NO843015L - PROCEDURE FOR MANUFACTURING UO3 WITH HIGH REACTIVITY BY THERMAL DECOMPOSITION IN SOLID FORM OF HYDRATIZED URANYL NITRATE - Google Patents
PROCEDURE FOR MANUFACTURING UO3 WITH HIGH REACTIVITY BY THERMAL DECOMPOSITION IN SOLID FORM OF HYDRATIZED URANYL NITRATEInfo
- Publication number
- NO843015L NO843015L NO843015A NO843015A NO843015L NO 843015 L NO843015 L NO 843015L NO 843015 A NO843015 A NO 843015A NO 843015 A NO843015 A NO 843015A NO 843015 L NO843015 L NO 843015L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- temperature
- uranyl nitrate
- denitration
- thermal
- uranium trioxide
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 47
- 229910002007 uranyl nitrate Inorganic materials 0.000 title claims description 33
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 title claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims description 6
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 title description 3
- JCMLRUNDSXARRW-UHFFFAOYSA-N trioxouranium Chemical compound O=[U](=O)=O JCMLRUNDSXARRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 7
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 11
- FCTBKIHDJGHPPO-UHFFFAOYSA-N uranium dioxide Inorganic materials O=[U]=O FCTBKIHDJGHPPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 8
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 7
- OOAWCECZEHPMBX-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);uranium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[U+4] OOAWCECZEHPMBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UDHXJZHVNHGCEC-UHFFFAOYSA-N Chlorophacinone Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C(=O)C1C(=O)C2=CC=CC=C2C1=O UDHXJZHVNHGCEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 2
- WZECUPJJEIXUKY-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[U+6] Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[U+6] WZECUPJJEIXUKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- SANRKQGLYCLAFE-UHFFFAOYSA-H uranium hexafluoride Chemical compound F[U](F)(F)(F)(F)F SANRKQGLYCLAFE-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000036848 Porzana carolina Species 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012025 fluorinating agent Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910000439 uranium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- MZFRHHGRNOIMLW-UHFFFAOYSA-J uranium(4+);tetrafluoride Chemical compound F[U](F)(F)F MZFRHHGRNOIMLW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 125000005289 uranyl group Chemical group 0.000 description 1
- -1 uranyl nitrates Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G43/00—Compounds of uranium
- C01G43/01—Oxides; Hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/10—Solid density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/14—Pore volume
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/16—Pore diameter
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av uran trioksyd med høy reaktivitet ved termisk denitrering i fast form av hydratiserte uranyl nitrater med formelen U02 (N03) .xH20 der 24 x s$ 6. The present invention relates to a method for producing uranium trioxide with high reactivity by thermal denitration in solid form of hydrated uranyl nitrates with the formula U02 (N03).xH20 where 24 x s$ 6.
Ved å benytte uttrykket "med høy rekativitet" søker man å definere øket evne for reduksjon av UO^til UO^og øket evne for hydrofluorering av UC>2til UF^idet slike evner er korrelert bundet til et stort spesifikt overflateareal og et høyt porøsi-tetsnivå i UO^, noe som oppstår fra denitreringstrinnet, hvorved strukturen for det oppnådde produkt kan vises på enkel måte, spesielt ved å bestemme den tilsynelatende densitet. By using the expression "with high reactivity" one seeks to define increased ability for reduction of UO^ to UO^ and increased ability for hydrofluorination of UC>2 to UF^, as such abilities are correlated linked to a large specific surface area and a high porosity density level in UO^, which arises from the denitration step, whereby the structure of the product obtained can be shown in a simple way, especially by determining the apparent density.
Det er velkjent at fremstilling av uran trioksyd, UO^, ved termisk denitrering av heksahydratisert uranyl nitrat i henhold til følgende reaksjon: It is well known that the production of uranium trioxide, UO^, by thermal denitration of hexahydrated uranyl nitrate according to the following reaction:
er et viktig trinn i fremgangsmåter for fremstilling av uran heksafluorid og omfatter reduksjon av uran trioksyd til uran dioksyd, fluorering av uran dioksyd ved hjelp av flussyre og tilslutt påvirkning av fluor på uran tetrafluorid, noe som gir det ønskede uran heksafluorid. Imidlertid er det også godt kjent at det UC^som fremstilles ved termisk denitrering og deretter reduksjon gir et lavt produktivitetsnivå p.g.a. den lave reaktivitet med henblikk på flussyre ved omdanning til UF^. is an important step in methods for the production of uranium hexafluoride and includes the reduction of uranium trioxide to uranium dioxide, fluorination of uranium dioxide using hydrofluoric acid and finally the action of fluorine on uranium tetrafluoride, which gives the desired uranium hexafluoride. However, it is also well known that the UC^ which is produced by thermal denitration and then reduction gives a low level of productivity due to the low reactivity with respect to hydrofluoric acid when converted to UF^.
Mange prosesser for fremstilling av uran trioksyd er allerede beskrevet i den spesialiserte litteratur. Således angir doku-mentet "Uranium Production Technology" utgitt av Charles D. Harrington og Archie E Ruehle i New York, utgave 1959, side 181-191, et antall prosesser for termisk denitrering av heksahydratisert uranyl nitrat. Many processes for the production of uranium trioxide are already described in the specialized literature. Thus, the document "Uranium Production Technology" published by Charles D. Harrington and Archie E Ruehle in New York, 1959 edition, pages 181-191, sets forth a number of processes for the thermal denitration of hexahydrated uranyl nitrate.
En første prosess sora er av den diskontinuerlige type omfatterA first process sora is of the discontinuous type includes
å utføre en termisk behandling på en konsentrert oppløsning av heksahydratisert uranyl nitrat som holdes i agitert tilstand, først ved kontrollert temperatur på 621°C med henblikk på for-brenningsgassene i 13time, og deretter i en brenngasstempera-tur på 510°C i 5 timer, fulgt av avkjøling av det oppnådde pulver i ca.2time. to carry out a thermal treatment on a concentrated solution of hexahydrated uranyl nitrate which is kept in an agitated state, first at a controlled temperature of 621°C with respect to the combustion gases for 13 hours, and then at a combustion gas temperature of 510°C for 5 hours , followed by cooling the resulting powder for approx. 2 hours.
