KR910014539A - 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음

Description

역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법 및 장치

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명의 동위원소 분리장치의 반단면 사시도, 제2도는 본 장치의 분극 어셈블리가 밀접하게 묶여진 유리 모세관의 다발로 형성되는 것을 도시하는, 제1도에 2-2선을 따라 예시되는 분리장치의 중앙관형부의 단면도, 제3도는 제2도에 점으로 표시된 원내를 예시하는 확대 단면도, 제4도는 전극을 향하는 통상적인 지르코늄 이온의 임의의 운동을 안내하는 것을 예시하는 분극 어셈블리내에 사용되는 하나의 모세관의 측 단면도.

Claims (28)

1. 역류하는 전해질 내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법에 있어서, 비지르코늄 이온을 포함하는 전극내로 지르코늄의 상이한 동위원소의 이온을 유입하는 단계와, 상기 음극을 향하는 지르코늄 이온의 흐름을 일으키도록, 병이 되도록 상기 양극과 음극을 가로지는 지르코늄 이온의 순운반을 감소하는 상기 양극을 향하는 상기 비지르코늄 이온의 역류를 일으키도록 약 2-50볼트의 양극과 음극에 의해서 상기 전해질을 가로지르는 전압을 가하는 단계와, 그것에 의해서 지르코늄의 가벼운 동위원소는 음극을 향하여 이동하는 반면에, 지르코늄의 무거운 동위원소는 양극을 향하여 이동하는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질 내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 전해질은 선택된 pH에 의해서 특징되고, 더우기 전류 흐름이 대체로 일정하게 남는 상기 전압에 의해서 전해질내에서 유도 되도록 상기 전해질 내에 비지르코늄 이온의 상기 역류시 상기 선택된 pH를 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질 내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 흐름 및 역류의 방향을 따라 상기 전해질 내에 상기 지르코늄 이온의 운동적 동작을 분극하는 단계를 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 지르코늄의 상이한 동위원소는 상기 전해질 내로 지르코늄 혼합물을 용해하므로써 상기 전해질내로 유입되는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질 내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 지르코늄 혼합물은 지르코늄염인 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
6. 제4항에 있어서, 상기 지르코늄 혼합물은 Zr₄Cl₄인 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 전압은 약 2-25볼트 사이인 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질 내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 부피 혼방을 예방하고, 상기 지르코늄의 상이한 동위원소내에 풍부하게된 상기 전해질의 영역을 한정하도록 상기 양극과 상기 음극 사이의 전해질의 다양한 구역을 분할하는 단계를 특징으로 하는 역류하는 전해질 내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 영역의 적어도 하나로 부터 전해질을 제거하고, 하나 이상 선택된 동위원소와 함께 풍부한 지르코늄을 생산하도록 상기 영역의 전해질로 부터 지르코늄 이온을 감소 및 제거하는 단계를 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 제거된 전해질내에 존재하는 지르코늄 이온들은 부식성 혼합물에 의한 침전을 통하여 감소되는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
11. 역류하는 전해질 내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법에 있어서, 지르코늄의 상이한 동위원소의 이온을 상기 전해질내로 유입하도록 비지르코늄 이온을 포함하는 선택된 pH에 의해서 특징되는 전해질내로 지르코늄 혼합물을 용해시키는 단계와, 상기 음극을 향하는 지르코늄 이온의 흐름을 흡입하고, 음극을 향하는 지르코늄의 가벼운 동위원소의 흐름을 흡입하는 것이 충분하지 않지만 음극을 향하는 지르코늄의 무거운 동위원소의 이동을 흡입하는 것은 충분한 상기 양을 향하는 상기 비지르코늄 이온의 역류를 일으키도록 약 2-25볼트의 양극 및 음극에 의해서 상기 전해질을 가로지르는 전압을 가하는 단계, 그것에 의해서, 상기 양극 및 음극을 가로지르는 상기 지르코늄의 순운반이 영이 되는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 전해질은 0.5-3.0의 선택된 pH를 갖는 HC1의 수용액인 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
13. 제11항에 있어서, 상기 전해질은, 상기 전해질의 전기저항이 상기 전해질을 나타나게 요동하지 않는 상기 전해질내에 상기 전류에 의해서 발생되는 열의 레벨에 대하여 전류를 한정하도록 2-25볼트의 상기 전압 영역에 충분하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
