KR101921534B1 - Equipment for distillation of liquid cadmium - Google Patents

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KR101921534B1
KR101921534B1 KR1020170118609A KR20170118609A KR101921534B1 KR 101921534 B1 KR101921534 B1 KR 101921534B1 KR 1020170118609 A KR1020170118609 A KR 1020170118609A KR 20170118609 A KR20170118609 A KR 20170118609A KR 101921534 B1 KR101921534 B1 KR 101921534B1
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liquid
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uranium
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권상운
정재후
이성재
김시형
장준혁
은희철
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한국원자력연구원
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Abstract

The present invention relates to equipment for distillation of cadmium and, more specifically, relates to equipment for distillation of cadmium to prevent liquid cadmium from overflowing or spattering from a liquid cathode crucible in vacuum distillation work of a uranium electrodeposition object. According to the present invention, the equipment comprises: a vacuum distillation tower in which an evaporation area to evaporate cadmium contained in the uranium electrodeposition object is formed in an upper portion, and a condensation area to condense and collect the cadmium interconnected to the evaporation area to be evaporated is formed in a lower portion; a liquid cathode crucible installed in the evaporation area as the uranium electrodeposition object is accommodated; and a crucible cover installed in an upper portion of the liquid cathode crucible to prevent the liquid cadmium from spattering to the outside of the liquid cathode crucible in vacuum distillation work of the uranium electrodeposition object.

Description

카드뮴증류장치{EQUIPMENT FOR DISTILLATION OF LIQUID CADMIUM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a cadmium distillation apparatus,

본 발명은 카드뮴증류장치에 관한 것으로써, 구체적으로는 우라늄 전착물의 진공증류조업 시, 액체상태의 카드뮴이 액체음극도가니로부터 넘치거나 튀는 것을 방지할 수 있는 카드뮴증류장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cadmium distillation apparatus, and more particularly, to a cadmium distillation apparatus capable of preventing cadmium in a liquid state from overflowing or splashing from a liquid cathode crucible during a vacuum distillation operation of uranium electrodeposits.

파이로프로세스의 전해제련공정에서는 용융염 전해질 속에 녹아있는 악티나이드금속을 세라믹도가니에 담긴 액체음극에 전기를 걸어 전착시킨다.In the electrolytic smelting process of the pyro-process, the actinide metal dissolved in the molten salt electrolyte is electrodeposited by applying electric power to the liquid negative electrode contained in the ceramic crucible.

액체음극에 들어 있는 전착물을 회수하기 위해서는 액체금속인 카드뮴을 분리해야 하며, 이를 위해 일반적으로는 진공증류에 의해 카드뮴을 분리한다.In order to recover the precursor contained in the liquid cathode, it is necessary to separate the liquid metal cadmium, and generally, the cadmium is separated by vacuum distillation.

진공증류장치는 탑 상부에 전착물이 함유된 액체음극도가니를 넣고 외부에 설치된 히터를 이용하여 가열하며, 냉각되는 하부 응축부위에 카드뮴 및 공융염 회수도가니를 두어 증발된 카드뮴 및 염을 응축 회수하게 되고, 액체음극도가니에 남아 있는 분말 상태의 전착물은 온도를 추가로 올려 용융시키거나 잉곳제조장치로 옮겨서 용융시켜 잉곳으로 제조하게 된다.Vacuum distillation apparatus is a system in which a liquid cathode crucible containing a precursor is placed in the upper part of a tower and heated using an external heater, and a cadmium and eutectic salt recovery crucible is placed at the lower condensed part to be cooled to condense and recover evaporated cadmium and salt And the powdery precursor remaining in the liquid cathode crucible is melted by further raising the temperature or transferred to an ingot production apparatus and melted to produce an ingot.

여기서 카드뮴의 진공증류는 염과는 달리 증기압이 매우 높아서 증류과정에서 끓어 넘치거나 액체 방울 상태로 튀어 올라 카드뮴에 전착된 우라늄전착물이 손실될 위험이 있고, 액체금속도가니의 상단에는 염이 덮여 있어 이로 인해 카드뮴 방울의 튀는 현상이 더 심해질 수 있다.The vacuum distillation of cadmium differs from the salt in that the vapor pressure is so high that there is a risk of losing the uranium precursor electrodeposited on cadmium by boiling over in the distillation process or splashing into a liquid droplet state and the top of the liquid metal crucible is covered with salt This may cause the cadmium bouncing phenomenon to become worse.