Imidlertid og som forfatteren selv sier, lider denne prosessHowever, and as the author himself says, this process suffers
av et antall mangler som begrenser utviklingen av den. Således omfatter produktet som oppnås i virkeligheten en blanding av UO^og U^Og idet det andre oksyd dannes på veggene av reaktoren som heves til en høyere temperatur enn temperaturen som oppnås i reaktoren. Hvis i tillegg denitreringstemperaturen er for stor kan dette resultere i avsetning av blandingen av oksyder som nevnt ovenfor, hvis denitreringstemperaturen er for lav vil blandingen av oksyder fremdeles inneholde uranyl nitrat og vann. Til slutt, i det beste tilfelle, d.v.s. når pulverproduktet of a number of deficiencies that limit its development. Thus, the product obtained actually comprises a mixture of UO^ and U^Og, the second oxide being formed on the walls of the reactor which is raised to a higher temperature than the temperature obtained in the reactor. If, in addition, the denitration temperature is too high, this can result in deposition of the mixture of oxides as mentioned above, if the denitration temperature is too low, the mixture of oxides will still contain uranyl nitrate and water. Finally, in the best case, i.e. when the powder product
som oppnås er UO^ og som deretter reduseres til U02, har det sistnevnte en lav evne til reaksjon med HF i fluoreringstrinnet for dette oksyd. Forfatteren selv anser at den lave evne til U02for reaksjon med HF, noe som måles ved fravær av reaktiviteten av produktet, er resultatet av den lave spesifikke overflate for det oppnådde uran trioksyd (0,73 m o/g), men også resultatet av den lave porøsitetsgrad for det fremstilte U03, noe som blir tydelig når man bestemmer den tilsynelatende densitet som i dette tilfelle er i størrelsesorden 4g/m 3. which is obtained is UO^ and which is then reduced to UO 2 , the latter having a low ability to react with HF in the fluorination step for this oxide. The author himself considers that the low ability of U02 to react with HF, which is measured by the absence of the reactivity of the product, is the result of the low specific surface of the obtained uranium trioxide (0.73 m o/g), but also the result of the low degree of porosity for the manufactured U03, which becomes clear when determining the apparent density, which in this case is in the order of 4g/m 3.
For å forbedre reaktiviteten for uran dioksyd foreslår forfatteren å benytte visse hjelpemidler slik som f. eks. å innføre svovelsyre i uranyl nitratoppløsningen som underkastes den termiske denitrering. Imidlertid er disse forholdsregler funnet å ha begrenset effektivitet fordi det fremstilte U0_ har et spesifikt overflateareal som ikke overskrider 2 m 2/g. To improve the reactivity for uranium dioxide, the author suggests using certain aids such as e.g. introducing sulfuric acid into the uranyl nitrate solution which is subjected to the thermal denitration. However, these precautions have been found to be of limited effectiveness because the produced U0_ has a specific surface area that does not exceed 2 m 2 /g.
En annen prosess av kjent type omfatter å bevirke termisk dekomponering av det heksahydratiserte uranyl nitrat ved å innføre en vandig oppløsning inneholdende forbindelsen i et sjikt av uran trioksyd i pulverform som holdes ved denitreringstemperaturen og som underkastes agitering. Termisk dekomponering av uranyl nitrat i oppløsning gjennomføres i en reaktor av trau-typen viss bunn elektrisk oppvarmes ved direkte kontakt med uranyl nitratoppløsningen og varm pulverformig UO^som fyller reaktortrauet, idet temperaturen for denitrerings mediet holdes mellom 510 og 538°C. For å tillate at pulversjiktet holdes i agitert tilstand er denitreringsreaktoren utstyrt med et røre-verk med horisontal akse og viss armer har T-formet konfigura-sjon, for derved å sørge for kontinuerlig omrøring av sjiktet. Etterhvert som forbindelsen dannes blir UO^ekstrahert fra reaktoren mens gassavløp samles og behandles. Another process of known type involves effecting thermal decomposition of the hexahydrated uranyl nitrate by introducing an aqueous solution containing the compound into a bed of uranium trioxide in powder form which is maintained at the denitration temperature and which is subjected to agitation. Thermal decomposition of uranyl nitrate in solution is carried out in a trough-type reactor where the bottom is electrically heated by direct contact with the uranyl nitrate solution and hot powdered UO^ which fills the reactor trough, the temperature of the denitration medium being kept between 510 and 538°C. In order to allow the powder bed to be kept in an agitated state, the denitration reactor is equipped with a stirrer with a horizontal axis and certain arms have a T-shaped configuration, thereby ensuring continuous stirring of the bed. As the compound is formed, UO^ is extracted from the reactor while off-gas is collected and treated.
Selv om denne prosess har den fordel at den er en kontinuerlig prosess lider den av mangler tilsvarende de som er nevnt ovenfor i forbindelse med den diskontinuerlige prosess for denitrering av heksahydratisert uranyl nitrat. Således kan pulverproduktet som oppnås være en blanding av UO^ ^^ Oq da det sistnevnte oksyd kan dannes på de overoppvarmede ved reaktorvegger. I tillegg kan hvis denitreringstemperaturen ikke reguleres til-strekkelig dette forårsake avsetting av en blanding av uranok-syder hvis den er for høy eller gi en blanding av uran oksyd som fremdeles inneholder uranyl nitrat og vann hvis temperaturen er for lav. Til slutt ■, og etter at pulverproduktet som oppnås ved denne prosess er redusert til uran dioksyd, viser dette en meget lav reaktivitetsgrad med henblikk på flussyre. i et etterfølgende fluoreringstrinn, slik fagmannen i denne teknikk har funnet er lav reaktivitet forbundet med et lavt BET spesifikt overflateareal (mindre enn 1 m 2 g) og den lave porøs-itet for det UO^som fremstilles ved prosessen, i det denne porøsitet måles ved hjelp av tilsynelatende densitet som er i. Although this process has the advantage of being a continuous process, it suffers from deficiencies similar to those mentioned above in connection with the discontinuous process for denitration of hexahydrated uranyl nitrate. Thus, the powder product obtained can be a mixture of UO^ ^^ Oq as the latter oxide can form on the overheated reactor walls. In addition, if the denitration temperature is not regulated sufficiently, this can cause deposition of a mixture of uranium oxides if it is too high or give a mixture of uranium oxide that still contains uranyl nitrate and water if the temperature is too low. Finally ■, and after the powder product obtained by this process has been reduced to uranium dioxide, this shows a very low degree of reactivity with regard to hydrofluoric acid. in a subsequent fluorination step, as the person skilled in this technique has found, low reactivity is associated with a low BET specific surface area (less than 1 m 2 g) and the low porosity for the UO^ produced by the process, when this porosity is measured by means of apparent density which is i.
