JPS6191593A - 高熱法カーボンおよび／またはシリコンカーバイドで被覆されその形が著るしく球形と異なる、核燃料、燃料親物質または中性子吸収性物質を含有するコアーと球形に被覆されたコアーとを分離する方法 - Google Patents
高熱法カーボンおよび／またはシリコンカーバイドで被覆されその形が著るしく球形と異なる、核燃料、燃料親物質または中性子吸収性物質を含有するコアーと球形に被覆されたコアーとを分離する方法Info
- Publication number
- JPS6191593A JPS6191593A JP60222031A JP22203185A JPS6191593A JP S6191593 A JPS6191593 A JP S6191593A JP 60222031 A JP60222031 A JP 60222031A JP 22203185 A JP22203185 A JP 22203185A JP S6191593 A JPS6191593 A JP S6191593A
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- JP
- Japan
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- coated
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- core
- silicon carbide
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- 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.)
- Pending
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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
- Carbon And Carbon Compounds (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、高熱法カーボンおよび／またはシリコンカー
・ζイドで被覆されその形が著るしく球形と異なる、核
燃料、燃料親物質または中性子吸収性物質を含有するコ
アーと球形に被覆されたコアーとを振動板を使用し分離
する方法に関する。
・ζイドで被覆されその形が著るしく球形と異なる、核
燃料、燃料親物質または中性子吸収性物質を含有するコ
アーと球形に被覆されたコアーとを振動板を使用し分離
する方法に関する。
とりわけ、このように被覆されたコアーは、例えば核反
応熱を得るだめの進歩した高温原子炉中の燃料アセンブ
リ、燃料要素または吸収要素に必要である。
応熱を得るだめの進歩した高温原子炉中の燃料アセンブ
リ、燃料要素または吸収要素に必要である。
」し１久弦」Ｌ
一般に、高温原子炉用の燃料アセンブリ、燃料要素ない
しは吸収要素を製造するため、核燃料、燃料親物質また
は吸収性物質を含有する粒子（コアーと呼称される）が
、高熱法により析出された、高熱法カーボンおよび／ま
だはシリコンカー・ζイドより成る層で被覆される。引
続き、この被覆されたコアーが、グラファイトマトリク
ス中へ埋封されかつ出来上ったアセンブリないしは要素
に後加工される。この成形に、圧縮法または射出法が使
用される。この要素の、原子炉中で特定の特性に対する
重要な要件は、高熱法により析出された高熱法カーぜン
およびシリコンカーノζイＰより成る層が、要素の製造
中および原子炉中で使用中に完全かつとくに気密なまま
であることである、それというのもさもなければ燃料粒
子および燃料親物質粒子からの核分裂生成物の許容不能
に多量の放出が生じるか、ないしは吸収性物質粒子と、
グラファイトマ） ＩＪクスの気孔中に拡散する原子炉
冷却ガスおよびその中に含有された不純物との結合が許
容不能な方法で生じることがあるからである。
