CH452236A - Procédé de détection de l'hexafluorure d'uranium présent dans un gaz à l'état d'impuretés et appareil pour la mise en oeuvre dudit procédé - Google Patents

Description

  
 



  Procédé de détection de   l'hexafluorure    d'uranium présent dans un gaz à l'état d'impuretés
 et appareil pour la mise en   oeuvre    dudit procédé
 L'invention a pour objet un procédé de détection de l'hexafluorure d'uranium présent dans un gaz à l'état d'impuretés ainsi qu'un appareil de mise en oeuvre dudit procédé.



   Dans de nombreux cas, il est utile de connaître la teneur d'une atmosphère en hexafluorure d'uranium de manière commode et précise; or les procédés utilisés jusqu'à maintenant ne répondaient pas à ces conditions.



   Afin d'obtenir un procédé de détection d'hexafluorure d'uranium qui soit précis et facile à mettre en   oeuvre,    le procédé suivant l'invention comprend la mise en contact du gaz avec un liquide changeant de coloration en présence d'hexafluorure d'uranium et la mesure de l'absorption subie par un faisceau lumineux traversant ledit liquide.



   L'invention propose également un appareil de mise en   oeuvre    dudit procédé, appareil qui comprend un tube muni à une extrémité d'une tubulure d'arrivée du gaz à analyser et à l'autre d'une tubulure de sortie du gaz, une pluralité de plateaux transparents superposés destinés à recevoir un liquide changeant de coloration en présence d'hexafluorure d'uranium et munis de trous disposés en chicane de façon à laisser circuler le gaz, un système de production d'un faisceau lumineux parallèle et un système de mesure de l'intensité du flux lumineux ayant traversé la succession des plateaux.



   On a observé que certaines huiles changent de couleur sous l'action de l'hexafluorure d'uranium (UF 6), notamment l'huile AD de la SOGEV de couleur jaune brunit sous l'action d'UF 6 et son changement de coloration devient d'autant plus prononcé que la concentration en UF 6 est plus importante. D'autres huiles présentant le même phénomène de changement de coloration, par exemple l'huile APIEZON C de la Société SHELL, pourraient aussi bien être utilisées ainsi que toutes les huiles pour pompe à vide sous réserve d'un étalonnage préalable de sensibilité. Ce phénomène permet une détection de trace d'UF 6 se trouvant à l'état d'impuretés dans un courant gazeux. Pour cela, on mesure l'absorption subie par un faisceau lumineux traversant le liquide ayant changé de couleur sous l'action de   l'UF    6.



   L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un appareil de mise en   ceuvre    dudit procédé, se référant à la figure unique qui l'accompagne et qui représente une vue en coupe longitudinale d'un appareil suivant l'invention.



   L'appareil comprend un tube 2 muni à une extrémité d'une tubulure 4 d'admission du mélange gazeux à analyser et à l'autre extrémité d'une tubulure de sortie 6 du mélange gazeux analysé. Ce tube 2 est avantageusement réalisé en verre et comporte une pluralité de plateaux transparents avantageusement en verre tels que 8, superposés, qui sont recouverts chacun d'un mince film d'huile. Le nombre de plateaux est déterminé de façon à obtenir une efficacité maximale de l'appareil pour un débit gazeux et une consommation d'UF 6 fixés dans le mélange gazeux.



   Au lieu d'utiliser le verre pour le tube 2, on peut employer le métal et l'appareil est alors constitué par un empilement de plateaux transparents tels que 8 dans une armature métallique. Les plateaux transparents 8 sont percés de trous en chicane tels que 9 afin que le mélange gazeux lèche chacun des plateaux recouverts de l'huile changeant de coloration en présence d'UF 6.



   A une extrémité du tube 2, du côté de la tubulure d'arrivée 4, est placé un système de production du faisceau lumineux constitué par une ampoule 10 de 10W reliée à un circuit d'alimentation. Devant cette ampoule, est disposée une lentille convergente 12 destinée à fournir un faisceau lumineux parallèle. A l'autre extrémité du tube se trouve un système de mesure de l'intensité du faisceau lumineux ayant traversé la succession des plateaux recouverts d'une faible épaisseur d'huile, système  qui est constitué par une cellule photo-électrique 14 fournissant un courant proportionnel à l'intensité du faisceau lumineux.



