JPS63229131A - ガドリニア濃縮方法 - Google Patents
ガドリニア濃縮方法Info
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Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (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）
本発明は原子燃料（ウラン燃料）に混入するガドリニア
（ＧｄｚＯｉ）を製造するガドリニア濃縮装置に関する
ものである。
（ＧｄｚＯｉ）を製造するガドリニア濃縮装置に関する
ものである。
（従来の技術）
従来は、ガドリニウム同位体（Ｇｄ）のうち、中性子吸
収断面積の大きいガドリニウム同位体（＋５ｔＧｄ）ま
たは（ｌ ５ＩＧａ）を天然存在比で含むガドリニア（
ＧｄｔＯｓ）を原子燃料中の酸化ウランペレットに対し
て６ｗｔ％程度を限度に添加して、酸化ウランベレット
に含まれるガドリニアの量を見掛は上、増加させるよう
にしている。
収断面積の大きいガドリニウム同位体（＋５ｔＧｄ）ま
たは（ｌ ５ＩＧａ）を天然存在比で含むガドリニア（
ＧｄｔＯｓ）を原子燃料中の酸化ウランペレットに対し
て６ｗｔ％程度を限度に添加して、酸化ウランベレット
に含まれるガドリニアの量を見掛は上、増加させるよう
にしている。
（発明が解決しようとする問題点）
ガドリニウム同位体（Ｇｄ）のうち、ガドリニウム同位
体（”’Ｇｄ）または（１５５にｄ）は、中性子吸収断
面積が大きく、同ガドリニウム同位体（Ｇｄ）を天然存
在比で含むガドリニア（ＧｄｚＯｓ）を原子燃料中の酸
化ウランペレットに対して１２れ％程度添加すると、原
子燃料の燃焼初期から末期までの間、燃焼を安定的に行
うことができる上に、ウランの最終燃焼率を向上させる
ことができるが、上記ガドリニウム同位体（Ｇｄ）を天
然存在比で含むガドリニア（ＧｄｇＯ＋）を原子燃料中
の酸化ウランベレットに対して１０れ％以上添加すると
、Ｃｄｔと００とに相分離が起こり、固溶体を形成する
ことができな（て。
体（”’Ｇｄ）または（１５５にｄ）は、中性子吸収断
面積が大きく、同ガドリニウム同位体（Ｇｄ）を天然存
在比で含むガドリニア（ＧｄｚＯｓ）を原子燃料中の酸
化ウランペレットに対して１２れ％程度添加すると、原
子燃料の燃焼初期から末期までの間、燃焼を安定的に行
うことができる上に、ウランの最終燃焼率を向上させる
ことができるが、上記ガドリニウム同位体（Ｇｄ）を天
然存在比で含むガドリニア（ＧｄｇＯ＋）を原子燃料中
の酸化ウランベレットに対して１０れ％以上添加すると
、Ｃｄｔと００とに相分離が起こり、固溶体を形成する
ことができな（て。
均一な組成のガドリニア入り酸化ウランペレットを得ら
れない。そのため、上記ガドリニウム同位体（Ｇｄ）を
天然存在比で含むガドリニア（ＧｄｚＯｉ）を・原子燃
料中の酸化ウランペレットに対して６■％程度を限度に
添加しており、原子燃料の燃焼初期から末期までの間、
燃焼を安定的に行うことができない上に、ウランの最終
燃焼率を向上させることができないという問題があった
。
れない。そのため、上記ガドリニウム同位体（Ｇｄ）を
天然存在比で含むガドリニア（ＧｄｚＯｉ）を・原子燃
料中の酸化ウランペレットに対して６■％程度を限度に
添加しており、原子燃料の燃焼初期から末期までの間、
燃焼を安定的に行うことができない上に、ウランの最終
燃焼率を向上させることができないという問題があった
。
（問題点を解決するための手段）
本発明は前記の問題点に対処するもので、ガドリニウム
金属材料を加熱、蒸発させて気体にする加熱蒸発装置と
、回加熱Ｍ発装置より導かれた気体中からガドリニウム
同位体の気体を電離１回収して濃縮させる電離回収装置
と、同電離回収装置より導かれた濃縮ガドリニウム同位
体を酸化させてガドリニアにするガドリニア転換室とを
