往復運動自在に装着された清
掃板２６は第３図に示すようにその前縁と後縁が面取り
縁３２．３２’　になっている。これらの面取り縁は出
口１８およびそれと）Ｗ結覆る排出管２０を通る流体お
よび固体材料の流れに対する清掃板の抵抗を減らす。

また、好適実施例では、清掃板２６の前縁と後縁に中央
開口３４．３４’　のような一つ以上の切抜き部または
開口部が設けられる。これらの間口により、気体と固体
材料の流れは、清１帛板が耀焼装置内の往復路に沿うど
の位置にあっても、決して完全に妨害されることはない
。

また、本発明の好適実施例では、−個以上の流体噴射装
＠３８が、粘着材料の残留と堆積を防ぐために清掃用噴
°射流体を排出管２０のある部分の表面と清掃板２６と
に向けるように適切に配設される。例えば、好適実施例
は、出口１８内にその周囲に沿って配設された４個の噴
射装置３８を包含し、これらの装置から噴出する流体は
排出管２０内に適当な方向に向けられ、これにより、一
つ以上の流体噴流が、往復路を移動中の清掃板２６の表
面や管２０の清掃ずべき部分をきれいにりる。

水は燃料として二酸化ウランの製造における重ウラン酸
アンモニウムの烟焼に適する噴射流体である。

本発明の好適な構造物に最適な設計では、出口１８と排
出管２０の断面形状を長方形または正方形にすることに
より、長方形清掃平板２６の背面が図示のように排出管
２０の上側部分に平行に当接する。さらに、４個の噴射
装置３８を出口１８の４辺の各々に、またはその近くに
、１個ずつ璋切に配置しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する型の回転筒形剤焼装置の部分
切除斜視図である。第２図は本発明の装置を設【プた屑
焼面と排出管を含む第１図の装置の一部分の拡大側面図
で、ある部分を半分断面で示す。第３図は清掃板構造物
の好適例を示す図である。 主な符号の説明 １０・・・回転筒形粗読装置、　１２・・・燗焼面、１
４・・・入口、　１６・・・端壁、 １８・・・出口、　２０・・・排出管、２６・・・清掃
板、　２８・・・往復作動シリンダ、３０・・・往復駆
動棒、　３２．３２’　・・・面取り縁、３４．３４’
　・・・中央間口、　３８・・・噴射装置。 特許出願人 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ代理人　（７６
３０）　生　沼　徳　二ｆｉ−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）粘着性の材料を解焼する１＝めの改良回転ｎ炉装
   置が、上流端に供給入口を有しそして下流端壁に出口を
   有する回転ｎ焼面と、このホ炉筒の前記出口に連結され
   そして前記鍜炉筒から材料を搬出するために前記出口か
   ら延びている排出管との組合わせからなるものにおいて
   、往復自在溝（吊板は前記排出管内に前記謂焼簡の前記
   下流端壁とその出口に隣接して設けられ、そして前記出
   口内へ前進しかつ前記出口外へ後退する往復運動を行う
   ように配置され、前記出口から粘着材料を排除する改良
   回転蛎焼装置。 （２）前記往復自在清掃板を前記ｎ炉筒の前記端壁とそ
   の出口に対して斜めに位置づけた特許請求の範囲第（１
   ）項記載の改良回転剤焼装置。 （３）前記往復自在清掃板は前記排出管とほぼ同じ傾斜
   角で配置され、そして往復運動により前記出口から後方
   に動かされた時、前記排出管の一部分と平行に隣接する
   、特許請求の範囲第（１）項記載の改良回転ｎ炉装置。 （４）少なくとも一つの流体噴銅装置が前記出口の周囲
   に配置されそしてそれからの噴射流体を往復運動時の前
   記ｍ　１ｆｆｉ板の一部分に向けるように配設されてい
   る、特許請求の範囲第（１）項記載の改良回転ＩＲｖ？
   、装置。 （５）粘着性の材料を痘焼するための改良回転ボ焼装置
   が、上流側供給入口と、出口を設（プた下流端壁とを有
   する回転Ｗ焼面と、前記出口に連結されそして前記痢炉
   筒からメロ焼された材料を搬出するために前記出口から
   延びている排出管との紺合わけからなるものにおいて、
   往復自在清掃板は前記排出管内に前記謂炉筒出口に隣接
   して設けられ、そして前記排出管内でこの管の一部分と
   概して平行に隣接する端位置から前記清（１１１板が前
   記出口を実質的に貫通して突入した相対端位置まで往復