3 3
størrelsesorden 4g/m .order of magnitude 4g/m .
Det er også kjent at termisk denitrering av heksahydratisert uranyl nitrat kan gjennomføres i et hvirvelsjikt. En slik prosess er beskrevet i publikasjonen "The Termal Denitration of Uranyl Nitrate in a Fluidised Bed Reactor" fra den Australske Atomenergi Kommisjon, juli 1974 (ISBN 0-642-99645-8) side 1 - 18. Den prosess omfatter sprøyting av en.konsentrert oppløs-ning av uranyl nitrat inn i et sjikt av uran trioksyd som be-finner seg i fluidisert tilstand (ved hjelp av luft eller damp) og som holdes ved ca. 270°C. Det UO^ som fremstilles ved den termiske denitrering utvikles på granulære partikler av UO^ It is also known that thermal denitration of hexahydrated uranyl nitrate can be carried out in a fluidized bed. Such a process is described in the publication "The Thermal Denitration of Uranyl Nitrate in a Fluidised Bed Reactor" from the Australian Atomic Energy Commission, July 1974 (ISBN 0-642-99645-8) pages 1 - 18. The process involves spraying a. concentrated solution of uranyl nitrate into a layer of uranium trioxide which is in a fluidized state (with the help of air or steam) and which is kept at approx. 270°C. The UO^ produced by the thermal denitration is developed on granular particles of UO^
som til å begyne med er tilstede i hvirvelsjiktet eller danner nye granulære partikler som i sin tid bringes til fluidisert tilstand. Imidlertid resulterer det uran trioksyd som fremstilles ved å benytte denne prosess og som så underkastes et reduksjonstrinn, i et uran dioksyd som har et lavt reaktivitetsnivå i det etterfølgende fluoreringstrinn. Ennu en gang synes det lave reaktivitetsnivå å være resultatet av det lave BET-overflateareal for det UO-. som fremstilles i det termiske de-nitreringstrinn, idet dette areal forblir lavere enn 1m 2/g, which to begin with are present in the vortex layer or form new granular particles which in due course are brought to a fluidized state. However, the uranium trioxide which is produced using this process and which is then subjected to a reduction step results in a uranium dioxide which has a low level of reactivity in the subsequent fluorination step. Once again, the low level of reactivity appears to be the result of the low BET surface area of the UO-. which is produced in the thermal denitrification step, as this area remains lower than 1m 2/g,
såvel som det lave porøsitetsnivå for UO_, målt ved den tilsynelatende densitet til i størrelsesorden 4 g/m 3. as well as the low porosity level for UO_, measured by the apparent density of around 4 g/m 3.
For således å øke reaktiviteten for det UO^ som fremstilles ved termisk denitrering av uranyl nitrat i et hvirvelsjikt foreslår forfatterne av denne prosess også å innføre sulfat ioner i opp-løsningen av uranyl nitrat som skal behandles, slik spesial litteraturen allerede har foreslått, men resultatene som angis viser at det spesifikke BET-overflateareal for det UO_. som her fremstilles ikke kan overskride 1,5 m 2/g. In order to thus increase the reactivity for the UO^ produced by thermal denitration of uranyl nitrate in a fluidized bed, the authors of this process also propose introducing sulfate ions into the solution of uranyl nitrate to be treated, as the special literature has already suggested, but the results as indicated shows that the specific BET surface area for that UO_. which is produced here cannot exceed 1.5 m 2/g.
Således resulterer alle prosesser som er kjente og beskrevet i spesiallitteraturen for fremstilling av uran trioksyd ved termisk denitrering av uranyl nitrat i et UO., som har et lavt spesifikt overflateareal som ikke overskrider 2 m 2/g og som har util-strekkelig porøsitet og som ved reduksjon gir et uran dioksyd som viser lav reaktivitet i det etterfølgende fluoreringstrinn, krever industrielle installeringer av stor kapasitet og som er meget kostbare p.g.a. den svake reaksjonsmekanisme og det dårlige utbytte som oppnås. Thus, all processes that are known and described in the specialized literature for the production of uranium trioxide by thermal denitration of uranyl nitrate result in a UO., which has a low specific surface area that does not exceed 2 m 2 /g and which has insufficient porosity and which upon reduction, a uranium dioxide is produced which shows low reactivity in the subsequent fluorination step, requires industrial installations of large capacity and which are very expensive due to the weak reaction mechanism and the poor yield that is obtained.
I tillegg kan de kjente prosesser resultere i fremstilling av en blanding av U0oog U-,0o som i fluoreringstrinnet i sin tur In addition, the known processes can result in the production of a mixture of U0 and U-,0o as in the fluorination step in turn
3 J o3 J o
gir en blanding av UF^og V°2F2^vor^ra U02F2m^ fjernes,gives a mixture of UF^and V°2F2^vor^ra U02F2m^ is removed,
fordi det er en problematisk forurensning.because it is a problematic pollutant.
Utstyrt med kjennskapet til de ovenfor nevnte mangler så har foreliggende oppfinnere i sin forskning oppdaget og utviklet en fremgangsmåte for fremstilling av nettopp uran trioksyd med en høy reaktivitetsgrad, d.v.s. som har et stort spesifikt BET-overflateareal og et høyt porøsitetsnivå, ved termisk denitrering som etter reduksjon gir et uran dioksyd som i seg selv er sterkt reaktivt med henblikk på fluoreringsmidlet med hvilke det avbindes i høy hastighet og med maksimalt utbytte. Equipped with the knowledge of the above-mentioned shortcomings, the present inventors in their research have discovered and developed a method for producing precisely uranium trioxide with a high degree of reactivity, i.e. which has a large specific BET surface area and a high level of porosity, by thermal denitration which after reduction yields a uranium dioxide which is itself highly reactive with respect to the fluorinating agent with which it is decoupled at high speed and with maximum yield.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for fremstilling av uran trioksyd med høy reaktivitet ved termisk denitrering av hydratiserte uranyl nitrat med formelen UC^fNO^^- xH2^ nvor;'- x Ugger innen området 2 4. x 4 6, karakteriseres ved at uranyl nitratet i sin faste form underkastes en termisk behandling omfattende å heve temperaturen fra en start-temperatur som er lavere enn smeltetemperaturen til en slutt-temperatur på minst 260°C i det behandlingen utføres på en slik måte at temperaturen i produktet til enhver tid alltid er lavere enn smeltetemperaturen som tilsvarer den øyeblikkelige sammensetning, og at damp partial trykket i behandlingskammeret høyst er lik 65 mm Hg. The method according to the invention for producing uranium trioxide with high reactivity by thermal denitration of hydrated uranyl nitrate with the formula UC^fNO^^- xH2^ nvor;'- x Ugger within the range 2 4. x 4 6, is characterized by the uranyl nitrate in its solid form is subjected to a thermal treatment comprising raising the temperature from a start temperature that is lower than the melting temperature to a final temperature of at least 260°C, in which the treatment is carried out in such a way that the temperature in the product is always lower than the melting temperature at all times which corresponds to the instantaneous composition, and that the vapor partial pressure in the treatment chamber is at most equal to 65 mm Hg.