본 발명의 목적은 우라늄전착물의 진공증류조업 시, 액체상태의 카드뮴이 액체음극도가니로부터 넘치거나 튀는 것을 방지할 수 있는 카드뮴증류장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a cadmium distillation apparatus which can prevent the cadmium in the liquid state from being overflowed or splashed from the liquid cathode crucible during the vacuum distillation operation of the uranium electrodeposit.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 상부에 우라늄 전착물에 함유된 카드뮴이 증발하는 증발영역이 형성되고, 하부에 상기 증발영역과 연통되어 증발된 카드뮴이 응축 회수되는 응축영역이 형성되는 진공증류탑; 상기 우라늄 전착물이 수용되어 상기 증발영역에 설치되는 액체음극도가니; 및 상기 우라늄 전착물의 진공증류조업 시, 상기 액체음극도가니의 상부에 설치되어 액체상태의 카드뮴이 상기 액체음극도가니의 외부로 튀는 것을 방지하는 도가니커버;를 포함한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a vacuum distillation column in which a vaporization region where vapor of cadmium contained in a uranium precursor is evaporated, and a condensation region in which vaporized cadmium is condensed and recovered, ; A liquid cathode crucible in which the uranium precursor is accommodated and installed in the evaporation zone; And a crucible cover provided on the liquid cathode crucible for preventing the cadmium in the liquid state from splashing out of the liquid cathode crucible when the uranium electrodeposit is vacuum distilled.

본 발명에서 상기 도가니커버는 복수 개의 다공플레이트가 설치될 수 있다.In the present invention, the crucible cover may be provided with a plurality of porous plates.

본 발명에서 상기 다공플레이트는 반구 형태일 수 있다.In the present invention, the porous plate may be hemispherical.

본 발명에서 상기 다공플레이트는 상기 도가니커버의 높이방향을 따라 순차적으로 설치될 수 있다.In the present invention, the porous plate may be installed sequentially along the height direction of the crucible cover.

본 발명에서 상기 다공플레이트는 상호 일정간격 이격될 수 있다.In the present invention, the porous plates may be spaced apart from each other by a predetermined distance.

본 발명에서 상기 다공플레이트는 상기 액체음극도가니에서 증발된 카드뮴이 통과되는 복수 개의 통공이 형성될 수 있다.In the present invention, the porous plate may have a plurality of holes through which cadmium evaporated in the liquid cathode crucible passes.

본 발명에서 상기 도가니커버의 내주면에 홈부가 형성되며, 상기 다공플레이트에 맺힌 액체상태의 카드뮴이 상기 홈부를 통해 상기 액체음극도가니로 회수될 수 있다.In the present invention, a groove is formed in the inner circumferential surface of the crucible cover, and the liquid cadmium formed in the porous plate can be recovered into the liquid cathode crucible through the groove.

본 발명에 따른 카드뮴증류장치는 액체음극도가니에 설치된 도가니커버를 통해 액체상태의 카드뮴이 액체음극도가니로부터 넘치거나 튀는 것을 방지하여, 액체상태의 카드뮴에 전착된 우라늄전착물의 손실을 방지하고 기체상태의 카드뮴만 안정적으로 응축하여 회수할 수 있다.The cadmium distillation apparatus according to the present invention prevents the liquid cadmium from overflowing or splashing from the liquid cathode crucible through the crucible cover provided in the liquid cathode crucible, thereby preventing the loss of the electrodeposited uranium deposited on the liquid cadmium, Only cadmium can be stably condensed and recovered.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 카드뮴증류장치의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액체음극도가니에 도가니커버가 설치되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 액체음극도가니에 도가니커버가 설치된 상태와, 도가니커버에 형성된 홈부를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 상부플레이트의 평면도이다.1 is a schematic diagram of a cadmium distillation apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view showing a state in which a crucible cover is installed in the liquid cathode crucible shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 3 is a view showing a state in which a crucible cover is provided in the liquid negative crucible shown in Fig. 1 and a groove portion formed in the crucible cover. Fig.
4 is a plan view of the top plate shown in Fig.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to facilitate the understanding of the technical idea of the present invention, a most preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings.