   運動を行なうように配置され、前記出口と前記排出管の
   前記隣接部分から粘着材料を排除する改良回転ホ焼装置
   。 （６）前記往復自在清掃板を前記爪焼固の前記下流端壁
   とその出口に対して斜めに位置づけた特ｉｉ′Ｔ請求の
   範囲第（５）項記載の改良回転ｎ焼装置。 （７）前記往復自在清掃板は前記排出管とほぼ同じ傾斜
   角で配置され、そして往復運動により前記排出管内の前
   記端位置に動かされた時、前記排出管の一部と平行に隣
   接する、特許請求の範囲第（５）項記載の改良回転用炉
   装置。 （８）少なくとも一つの流体噴射装置が前記出口内に配
   置されそしてそれからの噴射流体を往復運動時の前記清
   掃板の一部分に向けるように配設されている、特許請求
   の範囲第（５）項記載の改良回転常規装置。 （９）前記清掃板に、前記出口と前記排出管を通って排
   出される′Ｍ焼された材料に対する抵抗を最少にするよ
   うに面取り前縁と面取り後縁を設けた、特許請求の範囲
   第（５）項記載の改良回転ｎ焼装置。 （１０〉粘着性の材料を・重焼するための改良回転謂焼
   装置が、上流側供給入口と、出口を設けた下流端壁とを
   有する回転烟炉筒と、前記出口に連結されそして前記粗
   炉筒から耀焼された材料を搬送するために前記Ｍ焼固の
   軸線に対して鋭角をなして下方に傾斜する排出管との組
   合わせからなるものにおいて、往復自在清掃板は前記排
   出管内に前記ｎ焼面出口に隣接して設けられ、そして前
   記排出管内でこの管の一部分と概して平行に隣接する端
   位置から前記清掃板が前記出口を実質的に貫通して突入
   した相対端位置まで往復運動を行うように配置され、前
   記出口と前記排出管の前記隣接部分から粘着材料を排除
   する改良回転精読装置。 （１１）前記往復自在清掃板を前記ｎ焼固の前記下流端
   壁とその出口に対して斜めに位置づりた特許請求の範囲
   第く１０）項記載の改良回転謂焼装置。 （１２）前記往復自在清掃板は前記下方傾斜排出管とほ
   ぼ同じ傾斜角で配置され、そして往復運動により前記排
   出管−内の前記端位置に動かされた時、前記排出管の一
   部分と密接平行関係にあるように隣接する、特許請求の
   範囲第（１０）項記載の改り回転謂焼装置。 （１３）複数の流体噴射装置が前記出口の周囲に配置さ
   れそして前記噴射装置の少なくとも一つからの噴射流体
   を往復運動時の前記清掃板の一部分に向けるように配置
   されている、特許請求の範囲第（１０）項記載の改良回
   転剤焼装置。 （１４）前記清掃板に、前記出口と前記排出管を通って
   排出される耀焼された材料に対する抵抗を最少にするよ
   うに面取り前縁と面取り後縁を設けた、特許請求の範囲
   第（１０）項記載の改良回転謂焼装置。 （１５）粘着性の材料を重焼するための改良回転常規装
   置が、上流側供給入口と、出口を設けた下流端壁とを有
   する回転耀炉筒と、前記出口に連結されそして前記ホ炉
   筒の縦軸線に対して鋭角をなして下方に傾斜する排出管
   との組合わせからなるものにおいて、往復自在清掃板は
   前記下方傾斜排出管内に前記焔炉筒出口に隣接して設け
   られ、前記下方傾斜排出管とほぼ同じ傾斜角で配置され
   、そして前記排出管内でこの管の一部分と平行に密接す
   る端位置から前記清掃板が前記出口を実質的に貫通して
   突入した相対端位置まで往復運動を行なうように配置さ
   れ前記出口と前記排出管の前記隣接部分から粘着材料を
   排除する改良回転ｍ焼装置。 （１６）少なくとも一つの流体噴射装置が前記出口内に
   配置されそしてそれからの噴射流体を往復運動時の前記
   清掃板の一部分に向けるように配設されている、特許請
   求の範囲第（１５）項記載の改良回転用炉装置。 （１７）前記清掃板に、前記出口と前記排出管を通って
   排出される重焼された材料に対する抵抗を最少にするよ
   うに面取り前縁と面取り後縁を設けた、特許請求の範囲
   第（１５）項記載の改良回転常規装置。 （１８〉前記清掃板はその前縁と後縁とに中央切抜き部
   分を有する、特許請求の範囲第（１５）項記載の改良回
   転常規装置。 （１９）前記清掃板は前記排出管の外側かつその近くに
   配置された流体により作動する装置によって往復運動す
   る、特許請求の範囲第（１５）項記載の改良回転常焼装
   置。