I henhold til oppfinnelsens fremgangsmåte gjennomføres den termiske denitrering på en slik måte at vann fjernes uten at nitratet når smeltepunktet tilsvarende sin øyeblikkelige sammensetning og denitreringen av nitratet gjennomføres uten smelte-fenomener. According to the method of the invention, the thermal denitrification is carried out in such a way that water is removed without the nitrate reaching the melting point corresponding to its instantaneous composition and the denitration of the nitrate is carried out without melting phenomena.
Som allerede angitt er den høyeste temperatur hvortil uranyl nitratet i fast form oppvarmes, minst 260°C. Slutt-temperaturen kan velges til å ligge innen område 260 - 600°C og ligger fortrinnsvis innen området 300 - 500°C. As already stated, the highest temperature to which the uranyl nitrate in solid form is heated is at least 260°C. The end temperature can be chosen to lie within the range 260 - 600°C and is preferably within the range 300 - 500°C.
Den termiske denitrering som gjennomføres under et damppartial trykk som høyst er lik 65 mm Hg kan fortrinnsvis gjennomføres under et damppartialtrykk som høyst er lik 40 mm Hg. The thermal denitration which is carried out under a vapor partial pressure which is at most equal to 65 mm Hg can preferably be carried out under a vapor partial pressure which is at most equal to 40 mm Hg.
Den termiske denitreringsbehandling gjennomføres genereltThe thermal denitration treatment is generally carried out
under et totaltrykk som høyst er lik atmosfærisk trykk. Imidlertid kan trykket fortrinnsvis velges til å være høyst lik 6 5 mm Hg. under a total pressure that is at most equal to atmospheric pressure. However, the pressure can preferably be chosen to be at most equal to 65 mm Hg.
I løpet av tallrike forsøk er det funnet at den faste fase under behandlingen ble usmeltbar før den nådde slutt-temperaturen i behandlingen. Så snart den faste fase befant seg i denne tilstand er .det mulig å gjennomføre en akselerert temperatur-stigning for å redusere varigheten av denitreringsbehandlingen der hastigheten for temperaturstigningen i forbindelse med den usmeltbare faste fase kan velges til å ligge innen området 4°C/ min. til 800°C/min. In the course of numerous experiments, it has been found that the solid phase during the treatment became infusible before it reached the end temperature of the treatment. As soon as the solid phase was in this state, it is possible to carry out an accelerated temperature rise to reduce the duration of the denitration treatment where the rate of temperature rise in connection with the infusible solid phase can be chosen to lie within the range of 4°C/min . to 800°C/min.
Det tidsrom som er nødvendig for å gjennomføre fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, d.v.s. som går med mellom den første og slutt-temperaturen som velges for å tillate termisk denitrering av dehydratiserte uranyl nitrat i fast form, er generelt mellom 5 og 600 minutter og fortrinnsvis mellom 5 og 200 minutter. The time required to carry out the method according to the invention, i.e. which is included between the initial and final temperature selected to allow thermal denitration of dehydrated uranyl nitrate in solid form is generally between 5 and 600 minutes and preferably between 5 and 200 minutes.
Den faste fase som samles etter at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er gjennomført og som utelukkende omfatter UO^, oppnås i pulverform, og har i de fleste tilfelle et spesifikt BET-overflate areal som minst er lik 15 m 2/g idet det spesifikke overflateareal bestemmes ved hjelp av den metode som er beskrevet av S. Brunauer, P.H. Emet og E. Teller i publikasjonen "Adsorption of Gases in Multimolecular Layers" (J. Am. CHEM. SOC. 60, 309, 1938), og benyttes i henhold til den driftsprose-dyre som er angitt i standarden AFNOR - NF - X 11 -621-75-11, mens produktet ifølge den kjente teknikk hadde et spesifikt overflateareal pa høyst 1 m 2/g, målt ved denne teknikk. The solid phase which is collected after the method according to the invention has been carried out and which exclusively comprises UO^, is obtained in powder form, and in most cases has a specific BET surface area which is at least equal to 15 m 2 /g, the specific surface area being determined by using the method described by S. Brunauer, P.H. Emet and E. Teller in the publication "Adsorption of Gases in Multimolecular Layers" (J. Am. CHEM. SOC. 60, 309, 1938), and is used according to the operating procedure specified in the standard AFNOR - NF - X 11 -621-75-11, while the product according to the known technique had a specific surface area of no more than 1 m 2 /g, measured by this technique.
I tillegg har den faste fase en tilsynelatende densitet som generelt er mindre enn 1,5 og fortrinnsvis mellom 0,4 og 1,4 g/m idet den tilsynelatende densitet måles ved hjelp av den metode som er angitt i standarden AFNOR NF - A 95-111 fra 1977, mens den tilsynelatende densitet ifølge den kjente teknikk er i størrelsesorden 4 g/m 3. In addition, the solid phase has an apparent density which is generally less than 1.5 and preferably between 0.4 and 1.4 g/m, the apparent density being measured using the method specified in the standard AFNOR NF - A 95 -111 from 1977, while the apparent density according to the known technique is in the order of 4 g/m 3.