   Cette cellule 14 est reliée à un galvanomètre non représenté sur la figure et qui permet d'obtenir la variation du courant émis par la cellule. La cellule 14 donnant un courant proportionnel au flux lumineux reçu par elle, la variation du courant détecté que donne le galvanomètre est donc proportionnelle à la masse d'UF 6 absorbée par l'huile. La sensibilité de l'appareil dépend de la cellule utilisée; à titre indicatif, avec une cellule du type 58 GC fabriquée par la Société   La Radiotechnique  , l'appareil permet de déceler   8.10-4g d'UF6    par millivolt pour un débit d'azote souillé en UF 6 de 88 I/h ; le débit du mélange gazeux ne doit pas être trop élevé afin que tout l'UF 6 présent dans le mélange puisse être    piégé   par l'huile.   



   On peut évidemment augmenter la sensibilité de l'appareil en modifiant le circuit électronique et on peut ainsi arriver à la multiplier par 10.



   Le fonctionnement de l'appareil apparaît clairement à la lecture de la description ci-dessus et par conséquent ne va être que succinctement décrit.



   Un faisceau lumineux parallèle est produit dans le tube 2 à l'aide de la lampe 10 et de la lentille 12 et, après stabilisation de l'émission lumineuse, le mélange gazeux contenant   l'UF    6 est introduit dans l'appareil par l'intermédiaire de la tubulure 4. Le mélange gazeux circule dans le tube 2 et passe d'un plateau 8 à l'autre en léchant le film d'huile déposé sur chacun des plateaux avant de sortir du tube 2 par la tubulure 6.



   Au cours du passage d'un plateau à l'autre, le mélange gazeux se trouve en contact avec l'huile et celle-ci change de coloration sous l'action de   FUF    6 présent; par conséquent, le flux lumineux reçu par la cellule 14 a subi une absorption due au changement de coloration de l'huile. La cellule 14 donnant un courant proportionnel au flux lumineux qu'elle reçoit, le galvanomètre enregistre la variation du courant fourni par la cellule et on en déduit, d'après un étalonnage, la quantité d'UF 6 présent dans le mélange gazeux.



   L'appareil décrit peut être relié à un système d'alarme qui se déclenche lorsque la teneur en UF6 devient supérieure à une valeur déterminée. L'appareil décrit ci-dessus, de fonctionnement particulièrement simple, peut, soit doser de faibles concentrations d'UF 6 dans un gaz, soit servir de détecteur d'UF 6.



   Dans un exemple de réalisation du procédé conforme à l'invention, l'appareil utilisé avait les caractéristiques qui suivent.



   Le détecteur comportait sept plateaux et une lampe à filament linéaire de 11 à 15 watts 6,3 volts qui excitait une cellule 58   C.G    radiotechnique.



   Le débit du gaz à analyser était de 88 litres normauxi heure.   I1    faut remarquer que cette cellule marcherait aussi bien avec un débit plus faible de 50 litres normaux/ heure.



   La température de fonctionnement était de l'ordre de 200 C.



   La sensibilité mesurée était de   8.10-4g      d'UF 6    par millivolt. Le millivoltmètre MECI utilisé avait une gamme de   0    à 10 mV.



   REVENDICATIONS
 I. Procédé de détection de l'hexafluorure d'uranium présent à l'état d'impureté dans un gaz, caractérisé en ce qu'il comprend la mise en contact du gaz avec un liquide changeant de coloration en présence d'hexafluorure d'uranium et la mesure de l'absorption subie par un faisceau lumineux traversant ledit liquide.
  

Claims (1)

1. II. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'il comprend un tube muni à une extrémité d'une tubulure d'arrivée du gaz à analyser et à l'autre d'une tubulure de sortie du gaz, une pluralité de plateaux transparents superposés destinés à recevoir un liquide changeant de coloration en présence d'hexafluorure d'uranium et munis de trous disposés en chicane de façon à laisser circuler le gaz, un système de production d'un faisceau lumineux parallèle et un système de mesure de l'intensité du flux lumineux ayant traversé la succession des plateaux.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce que le liquide changeant de coloration en présence d'hexafluorure d'uranium est constitué par de l'huile.

   2. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce que le faisceau lumineux est parallèle et traverse le gaz et le liquide.

   3. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce que la mise en contact du gaz avec le liquide s'effectue par circulation du gaz.