또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명의 구체적인 설명에 앞서 후술되는 내용에 표현된 방향에 있어서, "상부"의 상(上)은 도 1에 도시된 응축영역(112)을 기준하여 증발영역(111) 측으로 향한 방향이며, "하부"의 하(下)는 증발영역(111)을 기준하여 응축영역(112) 측으로 향한 방향으로 정의한다.The upper part of the "upper" is the direction toward the evaporation area 111 side with reference to the condensation area 112 shown in FIG. 1, and the "upper" Lower "is defined as a direction toward the condensation region 112 side with reference to the evaporation region 111. [

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 카드뮴증류장치에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a cadmium distillation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 카드뮴증류장치의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a cadmium distillation apparatus according to an embodiment of the present invention.

그리고 도 2는 도 1에 도시된 액체음극도가니에 도가니커버가 설치되는 상태를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 액체음극도가니에 도가니커버가 설치된 상태와, 도가니커버에 형성된 홈부를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a state in which the crucible cover is installed in the liquid negative crucible shown in Fig. 1, Fig. 3 is a view showing a state in which the crucible cover is installed in the liquid negative crucible shown in Fig. 1, FIG.

그리고 도 4는 도 2에 도시된 상부플레이트의 평면도이다.And Fig. 4 is a plan view of the top plate shown in Fig.

도 1을 참조하면, 카드뮴증류장치(100)는 진공증류탑(110), 우라늄전착물이 수용되는 액체음극도가니(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the cadmium distillation apparatus 100 includes a vacuum distillation column 110, and a liquid cathode crucible 120 in which a uranium complex is accommodated.

상기 진공증류탑(110)은 상부에 우라늄전착물에 함유된 카드뮴과 염이 증발하는 증발영역(111)이 형성되고, 하부에 상기 증발영역(111)과 연통되어 증발된 카드뮴과 염이 응축 회수되는 응축영역(112)이 형성된다.In the vacuum distillation tower 110, an evaporation area 111 where the cadmium and salt contained in the uranium precursor is evaporated is formed, and the vaporized cadmium and the salt are condensed and recovered by communicating with the evaporation area 111 at the bottom A condensation region 112 is formed.

상기 증발영역(111)에 해당되는 상기 진공증류탑(110)의 외측에는 히팅자켓(150)이 설치되어 있다.A heating jacket 150 is installed on the outer side of the vacuum distillation tower 110 corresponding to the evaporation area 111.

상기 히팅자켓(150)은 증류 및 용융을 위한 조업온도를 상승시키기 위한 구성으로서, 상기 진공증류탑(110)의 냉각속도를 빠르게 하기 위하여 상기 히팅자켓(150)을 좌우 또는 상하로 이동하고, 상기 진공증류탑(110)의 상부를 폐쇄하고 있는 플랜지(114)를 개방하여 진공증류탑(110)이 외부의 대기와 직접 접촉하게 할 수 있다.The heating jacket 150 is configured to raise the operating temperature for distillation and melting. The heating jacket 150 moves the heating jacket 150 to the left or right or up and down to increase the cooling rate of the vacuum distillation tower 110, The flange 114 closing the upper portion of the distillation column 110 may be opened to bring the vacuum distillation column 110 into direct contact with the outside atmosphere.

그리고 상기 히팅자켓(150)의 개방정도를 조절하여 상기 진공증류탑(110)의 냉각속도를 제어할 수 있다.The cooling rate of the vacuum distillation tower 110 can be controlled by adjusting the degree of opening of the heating jacket 150.

또한 도면에 도시되어 있지 않지만, 상기 진공증류탑(110)의 측면에는 냉각수가 유동되어 순환되는 유로가 형성될 수 있으며, 유량을 조절함으로서 냉각속도를 제어할 수 있다.Although not shown in the drawing, a flow path through which the cooling water flows and circulates can be formed on the side surface of the vacuum distillation tower 110, and the cooling rate can be controlled by controlling the flow rate.