14. 제11항에 있어서, 상기 지르코늄 이온들의 상이한 동위원소로 농축된 상기 전해질의 영역을 한정하고, 상기 전해질 내에서 일어나는 것으로 부터 부피 혼합을 방지하도록 상가 양극과 상기 음극 사이의 전해질의 다양한 구역을 분할하는 단계를 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
15. 제11항에 있어서, 상기 양극과 상기 음극 사이와 같은 방향을 제외하는 모든 방향에 상기 전해질 내에 상기 지르코늄 이온들의 운동을 방지하는 단계를 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 지르코늄 동위원소를 분리하는 방법.
16. 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치에 있어서, 비지르코늄 이온 뿐만 아니라 상이한 동위원소의 지르코늄 이온을 포함하는 전해질을 연속하기 위한 기둥 장치와, 가벼운 지르코늄 동위원소의 이온이 이동을 방지하는 것은 불충분하지만, 무거운 지르코늄 동위원소의 이온의 이동을 충분히 방지하는 상기 양극을 향하는 비지르코늄 이온의 역류를 일으키고, 상기 음극을 향하는 지르코늄 이온의 흐름을 충분히 흡입하도록 상기 전해질을 가로지르는 전압을 가하기 위하여 상기 기둥 장치의 타단부에 배치되는 양극 및 음극과, 상기 흐름과 역류의 방향을 따라 지르코늄 이온의 분자운동을 분극하기 위한 장치를 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 분극장치는 상기 기둥 장치내에 배치되는 다수의 흐름유도관을 포함하고, 여기서 각각의 관의 열린단부는 상기 양극 및 상기 음극과 함께 연통하는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
18. 제17항에 있어서, 상기 관의 각각의 내경은 0.25-1.5mm사이인 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
19. 제17항에 있어서, 상기 관의 각각은 15-30㎝ 사이의 길이인 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
20. 제16항에 있어서, 상기 전해질의 부피 혼합을 방지하기 위하여 상기 기둥장치내에 배치되는 유체 침투 분할 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
21. 제16항에 있어서, 각기, 상기 양극과 분극 장치 및 상기 음극과 분극장치 사이의 상기 기둥 장치내에 배치되는 제1 및 제2유체 침투 분할장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
22. 제21항에 있어서, 각각의 상기 유체 침투 분할 장치는 유리프리트를 포함하는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
23. 제16항에 있어서, 상기 양극과 음극은 적어도 불활성 금속에 의해서 부분적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
24. 제21항에 있어서, 상기 양극 및 상기 음극 및 상기 분할장치 사이에 위치되는 퇴출구를 포함하고, 요동의 최소량을 갖는 상기 기둥내의 전해질을 배수하기 위한 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
25. 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치에 있어서, 음으로 변화된 이온들 뿐만 아니라 상이한 동위원소의 지르코늄 이온을 포함하는 선택된 pH를 갖는 전해질을 수용하기 위한 기둥 장치와, 상기 양극 및 음극 사이의 지르코늄 동위원소의 순흐름이 사실상 영이 되도록 가벼운 지르코늄 동위원소의 이온의 이동을 방지하는 것이 불충분하지만, 무거운 지르코늄 동위원소의 이온의 이동을 방지하기에 충분한 상기 양극을 향하는 음으로 변화된 이온들의 역류를 일으키고, 상기 음극을 향하는 지르코늄 이온들의 흐름을 충분하게 흡입하도록 상기 기둥 장치를 가로지르는 전압을 가하기 위하여 상기 기둥 장치의 타단부에 배치되는 양극 및 음극과, 사실상 상기 선택된 pH로써 상기 전해질의 pH를 유지하기 위한 장치와, 상기 기둥 장치내에 배치되는 흐름 유도관의 다수를 포함하고, 상기 흐름 및 역류의 방향을 따라 상기 전해질내에 상기 지르코늄 원자의 분자운동을 분극하기 위한 장치, 여기서 상기 관의 열린 단부는 상기 양극 및 음극과 함께 연동하는 것을 특징으로 하는 역류하는 전해질내에 평형된 이온 이동에 의해서 무겁고, 가벼운 지르코늄 동위원소를 분리하는 장치.
26. 청구범위 1항의 방법에 의해 제조된 지르코늄과 비지르코늄 이온을 포함하는 전해질에 있어서, 전해질과 함께 수용되는 지르코늄의 다양한 동위원소의 비율은 전해질 내로 최소로 유입되는 지르코늄의 다양한 동위원소의 비율과 다른 것을 특징으로 하는 지르코늄과 비지르코늄 이온을 포함하는 전해질.
27. 제26항에 있어서, 자연적으로 일어나는 지르코늄은 자연적으로 발생하는 지르코늄보다 작은편의 비율의 지르코늄을 포함하는 전해질내로 최초로 유입되는 지르코늄 이온들을 생성하도록 사용되는 것을 특징으로 하는 지르코늄과 비지르코늄 이온을 포함하는 전해질.
28. 청구범위 제12항의 방법에 의해 제조된 지르코늄과 비지르코늄 이온을 포함하는 전해질에 있어서, HCl용액내에 지르코늄의 다양한 동위원소의 비율은 전해질내로 최초로 유입되는 지르코늄의 다양한 동위 원소의 비율과 다른 것을 특징으로 하는 지르코늄과 비지르코늄 이온을 포함하는 전해질.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.