しは吸収要素を製造するため、核燃料、燃料親物質また
は吸収性物質を含有する粒子（コアーと呼称される）が
、高熱法により析出された、高熱法カーボンおよび／ま
だはシリコンカー・ζイドより成る層で被覆される。引
続き、この被覆されたコアーが、グラファイトマトリク
ス中へ埋封されかつ出来上ったアセンブリないしは要素
に後加工される。この成形に、圧縮法または射出法が使
用される。この要素の、原子炉中で特定の特性に対する
重要な要件は、高熱法により析出された高熱法カーぜン
およびシリコンカーノζイＰより成る層が、要素の製造
中および原子炉中で使用中に完全かつとくに気密なまま
であることである、それというのもさもなければ燃料粒
子および燃料親物質粒子からの核分裂生成物の許容不能
に多量の放出が生じるか、ないしは吸収性物質粒子と、
グラファイトマ） ＩＪクスの気孔中に拡散する原子炉
冷却ガスおよびその中に含有された不純物との結合が許
容不能な方法で生じることがあるからである。
西１イン国特許明細書第１９０９８７１号からは、燃料
要素製造時の層欠陥を回避するため、被覆されたコアー
が糖衣掛は法によりグラファイト末で被包される方法が
公知である。西ドイツ国特許明細−Ｐ１第２３４８２８
２号からは、被覆されたコアーとグラファイト充填材、
フェノールおよびヘキサメチレンテトラミンとを均質に
混合することにより成形材料が製造され、この成形材料
がその加工工程によりコン・ξランド中の被覆コアーの
均質な分配を生じるもう１つの方法が公知である。これ
ら２つの方法の根底をなす着想は、要素の圧縮または射
出による成形中に、被覆されたコアーが偶発的に接触し
、これがその後に局部的圧力集中によりその圧潰強度を
上廻って負荷されかつこうして破壊しつるということに
ある。被包ないしは、成形材料中の均質な分配が有する
課題は、被覆されたコアーのこのような偶発的接光虫を
克服することである。
要素製造時の層欠陥を回避するため、被覆されたコアー
が糖衣掛は法によりグラファイト末で被包される方法が
公知である。西ドイツ国特許明細−Ｐ１第２３４８２８
２号からは、被覆されたコアーとグラファイト充填材、
フェノールおよびヘキサメチレンテトラミンとを均質に
混合することにより成形材料が製造され、この成形材料
がその加工工程によりコン・ξランド中の被覆コアーの
均質な分配を生じるもう１つの方法が公知である。これ
ら２つの方法の根底をなす着想は、要素の圧縮または射
出による成形中に、被覆されたコアーが偶発的に接触し
、これがその後に局部的圧力集中によりその圧潰強度を
上廻って負荷されかつこうして破壊しつるということに
ある。被包ないしは、成形材料中の均質な分配が有する
課題は、被覆されたコアーのこのような偶発的接光虫を
克服することである。
、 しかしながら、進歩した高温原子炉用の燃料アセン
ブリ、燃料要素および吸収要素に対するさらに高い要求
性能が、西ドイツ国特許明細書第１９Ｃ）９８７１号お
よび同２３４８２８２号に記載された方法でもはや満た
されえないと判明した：これら２つの方法において、慎
重Ｋかつ費用をかけて作業した場合、とくにシリコンカ
ーパイＰで被覆されたコアーの装入された要素の場合で
さえ、明白に偶発的接触およびそれと関連する圧力集中
により形成されだのではない欠陥のある被覆コアーの残
分が不断に残存する。
ブリ、燃料要素および吸収要素に対するさらに高い要求
性能が、西ドイツ国特許明細書第１９Ｃ）９８７１号お
よび同２３４８２８２号に記載された方法でもはや満た
されえないと判明した：これら２つの方法において、慎
重Ｋかつ費用をかけて作業した場合、とくにシリコンカ
ーパイＰで被覆されたコアーの装入された要素の場合で
さえ、明白に偶発的接触およびそれと関連する圧力集中
により形成されだのではない欠陥のある被覆コアーの残
分が不断に残存する。
さらに、被覆されたコアーの、原子炉中の挙動の点で理
想的な形状として、有利に球形が求められるべきことが
公知である〔Ｄ・ペーデ二７ ヒ（Ｂｅｄｅｎｉｇ ）
著、″ガスゲキュールテ令ミュンヘン在フエルラークφ