진공증류 조업과정에서 우선 상기 증발영역(111)에는 카드뮴과 염이 함유된 우라늄전착물이 수용되는 액체음극도가니(120)가 상기 플랜지(114)를 통해 상기 진공증류탑(110)의 내부에 도입되어 배치된다.A liquid cathode crucible 120 containing cadmium and salt-containing uranium precursor is first introduced into the vacuum distillation tower 110 through the flange 114 in the evaporation zone 111 in the vacuum distillation operation .

보다 구체적으로 상기 액체음극도가니(120)는 상기 증발영역(111)에 설치된 방열판(170)의 상부에 배치된 후, 상기 히팅자켓(150)에 의해 카드뮴의 녹는점보다 높은 온도인 330~780℃까지 가열되어 우라늄전착물에 포함된 카드뮴이 증발될 수 있는 분위기가 형성된다.More specifically, the liquid cathode crucible 120 is disposed at an upper portion of the heat sink 170 installed in the evaporation region 111, and then heated by the heating jacket 150 at a temperature higher than the melting point of cadmium of 330 to 780 ° C And the atmosphere in which the cadmium contained in the uranium complex is evaporated can be formed.

카드뮴이 증발된 후, 상기 액체음극도가니(120)는 상기 히팅자켓(150)에 의해 염의 녹는점보다 높은 온도인 800~900℃까지 가열되어 우라늄전착물에 포함된 카드뮴이 증발될 수 있는 분위기가 형성된다.After the cadmium is evaporated, the liquid cathode crucible 120 is heated by the heating jacket 150 to a temperature higher than the melting point of the salt to 800 to 900 ° C., so that the atmosphere in which cadmium contained in the uranium complex is evaporated .

상기 진공증류탑(110)은 진공관(191)을 통해 연결된 진공펌프(190)에 의해 내부가 진공조건으로 구현되며, 증발된 기체상태의 카드뮴과 염은 상기 진공증류탑(110)의 내측 저면, 즉, 상기 응축영역(112)에 배치된 회수용기(140)에서 응축된다.The inside of the vacuum distillation tower 110 is evacuated by a vacuum pump 190 connected through a vacuum tube 191. The evaporated gaseous cadmium and salt are introduced into the inner bottom of the vacuum distillation tower 110, And is condensed in the recovery container 140 disposed in the condensation region 112.

여기서, 카드뮴의 진공증류는 염과는 달리 증기압이 매우 높아서 상기 액체음극도가니(120)으로부터 외부로 넘치거나 액체방울 상태로 튈 수 있다.Unlike the salt, the vacuum distillation of cadmium may have a very high vapor pressure so that the cadmium may overflow from the liquid cathode crucible 120 to the outside or may be splashed into a liquid drop state.

이를 방지하기 위하여, 상기 카드뮴증류장치(100)는 상기 액체음극도가니(120)의 상부에 설치되는 도가니커버(130)를 더 포함할 수 있다.In order to prevent this, the cadmium distillation apparatus 100 may further include a crucible cover 130 installed on the liquid cathode crucible 120.

상기 도가니커버(130)는 상기 액체음극도가니(120)의 상단부에 대응되는 커버프레임(131)과, 상기 커버프레임(131)에 설치되는 다공플레이트(132)를 포함할 수 있다.The crucible cover 130 may include a cover frame 131 corresponding to the upper end of the liquid cathode crucible 120 and a porous plate 132 installed on the cover frame 131.

상기 다공플레이트(132)는 복수 개로 구성될 수 있으며, 상기 다공플레이트(132)의 개수는 진공증류조업의 조건에 따라 다양하게 조절 가능하다.The number of the porous plates 132 may be varied, and the number of the porous plates 132 may be variously adjusted according to conditions of a vacuum distillation operation.

설명의 용이를 위해, 일례로써 상기 다공플레이트(132)는 상부플레이트(132a), 중부플레이트(132b), 하부플레이트(132c)로 구성될 수 있다.For convenience of explanation, the porous plate 132 may be composed of an upper plate 132a, a middle plate 132b, and a lower plate 132c, for example.

