JP7179980B2 - 六フッ化ウランを二酸化ウランに変換する方法および設備 - Google Patents
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Description
-該方法は、UF6からUO2F2への変換が窒素雰囲気下で行われるような形での反応装置内への中性掃気ガスの注入を含む;
-乾燥水蒸気およびH2は、反応装置に向かってUO2F2の逆流で炉(6)内を循環させるような形で炉(6)内に注入される;
-該方法は、反応装置内の相対圧力が既定の安全化閾値を超えた場合の変換設備の停止を含む;
-安全化閾値は、100~500mbar、好ましくは200~450mbarである;
-定時の閉塞解除閾値は、例えば安全化閾値より100mbar下の範囲内に定められ、例えば安全化閾値よりも50mbar、好ましくは30mbar低い;
-該方法は、好ましくは変換中の規則的なまたは連続的な反応装置の壁の加振および/または打撃を含む;
-加振は、直接または中間部品、例えば取外し可能な中間部品を介して反応装置の壁に加振するおよび/またはこれを打撃するように構成された少なくとも1つの流動機構を含む流動装置を用いて実現される;
-該方法は、炉の内側表面に貼り付いたUO2F2またはUO2の粉末を取り去るためにUO2F2からUO2への変換中に炉の打撃表面を打撃するステップを含む;
-炉は、UO2F2を収容し中に乾燥水蒸気およびH2が注入される回転ドラムを含み、打撃表面はドラムの外側表面である;
-打撃表面との関係において可動であるストライカと、ストライカが中間部品を介して打撃表面を打つようにストライカと打撃表面との間に配置された中間部品とを含む少なくとも1つの打撃装置を用いて打撃ステップが実現され、中間部品は、打撃表面から離隔した位置と打撃表面と接触した打撃位置との間で可動である。
- 第1の区分S1:660~770℃
- 第2の区分S2:700~730℃
- 第3の区分S3:720~745℃
- 第4の区分S4:730~745℃
- 第5の区分S5:660~700℃
- 第6の区分S6:635~660℃
-気体UF6と乾燥水蒸気との反応によって、UF6を酸フッ化ウラン(UO2F2)に変換するための加水分解反応装置と;
-UO2F2、乾燥水蒸気および水素ガス(H2)との反応によって、反応装置により提供されたUO2F2粉末をUO2粉末に変換するための熱加水分解炉であって、打撃表面を有する炉と;
-打撃表面を打撃するための少なくとも1つの打撃装置であって、打撃表面との関係において可動であるストライカおよび、ストライカが中間部品を介して打撃表面を打つようにストライカと打撃表面との間に配置された中間部品を含み、中間部品が炉の表面から離隔した位置と炉の打撃位置との間で可動である、打撃装置と
を含む変換設備に関する。
-打撃装置は、中間部品を離隔位置に戻すための弾性戻し機構を含む;
-打撃装置は、ストライカを移動させるための空気圧式または油圧式アクチュエータを含む;
-炉は、UO2F2を収容し中に乾燥水蒸気およびH2が注入される回転ドラムを含み、炉の打撃衝撃表面はドラムの外側表面である;
-反応装置の少なくとも1つの壁を加振するおよび/または打撃するように構成され、好ましくは、直接または中間部品、例えば取外し可能な中間部品を介して壁を加振するおよび/または打撃するために反応装置の壁上に配置された少なくとも1つの流動機構を含む、少なくとも1つの流動装置;
-反応装置内に存在する気体を捕捉するように構成されフィルタを含む少なくとも1つの捕捉装置;
-フィルタの閉塞解除、好ましくは各々単数または複数のフィルタを含む別個のフィルタ群毎の閉塞解除、詳細にはフィルタ群毎の逐次的および/または循環的な閉塞解除のために構成された少なくとも1つの閉塞解除装置;
-反応装置にUF6を補給するための放出装置であって、固体状態のUF6のタンクを収容しそれを加熱して気体状態のUF6を生成するように構成された少なくとも1つの加熱チャンバと、該加熱チャンバから反応装置に補給を行うように構成された補給回路とを含む、放出装置;