カール・ンイーミ゛ツヒ（Ｖｅｒ ｌａｇ Ｋａｒ Ｉ
Ｔｈｉｅｍｉｇ、ｊｖｌｉｊｎｃｈｅｎ）１９７２年
発行〕。
想的な形状として、有利に球形が求められるべきことが
公知である〔Ｄ・ペーデ二７ ヒ（Ｂｅｄｅｎｉｇ ）
著、″ガスゲキュールテ令ミュンヘン在フエルラークφ
カール・ンイーミ゛ツヒ（Ｖｅｒ ｌａｇ Ｋａｒ Ｉ
Ｔｈｉｅｍｉｇ、ｊｖｌｉｊｎｃｈｅｎ）１９７２年
発行〕。
従って、西ドイツ国特許公開明細書第３２４７９８４号
では、高温原子炉用の燃料アセンブリ、燃料要素および
吸収要素を製造する際に、その形が著るしく球形と異な
る被覆コアーを、グラフアイ）・マトリクス中へ埋封す
る前に振動板を使用して分離し、かつ球形の被覆コアー
だけを後加工するととが提案されている。前記西ドイツ
国特許公開明細書には、この分離に所要のノξラメータ
につき間隙されていない。
では、高温原子炉用の燃料アセンブリ、燃料要素および
吸収要素を製造する際に、その形が著るしく球形と異な
る被覆コアーを、グラフアイ）・マトリクス中へ埋封す
る前に振動板を使用して分離し、かつ球形の被覆コアー
だけを後加工するととが提案されている。前記西ドイツ
国特許公開明細書には、この分離に所要のノξラメータ
につき間隙されていない。
西ドイツ国特許明細書第１０２６１６０号および同第２
３５５１３５号からは、不規則に成形されたかないしは
非球形の粒子の混合物から球形の粒子を分離する方法お
よび装置が公知である。しかしながら、これら方法およ
び装置を使用して大きい選択度は得られることができな
い。
３５５１３５号からは、不規則に成形されたかないしは
非球形の粒子の混合物から球形の粒子を分離する方法お
よび装置が公知である。しかしながら、これら方法およ
び装置を使用して大きい選択度は得られることができな
い。
明が解決ｌ−ようとする問題点
従って、本発明の課題は、高熱法カーゼンおよび／また
はシリコンカーバイドで被覆されその形状が著るしく球
形と異なる、核燃料、燃料親物質または中性子吸収性物
質を含有するコアーと球形に被覆されたコアーとを、振
動板を使用し分離するだめの、大きい選択度および大き
い経済性を有する方法を開発することである。
はシリコンカーバイドで被覆されその形状が著るしく球
形と異なる、核燃料、燃料親物質または中性子吸収性物
質を含有するコアーと球形に被覆されたコアーとを、振
動板を使用し分離するだめの、大きい選択度および大き
い経済性を有する方法を開発することである。
この場合、球形と著るしく異なると見做される直径比は
１．２：ｌおよびそれ以上である。
１．２：ｌおよびそれ以上である。
問題点を解決するための手段
本発明によればこの課題は、振動板が１つの縁に沿い水
平に対し０．１〜．５′傾斜され、かつ振動の振幅Ａお
よび振動数Ｆが以下の関係二Ｆ＝ａ−Ａ’＋ｂ−Ａ２＋
ｃＡ＋Ｂ 〔但し、Ｆがヘルツ（Ｈｚ ）、およびＡがミクロン（
μｍ）を単位とし、ａ、ｂおよびＣに以下の値： ａ＝ ４Ｘ１０−６Ｈｚ／μｍ’ ｔ） 〜２９ Ｘ １０’ Ｈｚ／ ｔｔｔｒ？Ｃ””
０．７６５Ｈｚ／ μｍ が適用される〕を有し、かつ・ξラメータＢに帯域幅１
００〜１２５ Ｈｚ並びに振幅Ａに帯域幅２６−４００
μｍが選択可能であることにより解決される。
平に対し０．１〜．５′傾斜され、かつ振動の振幅Ａお
よび振動数Ｆが以下の関係二Ｆ＝ａ−Ａ’＋ｂ−Ａ２＋
ｃＡ＋Ｂ 〔但し、Ｆがヘルツ（Ｈｚ ）、およびＡがミクロン（
μｍ）を単位とし、ａ、ｂおよびＣに以下の値： ａ＝ ４Ｘ１０−６Ｈｚ／μｍ’ ｔ） 〜２９ Ｘ １０’ Ｈｚ／ ｔｔｔｒ？Ｃ””
０．７６５Ｈｚ／ μｍ が適用される〕を有し、かつ・ξラメータＢに帯域幅１
００〜１２５ Ｈｚ並びに振幅Ａに帯域幅２６−４００
μｍが選択可能であることにより解決される。
有利に、板傾胴角が水平に対し１〜４°、とくに２〜３
′である。有利にさらに、振幅Ａの帯域幅５ｏ−３００
μｍを選択し、その場合振幅Ａ≦１５０μｍで・ξラメ
ータＢの帯域幅１００〜１２５１１ｚ、振幅＞ １５０
μｍでＢの帯域幅１０５〜１２０ Ｈｚが有利である