상기 다공플레이트(132)는 상기 도가니커버(130)의 높이방향을 따라 밑에서부터 상기 하부플레이트(132c), 중부플레이트(132b), 상부플레이트(132a)가 순차적으로 상기 커버프레임(131)에 설치될 수 있다.The lower plate 132c, the middle plate 132b and the upper plate 132a are sequentially installed on the cover frame 131 from below the porous plate 132 along the height direction of the crucible cover 130 .

상기 상부플레이트(132a)를 비롯한 상기 다공플레이트(132)는 도 4에 도시된 바와 같이 복수 개의 통공(134)이 형성될 수 있으며, 상기 통공(134)을 통해 상기 액체음극도가니(120)에서 증발된 기체상태의 카드뮴이 통과되어 상기 증발영역(111)으로 분산된다.The plurality of through holes 134 may be formed in the porous plate 132 including the upper plate 132a and the plurality of through holes 134 may be formed in the liquid cathode crucible 120 through the through holes 134, Cadmium in the gaseous state is dispersed into the evaporation region 111 through the cadmium.

상기 다공플레이트(132)는 상호 일정간격 이격되어 공간(133)이 형성되도록 상기 커버프레임(131)에 설치되며, 반구 형태로 구성될 수 있다.The porous plates 132 are installed on the cover frame 131 so as to be spaced apart from each other by a predetermined distance, and may have a hemispherical shape.

또한, 도 2,3에 도시된 바와 같이 상기 도가니커버(130)의 높이방향을 따라 상기 다공플레이트(132) 별로 상기 통공(134)의 형성위치가 상이하게 구성될 수 있다.Also, as shown in FIGS. 2 and 3, the holes 134 may be formed at different positions along the height direction of the crucible cover 130 for each of the porous plates 132.

즉, 상기 하부플레이트(132c)에 형성된 통공(134)을 기준 시, 상기 도가니커버(130)의 높이방향을 따라 상기 중부플레이트(132b)에 형성된 통공(134)의 위치는 상기 하부플레이트(132c)에 형성된 통공(134)의 위치와 일부 겹쳐지거나 또는 겹쳐지지 않도록 구성될 수 있다.That is, the position of the through hole 134 formed in the center plate 132b along the height direction of the crucible cover 130 is the same as the position of the lower plate 132c, with reference to the through hole 134 formed in the lower plate 132c. Or overlap with, the position of the through-hole 134 formed in the recessed portion 134a.

이와 같이, 상기 상부플레이트(132a)에 형성된 통공(134)의 위치는 상기 중부플레이트(132b)에 형성된 통공(134)의 위치와 일부 겹쳐지거나 또는 겹쳐지지 않도록 구성될 수 있다.The position of the through hole 134 formed in the upper plate 132a may be partially overlapped or overlapped with the position of the through hole 134 formed in the center plate 132b.

이는 액체방울 형태의 카드뮴이 상기 하부플레이트(132c)에 형성된 상기 통공(134)을 통과하여 상기 공간(133)으로 튈 경우, 상기 하부플레이트(132c)의 상부에 배치된 상기 중부플레이트(132b) 또는 상기 상부플레이트(132a)에 묻게 하여 상기 액체음극도가니(120)의 외부로 배출되는 것을 방지하기 위함이다.This is because the cadmium in the form of droplets passes through the through hole 134 formed in the lower plate 132c and splashes into the space 133. The center plate 132b or the upper plate 132b disposed above the lower plate 132c And is prevented from being discharged to the outside of the liquid cathode crucible 120 by causing the upper plate 132a to be buried.

그리고 상기 다공플레이트(132)가 반구 형태로 구성됨으로써 상기 다공플레이트(132)에 걸려 표면에 묻은 카드뮴이 상기 다공플레이트(132)의 표면을 따라 흘러 상기 도가니커버(130), 보다 구체적으로 상기 커버프레임(131)의 내주면 측으로 유동될 수 있다.The porous plate 132 is formed in a hemispherical shape so that cadmium adhered to the surface of the porous plate 132 is flowed along the surface of the porous plate 132 to form the crucible cover 130, (131).