I tillegg har den faste fase et meget høyt porøsitetsnivå, ut-trykt ved porevolumet målt i cm 3/g porer med en radius på høyst lik 7,5 ym, idet denne porøsitet bestemmes ved hjelp av et kvikksølv porøsimeter som er basert på anvendelse av Washburn loven (Broe. North Aca. US - 7, 117 - 1921) ved å arbeide ved et trykk som er minst lik 1,01 x 10 5 Pascal. Porøsitetsvolum-et for den faste fase som samles ved utløpet av den termiske behandling er mellom 0,15 og 1 cm 3/g og fortrinnsvis mellom 0,2 og 0,7 cm 3/g, mens det UO^som fremstilles ved termisk behandling av det hydratiserte uranyl nitrat i henhold til den kjente teknikk generelt har et porevolum som er mindre enn 0,1 cm 3/g og ofte mindre enn 0,0 5 cm 3/g. In addition, the solid phase has a very high level of porosity, expressed by the pore volume measured in cm 3 /g pores with a radius of at most equal to 7.5 ym, this porosity being determined by means of a mercury porosity meter which is based on the use of Washburn's law (Broe. North Aca. US - 7, 117 - 1921) by working at a pressure at least equal to 1.01 x 10 5 Pascal. The porosity volume of the solid phase collected at the end of the thermal treatment is between 0.15 and 1 cm 3 /g and preferably between 0.2 and 0.7 cm 3 /g, while the UO^ produced by thermal treatment of the hydrated uranyl nitrate according to the prior art generally has a pore volume of less than 0.1 cm 3 /g and often less than 0.05 cm 3 /g.
Til slutt gir den faste fase som samles etter anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen en bimodal fordeling av volumene av porene avhengig av disses radier, og som ble målt ved hjelp av det samme kvikksølvporøsimeter, idet den første type er mellom 8 og 40 nanometer og den andre mellom 500 og 5000 nanometer. Finally, the solid phase collected after application of the method according to the invention gives a bimodal distribution of the volumes of the pores depending on their radii, and which was measured using the same mercury porosimeter, the first type being between 8 and 40 nanometers and the second between 500 and 5000 nanometers.
Etter at UO^er redusert til UC^, f. eks. ved hjelp av hydrogen, har det reduserte oksyd et meget høyt reaktivitetsnivå med henblikk på den fluss-syre som benyttes i det etterfølgende fluoreringstrinn. After UO^ is reduced to UC^, e.g. by means of hydrogen, the reduced oxide has a very high level of reactivity with respect to the hydrofluoric acid used in the subsequent fluorination step.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjennomføres generelt i reaktorer av kjent type slik som platereaktorer, rørovner for sirkulering av produkt, eller faste eller hvirvelsjikt, som kan benyttes alene eller i forbindelse med hverandre. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjennomføres kontinuerlig eller intermitent. I det sistnevnte tilfelle anvender prosessen én eller flere reaktorer anordnet i serie. Når det anvendes et antall reaktorer kan de være av samme eller av forskjellig type. The method according to the invention is generally carried out in reactors of a known type such as plate reactors, tube furnaces for product circulation, or fixed or fluidized beds, which can be used alone or in conjunction with each other. The method according to the invention is carried out continuously or intermittently. In the latter case, the process uses one or more reactors arranged in series. When a number of reactors are used, they can be of the same or different type.
Uansett om prosessen ifølge oppfinnelsen gjennomføres kontinuerlig eller diskontinuerlig blir gassavløpet sluppet ut etter hvert som de dannes og behandlet på kjent måte for å regenerere HNO^og tilbakeføring av HNO^til oppslutningen av uranholdig konsentrat, eller katalytisk reduksjon på den måte som er beskrevet i FR PS 2 370 695 som omfatter å omdanne nitrogenoksyd-ene som fremstilles til nitrogen og damp idet dampen som avgis benyttes for å omdanne uranyl nitrat til uran trioksyd. Etter hvert som UO^produktet opptrer i pulverform skjer det samme med det UO^som oppstår ved reduksjonen av uran trioksyd. Regardless of whether the process according to the invention is carried out continuously or discontinuously, the gas effluent is released as it is formed and treated in a known manner to regenerate HNO^ and return HNO^ to the digestion of uranium-containing concentrate, or catalytic reduction in the manner described in FR PS 2 370 695, which includes converting the nitrogen oxides that are produced into nitrogen and steam, the steam emitted being used to convert uranyl nitrate into uranium trioxide. As the UO^ product appears in powder form, the same thing happens with the UO^ that arises from the reduction of uranium trioxide.
Dette UC>2kan så underkastes sintring og deretter benyttes i denne form. Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvis-ning til de ledsagende eksempler som ikke er ment å begrense oppfinnelsen. This UC>2 can then be subjected to sintering and then used in this form. The invention shall be explained in more detail with reference to the accompanying examples which are not intended to limit the invention.
Eksempel 1.Example 1.
Dette eksempel som illustrerer fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, angår dekomponering av trihydratisert uranyl nitrat med et smeltepunkt på 113°C. This example illustrating the method according to the invention concerns the decomposition of trihydrated uranyl nitrate with a melting point of 113°C.
For dette formål ble 44 g krystaller av uranyl nitratet innførtFor this purpose, 44 g of crystals of the uranyl nitrate were introduced
i et laboratorie pilot anlegg som besto av en rotasjonsreaktor med en kapasitet på 1 liter, anordnet i et termostatisk kontrollert bad utstyrt med temperaturprogrammering. in a laboratory pilot plant which consisted of a rotary reactor with a capacity of 1 litre, arranged in a thermostatically controlled bath equipped with temperature programming.
Reaktoren var forbundet med midler for å redusere trykket idet disse igjen var utstyrt med en trykkregulator. Et resttrykk på 25 mm Hg ble således opprettet i reaktoren. The reactor was connected to means to reduce the pressure, these in turn being equipped with a pressure regulator. A residual pressure of 25 mm Hg was thus created in the reactor.
Den opprinnelige temperatur i badet ble fiksert til 110°C. Badetem<p>eraturen ble så progressivt hevet til 330°C i løpet The original temperature in the bath was fixed at 110°C. The bath temperature was then progressively raised to 330°C during the course
av 9 0 minutter og holdt ved denne temperatur i det samme tidsrom. Den totale behandlingstid var så 180 minutter. I løpet av dette tidsrom ble damppartialtrykket variert mellom 25 og 0 mm Hg. Gassavløpet fra reaktoren ble fanget ved av-kjøling, det ble så samlet 29 g av et rustfarvet pulverprodukt omfattende U03 med et spesifikt overflateareal på 22,9 m 2/g og et porevolum for porer med en radius på høyst lik 7,5 ym på 0,2 8 cm /g, idet fordelingen med henblikk på porevolumet var bimodal idet en av typene var mellom 15 nanometer og den andre.mellom 2000 og 2500 nanometer, mens den tilsynelatende of 90 minutes and held at this temperature for the same period of time. The total treatment time was then 180 minutes. During this time, the vapor partial pressure was varied between 25 and 0 mm Hg. The gas effluent from the reactor was captured during cooling, and 29 g of a rust-colored powder product comprising U03 with a specific surface area of 22.9 m 2 /g and a pore volume for pores with a radius of at most 7.5 um were collected 0.28 cm/g, the distribution with regard to the pore volume being bimodal, one of the types being between 15 nanometers and the other between 2000 and 2500 nanometers, while the apparent
3 3
densitet var 0,7 g/cm .density was 0.7 g/cm.