と判明した。
′である。有利にさらに、振幅Ａの帯域幅５ｏ−３００
μｍを選択し、その場合振幅Ａ≦１５０μｍで・ξラメ
ータＢの帯域幅１００〜１２５１１ｚ、振幅＞ １５０
μｍでＢの帯域幅１０５〜１２０ Ｈｚが有利である
と判明した。
本発明による方法によれば、原子炉運転中の挙動に基づ
き課せられた球状性の一般的要求、および、とくに製造
条件による破壊を回避するために必要な滋壊のおそれあ
る被覆コアーの１作業工程における分離を、簡単な方法
および大きい選択度で振動板を使用し達成するだめの基
本的方法が得られる。
き課せられた球状性の一般的要求、および、とくに製造
条件による破壊を回避するために必要な滋壊のおそれあ
る被覆コアーの１作業工程における分離を、簡単な方法
および大きい選択度で振動板を使用し達成するだめの基
本的方法が得られる。
この場合、著るしく不均質な質量分布（コアー密度範囲
９〜１１ ｇ／ ｃＡ、種々の層の層密度０、８〜３．
２ 、！７ ／ ｃｍ ）を有する被覆コアーハ、振動
板の傾旧角、振動の振動数および振幅の本発明による帯
域幅を維持することを必要とする。
９〜１１ ｇ／ ｃＡ、種々の層の層密度０、８〜３．
２ 、！７ ／ ｃｍ ）を有する被覆コアーハ、振動
板の傾旧角、振動の振動数および振幅の本発明による帯
域幅を維持することを必要とする。
振動板の寸法は、任意に選択可能であり、かつ所要の処
理量にだけ適合させるべきである。またさらに、この方
法により、直径比１．２：１を有する被覆コアーが分離
可能である。
理量にだけ適合させるべきである。またさらに、この方
法により、直径比１．２：１を有する被覆コアーが分離
可能である。
実施例
以下に、本発明による方法を実施例につき詳説する。
例
高熱法カーゼン層およびシリコンカー・ζイド層で被覆
されたコアーそれぞれ２００００個を含有する１連の球
状燃料要素３０個を常法により製造し、但し付加的に被
覆コアーを分級しかつ不良フラク７ヨンを廃却した。振
動板として中実な矩形金属板を使用し、その水平方向の
振動をモーター駆動装置により発生させ、かつこの場合
適当に機械的に懸架することにより、例えば建物の震動
による妨害作用を排除した。分級・々ラメータとして、
板傾胴角２．８、振幅０．１閣および振動数６０Ｈｚを
選択した。分析の結果、これら要素中に合計して唯１つ
の欠陥粒子が生じだにすぎず、すなわち欠陥率１．６７
Ｘ１０’が得られた。この値は、本発明による方法を使
用せずに得られることのできる値よりも係数２０〜３０
だけわずかであり、かつ従って進歩せる高温原子炉の要
素に対する要求性能を高度に満たす。
されたコアーそれぞれ２００００個を含有する１連の球
状燃料要素３０個を常法により製造し、但し付加的に被
覆コアーを分級しかつ不良フラク７ヨンを廃却した。振
動板として中実な矩形金属板を使用し、その水平方向の
振動をモーター駆動装置により発生させ、かつこの場合
適当に機械的に懸架することにより、例えば建物の震動
による妨害作用を排除した。分級・々ラメータとして、
板傾胴角２．８、振幅０．１閣および振動数６０Ｈｚを
選択した。分析の結果、これら要素中に合計して唯１つ
の欠陥粒子が生じだにすぎず、すなわち欠陥率１．６７
Ｘ１０’が得られた。この値は、本発明による方法を使
用せずに得られることのできる値よりも係数２０〜３０
だけわずかであり、かつ従って進歩せる高温原子炉の要
素に対する要求性能を高度に満たす。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、高熱法カーボンおよび／またはシリコンカーバイド
で被覆されその形が著るしく球形と異なる、核燃料、燃
料親物質または中性子吸収性物質を含有するコアーと球
形に被覆されたコアーとを振動板を使用し分離するに当
り、振動板が１つの縁に沿い水平に対し０．１〜５°傾
斜し、かつ振動の振幅Ａおよび振動数Ｆが以下の関係： Ｆ＝ａ・Ａ＾３＋ｂ−Ａ・２＋ｃＡ＋Ｂ 〔但し、Ｆがヘルツ（Ｈｚ）、およびＡがミクロン（μ