具え。
金属材料を加熱、蒸発させて気体にする加熱蒸発装置と
、回加熱Ｍ発装置より導かれた気体中からガドリニウム
同位体の気体を電離１回収して濃縮させる電離回収装置
と、同電離回収装置より導かれた濃縮ガドリニウム同位
体を酸化させてガドリニアにするガドリニア転換室とを
具え。
前記加熱蒸発装置及び前記電離回収装置を真空室内に設
置したことを特徴としている。
置したことを特徴としている。
本発明の目的とする処は、中性子吸収断面積の大きいガ
ドリニウム同位体を天然存在比よりも濃縮でき、同濃縮
ガドリニウム同位体を含むガドリニアの酸化ウランペレ
ットに対する添加量を６ｗｔ％以上に増大させる必要が
なくて、均一な組成のガドリニア入り酸化ウランペレッ
トを得られるガドリニア濃縮装置を供する点にある。
ドリニウム同位体を天然存在比よりも濃縮でき、同濃縮
ガドリニウム同位体を含むガドリニアの酸化ウランペレ
ットに対する添加量を６ｗｔ％以上に増大させる必要が
なくて、均一な組成のガドリニア入り酸化ウランペレッ
トを得られるガドリニア濃縮装置を供する点にある。
（作用）
本発明のガドリニア濃縮装置は前記のように構成されて
おり、ガドリニウム金属材料を真空室内の加熱蒸発装置
により加熱、蒸発させて、気体にした後、真空室内の電
離回収装置へ導き、ここで同気体中から中性子吸収断面
積の大きいガドリニウム同位体（”Ｇｄ） （１Ｓ’Ｇ
ｄ）の一方または双方を電離１回収して、天然存在比よ
りも高い濃度に濃縮した後、真空室外のガドリニア転換
室へ導き。
おり、ガドリニウム金属材料を真空室内の加熱蒸発装置
により加熱、蒸発させて、気体にした後、真空室内の電
離回収装置へ導き、ここで同気体中から中性子吸収断面
積の大きいガドリニウム同位体（”Ｇｄ） （１Ｓ’Ｇ
ｄ）の一方または双方を電離１回収して、天然存在比よ
りも高い濃度に濃縮した後、真空室外のガドリニア転換
室へ導き。
ここで濃縮ガドリニウム同位体を酸化させて、ガドリニ
アを得る。
アを得る。
（実施例）
次に本発明のガドリニア濃縮装置をガドリニウム同位体
（Ｉ Ｓ？にＨｄ）の濃縮に適用した第１図に示す一実
施例により説明すると、（１）が加熱蒸発装置（ジュー
ル加熱蒸発装置、電子銃加熱蒸発装置等”） 、 （２
）がガドリニウム同位体（Ｇｄ）のうち、中性子吸収断
面積の大きいガドリニウム同位体（１Ｓ’Ｇｄ）を含む
ガドリニウム金属材料、（４）が電離回収装置、（３）
が上記加熱蒸発装置（１）からの気体（ａ）を上記電離
回収装置（４）へ整流して導くコリメータ、（５）が同
電離回収装置（４）の回収板、（６）がガドリニア転換
室、（７）が約１０− ’Ｔｏｒｒの真空室で、上記加
熱蒸発装置（１）と上記電離回収装置（４）とが上記真
空室（７）内に設置されている。
（Ｉ Ｓ？にＨｄ）の濃縮に適用した第１図に示す一実
施例により説明すると、（１）が加熱蒸発装置（ジュー
ル加熱蒸発装置、電子銃加熱蒸発装置等”） 、 （２
）がガドリニウム同位体（Ｇｄ）のうち、中性子吸収断
面積の大きいガドリニウム同位体（１Ｓ’Ｇｄ）を含む
ガドリニウム金属材料、（４）が電離回収装置、（３）
が上記加熱蒸発装置（１）からの気体（ａ）を上記電離
回収装置（４）へ整流して導くコリメータ、（５）が同
電離回収装置（４）の回収板、（６）がガドリニア転換
室、（７）が約１０− ’Ｔｏｒｒの真空室で、上記加
熱蒸発装置（１）と上記電離回収装置（４）とが上記真
空室（７）内に設置されている。
次に前記第１図に示すガドリニア濃縮装置の作用を具体
的に説明する。ガドリニウム同位体（Ｉｓ’Ｇｄ）を含
むガドリニウム金属材料（２）を加熱蒸発装置（１）に
より１８００ ＠に程度に加熱、蒸発させて。
的に説明する。ガドリニウム同位体（Ｉｓ’Ｇｄ）を含
むガドリニウム金属材料（２）を加熱蒸発装置（１）に
より１８００ ＠に程度に加熱、蒸発させて。
気体（ａ）にした後、コリメータ（３）により整流して