Analyse av de fysikalske egenskaper for dette UO^, fremstilt ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte, skiller det fra de produkt-er som oppnås ved bruk av de kjente denitreringsprosesser i det egenskapene til produktet ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte alltid var gunstigere med henblikk på utføring av den etterfølgende omdanningsbehandling slik som reduksjon, fluorering og sintring, spesielt med henblikk på omdannings kine-tiken som sterkt ble forbedret. Analysis of the physical properties of this UO^, produced according to the method of the invention, distinguishes it from the products obtained using the known denitration processes in that the properties of the product according to the method of the invention were always more favorable with a view to carrying out the subsequent conversion treatment as such as reduction, fluorination and sintering, especially with regard to the conversion kinetics which were greatly improved.
Eksempel 2.Example 2.
Dette eksempel angår dekomponering av heksahydratisert uranyl nitrat som, for å vise det brede anvendelsesområde for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, ble utført i to trinn. Til dette formål ble 3 9,2 g krystaller av heksahydratisert uranyl nitrat innført i en første rotasjonsreaktor identisk med den som ble benyttet i eksempel 1. This example concerns the decomposition of hexahydrated uranyl nitrate which, in order to show the wide range of application of the method according to the invention, was carried out in two steps. For this purpose, 3 9.2 g crystals of hexahydrated uranyl nitrate were introduced into a first rotary reactor identical to that used in example 1.
Reaktoren, utstyrt med temperaturprogrammering, ble forbundet med en innretning for å redusere trykket, idet denne igjen var utstyrt med en tryk-kregulator. Et resttrykk på 2 5 mm Hg ble opprettet i reaktoren. Den opprinnelige temperatur i badet ble fiksert til 50°C, så progressivt hevet til 230°C i løpet av 75 minutter. Ved denne temperatur ble produktet usmeltelig. The reactor, equipped with temperature programming, was connected to a device to reduce the pressure, this in turn being equipped with a pressure regulator. A residual pressure of 25 mm Hg was created in the reactor. The initial temperature in the bath was fixed at 50°C, then progressively raised to 230°C over 75 minutes. At this temperature the product became infusible.
Det resulterende usmeltelige produkt ble så overført til en fastsjikt reaktor med en indre diameter på 27 mm som arbeidet ved atmosfærisk trykk. Reaktoren ble oppvarmet ved Joule virkningen og en strøm av tørr luft ført gjennom i en strøm-ningshastighet av 60 l/time. Temperaturen ble deretter hevet fra 230 til 500°C i løpet av 60 minutter. Den totale denitrer-ingstid var 135 minutter. The resulting infusible product was then transferred to a fixed bed reactor with an internal diameter of 27 mm operating at atmospheric pressure. The reactor was heated by the Joule effect and a stream of dry air passed through at a flow rate of 60 l/hour. The temperature was then raised from 230 to 500°C over 60 minutes. The total denitrification time was 135 minutes.
I løpet av de to trinn varierte partialtrykket for. damp fraDuring the two stages the partial pressure varied for steam from
25 til 0 mm Hg. Det ble oppnådd 22,3 g av et grønnaktig pulver i form av UO^. Det oppsamlede UO^ hadde et spesifikt overflateareal på 2 3,2 rn^/g, et porevolum (for porer med en radius på høyst lik 7,5 ym) på 0,23 m 3/g med en bimodal porevolumfor-deling som, avhengig, av de tilstedeværende radier, hadde to maksima, det første mellom 10 og 12,5 nanometer og det andre mellom 1000 og 1250 nanometer, mens den tilsynelatende densitet var 1,24 g/cm 3. 25 to 0 mm Hg. 22.3 g of a greenish powder in the form of UO 2 were obtained. The collected UO^ had a specific surface area of 2 3.2 rn^/g, a pore volume (for pores with a radius of at most 7.5 ym) of 0.23 m 3/g with a bimodal pore volume distribution which, depending, on the radii present, had two maxima, the first between 10 and 12.5 nanometers and the second between 1000 and 1250 nanometers, while the apparent density was 1.24 g/cm 3 .
Eksempel 3.Example 3.
Dette viser dekomponering av heksahydratisert uranylnitrat iThis shows decomposition of hexahydrated uranyl nitrate i
en enkelt reaktor og i et enkelt trinn.a single reactor and in a single step.
47,3 g krystaller av nitratet ble innført i laboratorie pilot anlegget som beskrevet i eksempel 1. Et resttrykk på 25 mm Hg ble opprettet i pilotanlegget. 47.3 g of crystals of the nitrate were introduced into the laboratory pilot plant as described in example 1. A residual pressure of 25 mm Hg was created in the pilot plant.
Den opprinnelige temperatur i det termostatisk regulerte badThe original temperature in the thermostatically controlled bath
som også var utstyrt med temperaturprogrammering, var 50°C. Temperaturen i badet ble progressivt hevet til 350°C i løpet • which was also equipped with temperature programming, was 50°C. The temperature in the bath was progressively raised to 350°C during •
av 150 minutter og holdt ved dette nivå i 45 minutter.of 150 minutes and held at this level for 45 minutes.
Mens dekomponeringen skjfedde ble damptrykket variert fra 2 5 tilWhile the decomposition was progressing, the vapor pressure was varied from 2 5 to
0 mm Hg. Etter ferdig dekomponering ble det samlet 27,9 g rust- 0 mm Hg. After complete decomposition, 27.9 g of rust was collected
farget UO., i pulverform. Dette hadde et spesifikt overflateareal på 22,9 m 2/g med et porevolum (i forbindelse med porer med en radius på høyst lik 7,5 ym) på 0,31 cm 3/g der det forela en bimodal fordeling av porevolumet avhengig av de tilstedeværende radier hvorved man hadde to maksima, det første mellom 12,5 og 16 nanometer og det andre mellom 1000 og 1250 nanometer, mens den tilsynelatende densitet var 1,33 g/cm 3. colored UO., in powder form. This had a specific surface area of 22.9 m 2 /g with a pore volume (in connection with pores with a radius of at most 7.5 ym) of 0.31 cm 3 /g where there was a bimodal distribution of the pore volume depending on the radii present whereby there were two maxima, the first between 12.5 and 16 nanometers and the second between 1000 and 1250 nanometers, while the apparent density was 1.33 g/cm 3.