-補給回路は、加熱チャンバ内に収容されたタンクから反応装置に向かうUF6の循環を強制するために、加熱チャンバまたは各々の加熱チャンバに結び付けられたポンプを含み、ポンプまたは各ポンプは好ましくは容積式ポンプ、さらに好ましくは容積式ベローズポンプである。
-補給回路は、加熱チャンバまたは各加熱チャンバに結び付けられ、該加熱チャンバに結び付けられたポンプの分岐に設置された流量調節用弁を含む。
6 熱加水分解炉
32 ドラム
50 捕捉装置
52 フィルタ
56 流動装置
58 流動機構
60 打撃装置
62 打撃表面
64 ストライカ
66 中間部品
Claims (12)
- 六フッ化ウラン(UF6)を二酸化ウラン(UO2)に変換する方法において、
-以下のステップ
-加水分解反応装置(4)内に注入された気体UF6と乾燥水蒸気との反応によって加水分解反応装置(4)内でUF6を酸フッ化ウラン(UO2F2)に加水分解するステップ、
-熱加水分解炉(6)内に注入された乾燥水蒸気および水素ガス(H2)とUO2F2との反応によって熱加水分解炉(6)内でUO2F2をUO2に熱加水分解するステップと、
-複数のフィルタ(52)を含む捕捉装置(50)を介した前記反応装置(4)内の余剰の気体の抽出と、
-前記反応装置(4)の外部から内部に向かってフィルタ(52)内に中性ガスを注入してフィルタ(52)上に貼り付いた粉末を取り去ることによるフィルタ(52)の周期的閉塞解除と、
-前記反応装置(4)内の相対圧力の測定と、
を含む方法であって、
さらに、前記反応装置(4)内の相対圧力が既定の定時の閉塞解除閾値を超えた場合のフィルタ(52)の定時の閉塞解除の実施を含む、変換方法。 - UF6からUO2F2への変換が窒素雰囲気下で行われるような形での前記反応装置(4)内への中性掃気ガスの注入を含む、請求項1に記載の変換方法。
- 乾燥水蒸気およびH2が、前記反応装置(4)に向かってUO2F2の逆流で前記炉(6)内を循環させるような形で前記炉(6)内に注入される、請求項1または2に記載の変換方法。
- 前記反応装置(4)内の相対圧力が既定の安全化閾値を超えた場合の変換設備の停止を含む、請求項1から3のいずれか一つに記載の変換方法。
- 安全化閾値が100~500mbarである、請求項4に記載の変換方法。
- 定時の閉塞解除閾値が、安全化閾値より100mbar下の範囲内に定められた、請求項4または5に記載の変換方法。
- 前記反応装置(4)の壁の加振および/または打撃を含む、請求項1から6のいずれか一つに記載の変換方法。
- 加振が、直接または中間部品を介して前記反応装置(4)の壁に加振するおよび/またはこれを打撃するように構成された少なくとも1つの流動機構(58)を含む流動装置(56)を用いて実現される、請求項7に記載の変換方法。
- 前記炉(6)の内側表面に貼り付いたUO2F2またはUO2の粉末を取り去るためにUO2F2からUO2への変換中に前記炉(6)の打撃表面(62)を打撃するステップを含む、請求項1から8のいずれか一つに記載の変換方法。
- 前記炉(6)には、UO2F2を収容し内部に乾燥水蒸気およびH2が注入される回転ドラム(32)が含まれ、打撃表面(62)がドラム(32)の外側表面である、請求項9に記載の変換方法。
- 打撃表面(62)との関係において可動であるストライカ(64)と、ストライカ(64)が中間部品(66)を介して打撃表面(62)を打つようにストライカ(64)と打撃表面(62)の間に配置された中間部品(66)とを含む少なくとも1つの打撃装置(60)を用いて、打撃ステップが実現され、中間部品(66)が、打撃表面(62)から離隔した位置と打撃表面(62)と接触した打撃位置との間で可動である、請求項9または10に記載の変換方法。
- 請求項1から11のいずれか一つに記載の変換方法を実施するように構成された変換設備。
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