、電離回収装置（４）へ導き、ここでガドリニウム同位
体（” ’Ｇｄ）の共鳴吸収線に合わせた波長４００ｒ
ｖ程度の励起レーザ光と、波長３００ｎａ＋ 〜４００
ｎｍの電離レーザ光とを同時に照射して、カドリニウム
同位体（Ｇｄ）の中から中性子吸収断面積の大きいガド
リニウム同位体（Ｉ！？（Ｈｄ）を優先的に電離して。
、電離回収装置（４）へ導き、ここでガドリニウム同位
体（” ’Ｇｄ）の共鳴吸収線に合わせた波長４００ｒ
ｖ程度の励起レーザ光と、波長３００ｎａ＋ 〜４００
ｎｍの電離レーザ光とを同時に照射して、カドリニウム
同位体（Ｇｄ）の中から中性子吸収断面積の大きいガド
リニウム同位体（Ｉ！？（Ｈｄ）を優先的に電離して。
電磁界により、電離回収装置（４）の回収板（５）に４
０〜５０％濃縮したガドリニウム同位体（ＩＳ？Ｇｄ）
として付着させる。この回収板（５）に付着したガドリ
ニウム同位体（１！？にＨｄ）は、その後、ガドリニア
転換室（６）へ導かれ、ここで酸化されて（２Ｇｄり ＋ ２０ｚ−ＧｄｔＯ＊Ｌガドリニウム同位体（”’
Ｇｄ）の濃縮ガドリニアを得る。
０〜５０％濃縮したガドリニウム同位体（ＩＳ？Ｇｄ）
として付着させる。この回収板（５）に付着したガドリ
ニウム同位体（１！？にＨｄ）は、その後、ガドリニア
転換室（６）へ導かれ、ここで酸化されて（２Ｇｄり ＋ ２０ｚ−ＧｄｔＯ＊Ｌガドリニウム同位体（”’
Ｇｄ）の濃縮ガドリニアを得る。
次に本発明のガドリニア濃縮装置をガドリニウム同位体
（” ’Ｇｄ）の濃縮に適用した第２図に示す他の実施
例により説明すると、 （１１）が加熱蒸発装置（ジュ
ール加熱蒸発装置、電子銃加熱蒸発装置等） 、 （２
）がガドリニウム同位体（Ｇｄ）のうち、中性子吸収断
面積の大きいガドリニウム同位体（Ｉｓ’Ｇｄ）を含む
ガドリニウム材料、 （１４）が電離回収装置、 （１
３）が上記加熱蒸発装置（１１）からの気体（ａ）を上
記電離回収装置（１４）へ整流して導くコリメータ、
（１５）が同電離回収装置（１４）の回収板、 （１６
）がガドリニア転換室、 （１７）が約１０−’Ｔｏｒ
ｒの真空室で。
（” ’Ｇｄ）の濃縮に適用した第２図に示す他の実施
例により説明すると、 （１１）が加熱蒸発装置（ジュ
ール加熱蒸発装置、電子銃加熱蒸発装置等） 、 （２
）がガドリニウム同位体（Ｇｄ）のうち、中性子吸収断
面積の大きいガドリニウム同位体（Ｉｓ’Ｇｄ）を含む
ガドリニウム材料、 （１４）が電離回収装置、 （１
３）が上記加熱蒸発装置（１１）からの気体（ａ）を上
記電離回収装置（１４）へ整流して導くコリメータ、
（１５）が同電離回収装置（１４）の回収板、 （１６
）がガドリニア転換室、 （１７）が約１０−’Ｔｏｒ
ｒの真空室で。
上記加熱蒸発装置（１１）と上記電離回収装置（１４）
とが上記真空室（１７）内に設置されている。
とが上記真空室（１７）内に設置されている。
次に前記第２図に示すガドリニア濃縮装置の作用を具体
的に説明する。ガドリニウム同位体（Ｉｓ’Ｇｄ）を含
むガドリニウム金属材料（２）を加熱蒸発装置（１１）
により１８００ ” Ｋ程度に加熱、蒸発させて。
的に説明する。ガドリニウム同位体（Ｉｓ’Ｇｄ）を含
むガドリニウム金属材料（２）を加熱蒸発装置（１１）
により１８００ ” Ｋ程度に加熱、蒸発させて。
気体（ａ）にした後、コリメータ（１３）により整流し
て、電離回収装置（１４）へ導き、ここでガドリニウム
同位体（ＩＳにｄ）の共鳴吸収線に合わせた波長４００
ｎｍ程度の励起レーザ光と、波長３００ｎｍ 〜４００
ｎｍの電離レーザ光とを同時に照射して、カドリニウム
同位体（Ｇｄ）の中から中性子吸収断面積の大きいガド
リニウム同位体（１５５にｄ）を優先的に電離して。
て、電離回収装置（１４）へ導き、ここでガドリニウム
同位体（ＩＳにｄ）の共鳴吸収線に合わせた波長４００
ｎｍ程度の励起レーザ光と、波長３００ｎｍ 〜４００