Eksempel 4.Example 4.
Dette eksempel viser dekomponering av heksahydratisert uranyl nitrat i et enkelt trinn og i en roterende reaktor der denitreringstrinnet gjennomføres meget hurtig, så snart produktet under dekomponeringen blir usmeltbart. For dette formål ble 49,7 g heksahydratisert uranyl nitrat i flakform innført i laboratorie pilot anlegget som beskrevet i det første eksempel. This example shows the decomposition of hexahydrated uranyl nitrate in a single step and in a rotating reactor where the denitration step is carried out very quickly, as soon as the product during the decomposition becomes infusible. For this purpose, 49.7 g of hexahydrated uranyl nitrate in flake form was introduced into the laboratory pilot plant as described in the first example.
Et resttrykk på.25 mm Hg ble lagt på reaktoren. Den opprinnelige temperatur i termostatisk regulerte bad og som også var utstyrt med temperaturprogrammering, var 50°C. Deretter ble temperaturen i badet progressivt hevet til 230°C i løpet av 80 minutter, ved hvilken temperatur produktet ikke lenger smeltet. Temperaturen ble så brått hevet til 340°C i løpet av 10 minutter og holdt der i 60 minutter. Mens behandlingen skjedde, d.v.s. i 150 minutter, ble resttrykket i reaktoren holdt ved 25 mm Hg. I løpet av dette tidsrom varierte damppartial trykket fra 25 til 0 mm Hg. Det ble også oppsamlet 28,3 g av en flak-formet substans og med rusten farge, amorf UO_ . Dette UO-. hadde et spesifikt overflateareal på 21,6 m 2/g med et porevolum (porer med en radius på høyst 7,5 ym) på 0,27 cm 3/g, hvorved den bimodale størrelsesfordeling av porevolumet avhengig av de tilstedeværende radier hadde to maksima, det første ved mellom 12,5 og 15 nanometer og det andre mellom 2000 og 2500 ■ nanometer. A residual pressure of .25 mm Hg was applied to the reactor. The original temperature in the thermostatically regulated bath, which was also equipped with temperature programming, was 50°C. The temperature in the bath was then progressively raised to 230°C over the course of 80 minutes, at which temperature the product no longer melted. The temperature was then abruptly raised to 340°C within 10 minutes and held there for 60 minutes. While the treatment was taking place, i.e. for 150 minutes, the residual pressure in the reactor was maintained at 25 mm Hg. During this time the vapor partial pressure varied from 25 to 0 mm Hg. 28.3 g of a flake-shaped substance and with a rusty color, amorphous UO_ , were also collected. This UO-. had a specific surface area of 21.6 m 2 /g with a pore volume (pores with a radius of at most 7.5 ym) of 0.27 cm 3 /g, whereby the bimodal size distribution of the pore volume depending on the radii present had two maxima , the first at between 12.5 and 15 nanometers and the second between 2000 and 2500 ■ nanometers.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8220355A FR2536737B1 (en) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | PROCESS FOR OBTAINING HIGH REACTIVITY UO3 THERMAL DECOMPOSITION IN THE SOLID FORM OF HYDRATED URANYLE NITRATE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO843015L true NO843015L (en) | 1984-07-25 |
Family
ID=9279798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO843015A NO843015L (en) | 1982-11-30 | 1984-07-25 | PROCEDURE FOR MANUFACTURING UO3 WITH HIGH REACTIVITY BY THERMAL DECOMPOSITION IN SOLID FORM OF HYDRATIZED URANYL NITRATE |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0126746B1 (en) |
| JP (1) | JPS59502102A (en) |
| KR (1) | KR870001138B1 (en) |
| CA (1) | CA1219114A (en) |
| CS (1) | CS247170B2 (en) |
| DD (1) | DD216704A5 (en) |
| DE (1) | DE3375131D1 (en) |
| ES (1) | ES8702307A1 (en) |
| FI (1) | FI74454C (en) |
| FR (1) | FR2536737B1 (en) |
| GR (1) | GR72862B (en) |
| HU (1) | HU190465B (en) |
| IL (1) | IL70338A (en) |
| IT (1) | IT1167395B (en) |
| NO (1) | NO843015L (en) |
| PH (1) | PH19273A (en) |
| PL (1) | PL141522B1 (en) |
| RO (1) | RO89868A (en) |
| WO (1) | WO1984002124A1 (en) |
| YU (1) | YU234183A (en) |
| ZA (1) | ZA838891B (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2555566B1 (en) | 1983-11-25 | 1989-02-17 | Comurhex | PROCESS FOR THE PREPARATION OF POWDER METAL OXIDES FROM AQUEOUS SOLUTIONS OR SOLID MIXTURES OF METAL NITRATES |
| FR3037331B1 (en) * | 2015-06-12 | 2019-09-13 | Orano Cycle | INSTALLATION, THERMAL DENITRATING METHOD, USE OF SUCH A INSTALLATION AND PRODUCT OBTAINED BY SUCH A METHOD |
| US11858825B2 (en) | 2019-11-04 | 2024-01-02 | X Energy, Llc | Preparation of acid-deficient uranyl nitrate solutions |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2981592A (en) * | 1957-05-13 | 1961-04-25 | Lawroski Stephen | Method and apparatus for calcining salt solutions |
| NL279266A (en) * | 1961-06-05 | |||
| GB1054783A (en) * | 1962-06-25 | 1900-01-01 | ||
| US3355393A (en) * | 1965-09-14 | 1967-11-28 | Minnesota Mining & Mfg | Small spherical nuclear fuel particles and processes of making same |
| FR2370695A1 (en) * | 1976-11-16 | 1978-06-09 | Comurhex | Uranium oxide prodn. by thermal decomposition of uranyl nitrate - with catalytic reduction of the nitrogen oxide(s) produced to provide heat for the process |