여기서, 상기 커버프레임(131)의 내주면 측으로 유동된 카드뮴이 상기 액체음극도가니(120)로 회수되기 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 커버프레임(131)의 내주면에 홈부(131a)가 함몰 형성될 수 있으며, 상기 홈부(131a)를 통해 카드뮴이 액체음극도가니(120) 측으로 유동되는 유로(131b)가 형성될 수 있다.3, the groove 131a is formed in the inner circumferential surface of the cover frame 131 so that the cadmium that has flowed toward the inner circumferential surface of the cover frame 131 is collected into the liquid cathode crucible 120 And a flow path 131b through which the cadmium flows toward the liquid cathode crucible 120 through the groove 131a may be formed.

액체상태 카드뮴의 원활한 회수를 위하여, 상기 홈부(131a)는 상기 커버프레임(131)의 원주방향을 따라 내주면에 복수 개가 형성되는 것이 바람직하다.In order to recover the liquid cadmium smoothly, it is preferable that a plurality of the grooves 131a are formed on the inner circumferential surface of the cover frame 131 along the circumferential direction.

나아가 액체상태 카드뮴이 상기 홈부(131a)를 통해 상기 액체음극도가니(120)의 외부로 배출되는 것을 방지하기 위하여, 상기 홈부(131a)는 상기 커버프레임(131)의 하단부로부터 상기 상부플레이트(132a)의 하부까지만 연장되는 것이 바람직하다.The groove 131a is formed in the upper plate 132a from the lower end of the cover frame 131 in order to prevent the liquid cadmium from being discharged to the outside of the liquid cathode crucible 120 through the groove 131a. As shown in FIG.

한편, 상기 카드뮴증류장치(100)는 상기 진공증류탑(110)의 외측 저면에는 냉각수가 순환되는 냉각장치(180)가 설치될 수 있으며, 상기 냉각장치(180)와 상기 회수용기(140)간 열교환에 의해 카드뮴과 염의 회수가 보다 효율적으로 진행될 수 있다.In the cadmium distillation apparatus 100, a cooling unit 180 through which cooling water is circulated may be installed on an outer bottom surface of the vacuum distillation tower 110, and heat exchange may be performed between the cooling unit 180 and the recovery container 140 The recovery of cadmium and salt can proceed more efficiently.

우라늄전착물로부터 카드뮴과 염의 증발이 충분히 이루어지도록 일정한 시간을 유지한 후 증류조업이 완료되면, 상기 히팅자켓(150)과 상기 플랜지(114)의 개방 또는 상기 유로를 순환하는 냉각수의 유량을 제어하여 상기 진공증류탑(110)을 냉각시킨다.After the distillation operation is completed, the heating jacket 150 and the flange 114 are opened or the flow rate of the cooling water circulating in the flow passage is controlled by maintaining the predetermined time so that the evaporation of cadmium and salt from the uranium precursor is sufficiently performed, The vacuum distillation tower 110 is cooled.

상기 진공증류탑(110)의 냉각이 종료되어 상기 진공증류탑(110)이 상온에 도달하면 상기 회수용기(140)를 꺼내 카드뮴과 염을 제거한다.When the vacuum distillation tower 110 is cooled down and the vacuum distillation tower 110 reaches room temperature, the recovery vessel 140 is taken out to remove cadmium and salts.

상기 액체음극도가니(120)는 카드뮴과 염이 제거된 우라늄전착물의 용융온도만큼 추가로 가열되고, 상기 액체음극도가니(120)에 잔류하는 우라늄전착물의 분말은 용융되어 잉곳으로 제조된다.The liquid cathode crucible 120 is further heated by the melting temperature of the cadmium and the salt-removed uranium electrodeposit, and the powder of the uranium electrodeposit remaining in the liquid cathode crucible 120 is melted and made into an ingot.

전술된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 카드뮴증류장치(100)는 상기 액체음극도가니(120)에 설치된 상기 도가니커버(130)를 통해 액체상태의 카드뮴이 상기 액체음극도가니(120)로부터 넘치거나 튀는 것을 방지하여, 액체상태의 카드뮴에 전착된 우라늄전착물의 손실을 방지하고 기체상태의 카드뮴만 안정적으로 응축하여 회수할 수 있다.As described above, the cadmium distillation apparatus 100 according to the embodiment of the present invention is characterized in that liquid cadmium is supplied from the liquid cathode crucible 120 through the crucible cover 130 installed in the liquid cathode crucible 120 Thereby preventing loss of uranium electrodeposited on cadmium in a liquid state, and capable of stably condensing and recovering only cadmium in a gaseous state.