ｎｍの電離レーザ光とを同時に照射して、カドリニウム
同位体（Ｇｄ）の中から中性子吸収断面積の大きいガド
リニウム同位体（１５５にｄ）を優先的に電離して。
電磁界により、電離回収装置（１４）の回収板（１５）
に約８０％濃縮したガドリニウム同位体（１３％にｄ）
として付着させる。この回収板（１５）に付着したガド
リニウム同位体（１５％にｄ）は、その後、ガドリニア
転換室（１６）へ導かれ、ここで酸化されて（ＺＧｄ＋
・・＝−＞ ｏｘ→Ｇｄｚｏｓ） 、 カ）’ ＩＪ
ニウム同位体ＣＳ’Ｇｄ）（７）濃縮ガドリニアを得る
。
に約８０％濃縮したガドリニウム同位体（１３％にｄ）
として付着させる。この回収板（１５）に付着したガド
リニウム同位体（１５％にｄ）は、その後、ガドリニア
転換室（１６）へ導かれ、ここで酸化されて（ＺＧｄ＋
・・＝−＞ ｏｘ→Ｇｄｚｏｓ） 、 カ）’ ＩＪ
ニウム同位体ＣＳ’Ｇｄ）（７）濃縮ガドリニアを得る
。
次に本発明のガドリニア濃縮装置をガドリニウム同位体
（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）（７）濃縮に適用した第３
図に示す他の実施例により説明すると、 （２１）が加
熱蒸発装置（ジュール加熱蒸発装置、電子銃加熱蒸発装
置等）、（２）がガドリニウム同位体（Ｇｄ）のうち、
中性子吸収断面積の大きいガドリニウム同位体（”Ｇｄ
） ＣＳ′ＴＧｄ）を含むガドリニウム金属材料、 （
２４）が電離回収装置、 （２３）が上記加熱蒸発装置
（２１）からの気体（ａ）を上記電離回収装置（２４）
へ整流して温くコリメータ、 （２５）が同電離回収装
置（２４）の回収板、 （２６）がガドリニア転換室、
（２７）が約１０−’Ｔｏｒｒの真空室で、上記加熱
蒸発袋！ （２１）と上記電離回収装置（２４）とが上
記真空室（２７）内に設置されている。
（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）（７）濃縮に適用した第３
図に示す他の実施例により説明すると、 （２１）が加
熱蒸発装置（ジュール加熱蒸発装置、電子銃加熱蒸発装
置等）、（２）がガドリニウム同位体（Ｇｄ）のうち、
中性子吸収断面積の大きいガドリニウム同位体（”Ｇｄ
） ＣＳ′ＴＧｄ）を含むガドリニウム金属材料、 （
２４）が電離回収装置、 （２３）が上記加熱蒸発装置
（２１）からの気体（ａ）を上記電離回収装置（２４）
へ整流して温くコリメータ、 （２５）が同電離回収装
置（２４）の回収板、 （２６）がガドリニア転換室、
（２７）が約１０−’Ｔｏｒｒの真空室で、上記加熱
蒸発袋！ （２１）と上記電離回収装置（２４）とが上
記真空室（２７）内に設置されている。
次に前記第３図に示すガドリニア濃縮装置の作用を具体
的に説明する。ガドリニウム同位体（Ｉｓ’Ｇｄ） Ｃ
ｓ’Ｇｄ）を含むガドリニウム金属材料（２）を加熱蒸
発装置（２１）により１８００°に程度に加熱、蒸発さ
せて、気体（ａ）にした後、コリメータ（２３）により
整流して、電離回収装置（２４）へ導き、ここでガドリ
ニウム同位体（’ ”Ｇｄ） （’ ５７Ｇｄ）の共鳴
吸収線に合わせた波長４００ｎｍ程度の励起レーザ光と
。
的に説明する。ガドリニウム同位体（Ｉｓ’Ｇｄ） Ｃ
ｓ’Ｇｄ）を含むガドリニウム金属材料（２）を加熱蒸
発装置（２１）により１８００°に程度に加熱、蒸発さ
せて、気体（ａ）にした後、コリメータ（２３）により
整流して、電離回収装置（２４）へ導き、ここでガドリ
ニウム同位体（’ ”Ｇｄ） （’ ５７Ｇｄ）の共鳴
吸収線に合わせた波長４００ｎｍ程度の励起レーザ光と
。
波長３００ｎｍ〜４００ｎｍの電離レーザ光とを同時に
照射して、カドリニウム同位体（Ｇｄ）の中から中性子
吸収断面積の大きいガドリニウム同位体（１５％に４）
（”’Ｇｄ）を優先的に電離して、電磁界により、電離
回収装置（２４）の回収板（２５）に約３０％：ａ縮し