| FR2526006A1 (en) * | 1982-04-30 | 1983-11-04 | Comurhex | PROCESS FOR OBTAINING UO3 OF HIGH SPECIFIC SURFACE FROM URANYLE HYDRATE NITRATE |
-
1982
- 1982-11-30 FR FR8220355A patent/FR2536737B1/en not_active Expired
-
1983
- 1983-11-18 PH PH29860A patent/PH19273A/en unknown
- 1983-11-28 IL IL70338A patent/IL70338A/en unknown
- 1983-11-28 YU YU02341/83A patent/YU234183A/en unknown
- 1983-11-28 GR GR73086A patent/GR72862B/el unknown
- 1983-11-28 IT IT23913/83A patent/IT1167395B/en active
- 1983-11-29 ES ES527624A patent/ES8702307A1/en not_active Expired
- 1983-11-29 EP EP83903799A patent/EP0126746B1/en not_active Expired
- 1983-11-29 DE DE8383903799T patent/DE3375131D1/en not_active Expired
- 1983-11-29 CA CA000442125A patent/CA1219114A/en not_active Expired
- 1983-11-29 ZA ZA838891A patent/ZA838891B/en unknown
- 1983-11-29 JP JP58503791A patent/JPS59502102A/en active Granted
- 1983-11-29 HU HU84213A patent/HU190465B/en unknown
- 1983-11-29 WO PCT/FR1983/000239 patent/WO1984002124A1/en active IP Right Grant
- 1983-11-29 DD DD83257242A patent/DD216704A5/en unknown
- 1983-11-30 CS CS838940A patent/CS247170B2/en unknown
- 1983-11-30 KR KR1019830005670A patent/KR870001138B1/en not_active IP Right Cessation
- 1983-11-30 PL PL1983244833A patent/PL141522B1/en unknown
-
1984
- 1984-07-25 NO NO843015A patent/NO843015L/en unknown
- 1984-07-26 RO RO84115350A patent/RO89868A/en unknown
- 1984-07-27 FI FI843002A patent/FI74454C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI74454B (en) | 1987-10-30 |
| PL141522B1 (en) | 1987-08-31 |
| ZA838891B (en) | 1984-07-25 |
| FI74454C (en) | 1988-02-08 |
| DD216704A5 (en) | 1984-12-19 |
| FR2536737A1 (en) | 1984-06-01 |
| ES8702307A1 (en) | 1986-12-16 |
| PL244833A1 (en) | 1985-06-04 |
| EP0126746A1 (en) | 1984-12-05 |
| PH19273A (en) | 1986-02-21 |
| YU234183A (en) | 1986-02-28 |
| FI843002A0 (en) | 1984-07-27 |
| HU190465B (en) | 1986-09-29 |
| IL70338A (en) | 1987-02-27 |
| KR870001138B1 (en) | 1987-06-11 |
| FR2536737B1 (en) | 1985-12-13 |
| EP0126746B1 (en) | 1988-01-07 |
| DE3375131D1 (en) | 1988-02-11 |
| WO1984002124A1 (en) | 1984-06-07 |
| JPH049735B2 (en) | 1992-02-21 |
| IT1167395B (en) | 1987-05-13 |
| CA1219114A (en) | 1987-03-17 |
| JPS59502102A (en) | 1984-12-20 |
| KR840006795A (en) | 1984-12-03 |
| GR72862B (en) | 1983-12-14 |
| FI843002A (en) | 1984-07-27 |
| IT8323913A0 (en) | 1983-11-28 |
| ES527624A0 (en) | 1986-12-16 |
| CS247170B2 (en) | 1986-12-18 |
| RO89868A (en) | 1986-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO844657L (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF POWDER-METAL OXIDES FROM Aqueous SOLUTIONS OR SOLID MIXTURES OF METAL NITRATES | |
| US4585634A (en) | Process for the production of uranium trioxide having a large specific surface from hydrated uranyl nitrate | |
| EP1985587A1 (en) | Two step dry UO2 production process | |
| KR890004802B1 (en) | Process for conversion of uf6 to uo 2 | |
| US4112055A (en) | Method of fabrication of uranium oxide UO2 by the dry processing route and a device for the practical application of the method | |
| NO843015L (en) | PROCEDURE FOR MANUFACTURING UO3 WITH HIGH REACTIVITY BY THERMAL DECOMPOSITION IN SOLID FORM OF HYDRATIZED URANYL NITRATE | |
| US3179491A (en) | Method for preparing uranium dioxide | |
| Frajndlich et al. | Alternative route for UF6 conversion towards UF4 to produce metallic uranium | |
| RU2203225C2 (en) | Uranium hexafluoride conversion method | |
| Bakel et al. | Equipment and method choices for concentration and denitration of the uranium product from UREX | |
| Knudsen et al. | A fluid-bed process for the direct conversion of uranium hexafluoride to uranium dioxide | |
| JPS62197318A (en) | Production of uranium dioxide | |
| Deptuła et al. | Fabrication of uranium dioxide microspheres by classic and novel sol-gel processes | |
| Dang et al. | Study on precipitation of amoni diuranate-(NH 4) 3 U 2 O 7 from UO 2 F 2-HF solution for fuel ceramic UO 2 powder preparation | |
| US3451790A (en) | Method of separating neptunium and uranium values | |
| Galkin et al. | Methods of reducing uranium hexafluoride | |
| Girgis et al. | Reactivity of Various UO3 Modifications in the Fluorination to UF4 by FREON-12 | |
| Deptuła et al. | MODIFICATIONS OF SOL-GEL METHOD TO THE SYNTHESIS OF MICROSPHERES OF URANIUM DIOXIDE | |
| JPS61275131A (en) | Method for converting uranium hexafluoride into uranium dioxide | |
| Thang et al. | Study on precipitation of amoni diuranate-(NH {sub 4}){sub 3} U {sub 2} O {sub 7} from UO {sub 2} F {sub 2}-HF solution for fuel ceramic UO {sub 2} powder preparation | |
| US2974006A (en) | Direct conversion of uranium turnings to uranium tetrafluoride | |
| CHANG et al. | Conversion Process Research Division, Korea Advanced Energy Research Institute, Daejun, Choong-Nam, Republic of Korea | |
| JPS61197424A (en) | Production of uranium oxide from uranium hexafluoride | |
| Urbanec | Hydrolysis of uranium hexafluoride | |
| Chang et al. | A study of UF 4 preparations |