ｍ）を単位とし、ａ、ｂおよびｃに以下の値： ａ＝−４×１０＾−＾６Ｈｚ／μｍ＾３ ｂ＝２９×１０＾４Ｈｚ／μｍ＾２ ｃ＝−０．７６５Ｈｚ／μｍ が適用される〕を有し、かつパラメータＢに帯域幅１０
０〜１２５Ｈｚ並びに振幅Ａに帯域幅２０〜４００μｍ
が選択可能であることを特徴とする高熱法カーボンおよ
び／またはシリコンカーバイドで被覆されその形が著る
しく球形と異なる、核燃料、燃料親物質または中性子吸
収性物質を含有するコアーと球形に被覆されたコアーと
を分離する方法。 ２、板傾斜角が水平に対し１〜４°であることを特徴と
する、特許請求の範囲第１項記載の高熱法カーボンおよ
び／またはシリコンカーバイドで被覆されその形が著し
く球形と異なる、核燃料、燃料親物質または中性子吸収
性物質を含有するコアーと球形に被覆されたコアーとを
分離する方法。 ３、板傾斜角が水平に対し２〜３°であることを特徴と
する、特許請求の範囲第１項または第２項のいずれかに
記載の高熱法カーボンおよび／またはシリコンカーバイ
ドで被覆されその形が著るしく球形と異なる、核燃料、
燃料親物質または中性子吸収性物質を含有するコアーと
球形に被覆されたコアーとを分離する方法。 ４、振幅Ａの帯域幅が５０〜３００μｍに選択されるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第１項から第３項まで
のいずれか１項に記載の高熱法カーボンおよび／または
シリコンカーバイドで被覆されその形が著しく球形と異
なる、核燃料、燃料親物質または中性子吸収性物質を含
有するコアーと球形に被覆されたコアーとを分離する方
法。 ５、パララメータＢの帯域幅が、振幅Ａ≦１５０μｍで
１００〜１２５Ｈｚ、振幅Ａ＞１５０μｍで１０５〜１
２０Ｈｚに選択されることを特徴とする、特許請求の範
囲第４項記載の高熱法カーボンおよび／またはシリコン
カーバイドで被覆されその形が著るしく球形と異なる、
核燃料、燃料親物質または中性子吸収性物質を含有する
コアーと球形に被覆されたコアーとを分離する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3436697.0 | 1984-10-06 | ||
| DE3436697 | 1984-10-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6191593A true JPS6191593A (ja) | 1986-05-09 |
Family
ID=6247256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60222031A Pending JPS6191593A (ja) | 1984-10-06 | 1985-10-07 | 高熱法カーボンおよび／またはシリコンカーバイドで被覆されその形が著るしく球形と異なる、核燃料、燃料親物質または中性子吸収性物質を含有するコアーと球形に被覆されたコアーとを分離する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6191593A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4527654Y1 (ja) * | 1967-05-17 | 1970-10-26 | ||
| JPS5535982B2 (ja) * | 1976-12-06 | 1980-09-18 |
-
1985
- 1985-10-07 JP JP60222031A patent/JPS6191593A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4527654Y1 (ja) * | 1967-05-17 | 1970-10-26 | ||
| JPS5535982B2 (ja) * | 1976-12-06 | 1980-09-18 |
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