たガドリニウム同位体（”’Ｇｄ）、及び約４０％濃縮
したガドリニウム同位体（１ｓ７にａ）として付着させ
る。、この回収板（２５）に付着したガドリニウム同位
体（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）は、ソノ後、ガｔ’１Ｊ
−７転換−Ｇｄ、０３） 、 カｌ’ ＩＪ ニウム同
位体（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）の濃縮ガドリニアを得
る。
照射して、カドリニウム同位体（Ｇｄ）の中から中性子
吸収断面積の大きいガドリニウム同位体（１５％に４）
（”’Ｇｄ）を優先的に電離して、電磁界により、電離
回収装置（２４）の回収板（２５）に約３０％：ａ縮し
たガドリニウム同位体（”’Ｇｄ）、及び約４０％濃縮
したガドリニウム同位体（１ｓ７にａ）として付着させ
る。、この回収板（２５）に付着したガドリニウム同位
体（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）は、ソノ後、ガｔ’１Ｊ
−７転換−Ｇｄ、０３） 、 カｌ’ ＩＪ ニウム同
位体（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）の濃縮ガドリニアを得
る。
次に本発明のガドリニア濃縮装置をガドリニウム同位体
（”５Ｇｄ） ＣＳ’Ｇｄ）の濃縮に適用した第４図に
示すさらに他の実施例により説明すると、（３１）が加
熱蒸発装置（ジュール加熱薫発装置、電子銃加熱蒸発装
置等’） 、 （２）がガドリニウム同位体（Ｇｄ）の
うち、中性子吸収断面積の大きいガドリニウム同位体（
”’Ｇｄ） （”７Ｇｄ）を含むガドリニウム金属材料
、 （３４）が電離回収装置、 （３３）が上記加熱蒸
発装置（３１）からの気体（ａ）を上記電離回収装置（
３４）へ整流して導くコリメータ、 （３５） （３５
’）が同電離回収装置（３４）の回収板、 （３６）が
ガドリニア転換室、 （３７）が約１０− ’Ｔｏｒｒ
の真空室で、上記加熱蒸発装置（３１）と上記電離回収
装置（３４）とが上記真空室（３７）内に設置されてい
る。
（”５Ｇｄ） ＣＳ’Ｇｄ）の濃縮に適用した第４図に
示すさらに他の実施例により説明すると、（３１）が加
熱蒸発装置（ジュール加熱薫発装置、電子銃加熱蒸発装
置等’） 、 （２）がガドリニウム同位体（Ｇｄ）の
うち、中性子吸収断面積の大きいガドリニウム同位体（
”’Ｇｄ） （”７Ｇｄ）を含むガドリニウム金属材料
、 （３４）が電離回収装置、 （３３）が上記加熱蒸
発装置（３１）からの気体（ａ）を上記電離回収装置（
３４）へ整流して導くコリメータ、 （３５） （３５
’）が同電離回収装置（３４）の回収板、 （３６）が
ガドリニア転換室、 （３７）が約１０− ’Ｔｏｒｒ
の真空室で、上記加熱蒸発装置（３１）と上記電離回収
装置（３４）とが上記真空室（３７）内に設置されてい
る。
次に前記第４図に示すガドリニア濃縮装置の作用を具体
的に説明する。ガドリニウム同位体（１５’Ｇｄ） （
”’Ｇｄ）を含むガドリニウム金属材料（２）を加熱蒸
発装置（３１）により１８００ ’ Ｋ程度に加熱、蒸
発させて、気体（ａ）にした後、コリメータ（３３）に
より整流して、電離回収装置（３４）へ導き、ここでガ
ドリニウム同位体（”’Ｇｄ） ＣＳ’Ｇｄ）以外のガ
ドリニウム同位体の共鳴吸収線に合わせた波長４００ｎ
糟程度の励起レーザ光と、波長３００ｎＩ１１〜４００
ｎＩ１１の電離レーザ光とを同時に照射して、ガドリニ
ウム同位体（ｌ ５ＳＧｄ） （＋ ”Ｇｄ）以外のガ
ドリニウム同位体を電離し、！磁界により、電離回収装
置（３４）の回収板（３５）に付着させて、これを中性
子吸収断面積の大きいガドリニウム同位体（”’Ｇｄ）
ＣＳ？Ｇｄ）から除去する。一方、直進するガドリニ