상기와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : 카드뮴증류장치 110 : 진공증류탑
111 : 증발영역 112 : 응축영역
114 : 플랜지 120 : 액체음극도가니
130 : 도가니커버 131 : 커버프레임
131a : 홈부 131b : 유로
132 : 다공플레이트 132a : 상부플레이트
132b : 중부플레이트 132c : 하부플레이트
133 : 공간 134 : 통공
140 : 회수용기 150 : 히팅재킷
170 : 방열판 171 : 지지대
180 : 냉각장치 190 : 진공펌프
191 : 진공관100: Cadmium distillation apparatus 110: Vacuum distillation tower
111: evaporation region 112: condensation region
114: flange 120: liquid cathode crucible
130: crucible cover 131: cover frame
131a: groove portion 131b:
132: porous plate 132a: upper plate
132b: middle plate 132c: lower plate
133: space 134: passage
140: Recovery container 150: Heating jacket
170: Heat sink 171: Support
180: Cooling unit 190: Vacuum pump
191: Vacuum tube

Claims (7)

상부에 우라늄 전착물에 함유된 카드뮴이 증발하는 증발영역이 형성되고, 하부에 상기 증발영역과 연통되어 증발된 카드뮴이 응축 회수되는 응축영역이 형성되는 진공증류탑;
상기 우라늄 전착물이 수용되어 상기 증발영역에 설치되는 액체음극도가니; 및
상기 우라늄 전착물의 진공증류조업 시, 상기 액체음극도가니의 상부에 설치되어 액체상태의 카드뮴이 상기 액체음극도가니의 외부로 튀는 것을 방지하는 도가니커버;
를 포함하며,
상기 도가니커버는 복수 개의 다공플레이트가 설치되는 카드뮴증류장치.
A vacuum distillation tower in which an evaporation region where the cadmium contained in the uranium precursor is evaporated is formed in the upper portion and a condensation region in which vaporized cadmium is condensed and recovered by communicating with the evaporation region in the lower portion is formed;
A liquid cathode crucible in which the uranium precursor is accommodated and installed in the evaporation zone; And
A crucible cover provided on an upper portion of the liquid cathode crucible to prevent the liquid cadmium from splashing out of the liquid cathode crucible when the uranium electrodeposit is vacuum distilled;
/ RTI >
Wherein the crucible cover is provided with a plurality of porous plates.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 다공플레이트는
반구 형태인 카드뮴증류장치.
The method according to claim 1,
The porous plate
A cadmium distillation device in hemispherical form.
제 1 항에 있어서,
상기 다공플레이트는
상기 도가니커버의 높이방향을 따라 순차적으로 설치되는 카드뮴증류장치.
The method according to claim 1,
The porous plate
Wherein the cadmium distillation apparatus is installed sequentially along the height direction of the crucible cover.
제 1 항에 있어서,
상기 다공플레이트는
상호 일정간격 이격되는 카드뮴증류장치.
The method according to claim 1,
The porous plate
Cadmium distillation apparatus spaced at regular intervals.
제 1 항에 있어서,
상기 다공플레이트는
상기 액체음극도가니에서 증발된 카드뮴이 통과되는 복수 개의 통공이 형성되는 카드뮴증류장치.
The method according to claim 1,
The porous plate
Wherein a plurality of through holes through which cadmium evaporated in the liquid cathode crucible is formed are formed.
제 1 항에 있어서,
상기 도가니커버의 내주면에 홈부가 형성되며, 상기 다공플레이트에 맺힌 액체상태의 카드뮴이 상기 홈부를 통해 상기 액체음극도가니로 회수되는 카드뮴증류장치.
The method according to claim 1,
Wherein a groove portion is formed on an inner circumferential surface of the crucible cover, and the liquid cadmium formed in the porous plate is recovered as the liquid cathode crucible through the groove portion.
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