JPH01165730A - 金属ウラン固化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、同位体分離装置より金属ウランを回収固化す
るプロセスに関わる金属ウラン固化方法に関するもので
ある。

［従来の技術］ レーザ法によるウラン濃縮においては、原料を同位体分
離装置に金属ウランの形で供給し、製品ウラン及び廃品
ウランを金属ウランの形で回収する。

現在、レーザ法によるウラン濃縮は開発段階にあり、金
属ウラン回収方法に関し確立した技術はない。但し、一
般的な考え方として、ベレット状あるいは棒状として回
収することが考えられている。次にその方法の概略を示
す。

金属ウランは同位体分離装置内で蒸気化され、ウラン２
３５が濃縮された製品流と、それか減損した廃品流とに
分離され、それぞれの回収板に捕集される。捕集された
金属ウランは、液状態て一つの流れに集められ、鋳型に
流下し、その中で固化される。鋳型の形状により、ベレ
ット状あるいは棒状となる。

［１５ｉ！！明か解決しようとする問題点］上記の従来
の考え方による場合、次のような問題点がある。

■ベレット状の金属ウランの回収の場合この方式ではベ
レット形状に対応する鋳型を複数用意して、回収板より
滴下してくる溶融金属ウランを次々に鋳型に受けるので
あるか、一つの鋳型に充填した後１次の鋳型に充填する
までの間、金属ウランの流れを一時的に停止することが
必要になる。その対策として、特殊な弁により溶融金属
ウランの流れを停止することが可能であるが、溶融金属
ウランは腐蝕性があり、そのような弁の耐久性か問題と
なる。

■棒状金属ウランの回収の場合 この場合は、ベレット状回収の場合と異なり、棒の太さ
と長さを適当に大きくとることにより、溶融金属ウラン
の流れを頻繁に停止する必要はなくなる。しかし、滴下
したウランはつらら状に固まり、円柱または角柱などの
棒状形状とすることか困難である。例えば、棒状形状と
するためには、鋳型を金属ウランの融点以上に加熱する
必要がある。この場合は、鋳型が付着したウランによっ
て腐蝕するという問題が生じる。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、捕集された金属ウランが飛散することなく、また、
金属ウランを捕集するための材料がｌ１ｆｆｉしないよ
うにして金属ウランを固化させる金属ウラン固化方法を
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明は融点が金属ウ
ラン以下で、比重が金属ウランより小さい液体を収納容
器に収納し、前記液体中に溶融金属ウランを滴下するこ
とにより、粒状金属ウランとして固化させるものである
。

［作用］ 一般に、液体金属をその融点以下の温度で比重かその金
属より小さい液体中に滴下すると、雫形状１球状、偏平
球状等の粒状で固化すると共に、液体底部に沈降する。

特に液体の蒸気圧か高い場合には、水蒸気爆発の可能性
があるが、蒸気圧が低い場合には原理的に爆発の可能性
はない。

本発明はこのような現象なレーザ法によるウラン濃縮に
おける金属ウラン回収に利用するもので、特に金属ウラ
ンを固化するための液体としては蒸気圧の低いガラス、
金属あるいは溶融塩を使用する。

［実施例］ 第１図は本発明の金属ウラン固化方法における一実施例
を示す装置の概略図で、金属ウラン固化用の液体として
低融点金属を採用したシステム構成概念例を示したもの
である。

第１図において、ｌは溶融金属を流下させるための樋で
あり、金属ウラン回収板に接続されている。２は樋ｌよ
り滴下する金属ウランの雫、３は金属ウランの収納容器
てあり、４はこの収納容器３に溶融している低融点金属
、５はこの低融点金属４の中で固化沈降している粒状の
金属ウラン、６は前記低融点金属４を溶融させておくた
めのヒータである。

この実施例で用いられる低融点金属４としては、例えば
・Ａ交（融点６６０℃、沸点２０５６’Ｃ）　、　Ｐ　
ｂ（融点３２７．５℃、沸点１７４４６Ｃ）、Ｓｎ（融
点２３１．９℃廓点２２７０°Ｃ）があり、また、この
低融点金属４に代えてウランより融点の低い硼硅酸ガラ
ス、鉛ガラス等を用いることも可能である。

また、第２図は本発明の他の実施例を示す装置の概略図
で、金属ウラン固化用の液体として溶融塩を採用したシ
ステム構成概念例を示す。

第２図において、３′は溶融塩４′の収納容器、４′は
塩化マグネシウム、塩化カルシウム。

塩化バリウム等の溶融塩、７は金属ウランを受ける篭を
それぞれ示し、第１図と同一符号は同一または相当部分
を示す。８は粒状金属ウランを篭７より回収し、金属ウ
ラン保管容器に搬送する機構の１部を示し、９は篭７が
回転する中心軸であり、また第１図と同一符号は同一ま
たは相当部分を示す。

第２図の装置において１粒状金属ウランを受ける篭７は
６個あり、中心軸９のまわりを回転し、金属ウランが連
続的に回収される。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、この発明によれば、捕集された金
属ウランの飛散はなく、かつ材料か溶融金属ウランによ
って腐蝕する等の問題を軽減できる。

また、原子法によるレーザのウラン濃縮において発生す
る廃品ウランを長期保管することを前提とする場合には
、金属ウラン固化用液体としてガラス、あるいは金属を
使用することにより、レーザ分離用真空容器内で直接ガ
ラス、あるいは金属等のマトリックス内に粒状金属ウラ
ンが安定に閉しこめられた固化体を得ることか可能で、
長期保管時の安全性を高めることがてきる。

さらに、廃品金属ウランの再利用を前提とする場合には
、金属ウラン固化用液体として溶融塩を使用することに
より、再利用時における酸化、溶解等に適した粒状の金
属ウランが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金属ウラン固化方法における一実施例
を示す装置の概略図、第２図は本発明の他の実施例を示
す装置の概略図である。 図中。 １：樋 ２：金属ウランの雫 ３：収納容器 ４：低融点金属 ５：金属ウラン ６：ヒータ 代理人　弁理士　１）北　嵩　晴 １７Ｆ１− 第１図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）融点が金属ウラン以下で、比重が金属ウランより
   小さい液体を収納容器に収納し、前記液体中に溶融金属
   ウランを滴下することにより、粒状金属ウランとして固
   化させることを特徴とする金属ウラン固化方法。
2. （２）収納容器中の液体はガラスであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項記載の金属ウラン固化方法
   。
3. （３）収納容器中の液体は金属であることを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項記載の金属ウラン固化方法。
4. （４）収納容器中の液体は溶融塩であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項記載の金属ウラン固化方法
   。