ウム同位体ＣＳ’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）ハ、’ＫＡｔ１
回収装置（３４）１７）回収板（３５”）に約３０％濃
縮したガドリニウム同位体（ＩＳＳＧｄ）、及び約４０
％濃縮したガドリニウム同位体（１！４にｄ）として付
着する。この回収板（３５“）に付着したガドリニウム
同位体（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）は、その後、ガドリ
ニア転換室（３６）へ導かれ、ここで酸化されて（２Ｇ
ｄ＋ ７ ｏ、→ＧｄｚＯｓ） 、ガドリニウム同位体
（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）の濃縮ガドリニアを得る。
的に説明する。ガドリニウム同位体（１５’Ｇｄ） （
”’Ｇｄ）を含むガドリニウム金属材料（２）を加熱蒸
発装置（３１）により１８００ ’ Ｋ程度に加熱、蒸
発させて、気体（ａ）にした後、コリメータ（３３）に
より整流して、電離回収装置（３４）へ導き、ここでガ
ドリニウム同位体（”’Ｇｄ） ＣＳ’Ｇｄ）以外のガ
ドリニウム同位体の共鳴吸収線に合わせた波長４００ｎ
糟程度の励起レーザ光と、波長３００ｎＩ１１〜４００
ｎＩ１１の電離レーザ光とを同時に照射して、ガドリニ
ウム同位体（ｌ ５ＳＧｄ） （＋ ”Ｇｄ）以外のガ
ドリニウム同位体を電離し、！磁界により、電離回収装
置（３４）の回収板（３５）に付着させて、これを中性
子吸収断面積の大きいガドリニウム同位体（”’Ｇｄ）
ＣＳ？Ｇｄ）から除去する。一方、直進するガドリニ
ウム同位体ＣＳ’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）ハ、’ＫＡｔ１
回収装置（３４）１７）回収板（３５”）に約３０％濃
縮したガドリニウム同位体（ＩＳＳＧｄ）、及び約４０
％濃縮したガドリニウム同位体（１！４にｄ）として付
着する。この回収板（３５“）に付着したガドリニウム
同位体（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）は、その後、ガドリ
ニア転換室（３６）へ導かれ、ここで酸化されて（２Ｇ
ｄ＋ ７ ｏ、→ＧｄｚＯｓ） 、ガドリニウム同位体
（”’Ｇｄ） （”’Ｇｄ）の濃縮ガドリニアを得る。
（発明の効果）
本発明のガドリニア濃縮装置は前記のようにガドリニウ
ム金属材料を真空室内の加熱蒸発装置により加熱、蒸発
させて、気体にした後、真空室内の電離回収装置へ導き
、ここで同気体中から中性子吸収断面積の大きいガドリ
ニウム同位体（ｌｓ？Ｇｄ） （ｌＳＳＧｄ）の一方ま
たは双方を電離２回収して。
ム金属材料を真空室内の加熱蒸発装置により加熱、蒸発
させて、気体にした後、真空室内の電離回収装置へ導き
、ここで同気体中から中性子吸収断面積の大きいガドリ
ニウム同位体（ｌｓ？Ｇｄ） （ｌＳＳＧｄ）の一方ま
たは双方を電離２回収して。
天然存在比よりも高い濃度に濃縮した後、真空室外のガ
ドリニア転換室へ導き、ここで濃縮ガドリニウム同位体
を酸化させて、ガドリニアを得るので、中性子吸収断面
積の大きいガドリニウム同位体を天然存在比よりも濃縮
でき、同濃縮ガドリニウム同位体を含むガドリニアの酸
化ウランペレットに対する添加量を６れ％以上に増大さ
せる必要がなくて、均一な組成のガドリニア入り酸化ウ
ランペレットを得られる効果がある。
ドリニア転換室へ導き、ここで濃縮ガドリニウム同位体
を酸化させて、ガドリニアを得るので、中性子吸収断面
積の大きいガドリニウム同位体を天然存在比よりも濃縮
でき、同濃縮ガドリニウム同位体を含むガドリニアの酸
化ウランペレットに対する添加量を６れ％以上に増大さ
せる必要がなくて、均一な組成のガドリニア入り酸化ウ
ランペレットを得られる効果がある。
第１図は本発明に係わるガドリニア濃縮装置の一実施例
を示す説明図、第２図乃至第４図は他の各実施例を示す
説明図である。 （１） （１１） （２１） （３１） ・・・加熱
蒸発装置、（２）・・・ガドリニウム金属材料、 （４
） （１４） （２４） （３４）・・・電離回収装置
、 （６） （１６） （２６） （３６）・・・ガド
リニア転換室、 （７） （１７） （２７） （３７
）・・・真空室。
を示す説明図、第２図乃至第４図は他の各実施例を示す
説明図である。 （１） （１１） （２１） （３１） ・・・加熱
蒸発装置、（２）・・・ガドリニウム金属材料、 （４
） （１４） （２４） （３４）・・・電離回収装置
、 （６） （１６） （２６） （３６）・・・ガド
リニア転換室、 （７） （１７） （２７） （３７
）・・・真空室。
Claims (1)
- ガドリニウム金属材料を加熱、蒸発させて気体にする加
熱蒸発装置と、同加熱蒸発装置より導かれた気体中から
ガドリニウム同位体の気体を電離、回収して濃縮させる
電離回収装置と、同電離回収装置より導かれた濃縮ガド
リニウム同位体を酸化させてガドリニアにするガドリニ
ア転換室とを具え、前記加熱蒸発装置及び前記電離回収
装置を真空室内に設置したことを特徴とするガドリニア
濃縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6114087A JPS63229131A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | ガドリニア濃縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6114087A JPS63229131A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | ガドリニア濃縮方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63229131A true JPS63229131A (ja) | 1988-09-26 |
Family
ID=13162491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6114087A Pending JPS63229131A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | ガドリニア濃縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63229131A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6186931A (ja) * | 1984-08-06 | 1986-05-02 | ウエスチングハウス エレクトリツク コ−ポレ−シヨン | ガドリニウム同位元素の分離方法 |
| JPS61107932A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-26 | Toshiba Corp | 同位体分離装置 |
-
1987
- 1987-03-18 JP JP6114087A patent/JPS63229131A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6186931A (ja) * | 1984-08-06 | 1986-05-02 | ウエスチングハウス エレクトリツク コ−ポレ−シヨン | ガドリニウム同位元素の分離方法 |
| JPS61107932A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-26 | Toshiba Corp | 同位体分離装置 |
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