JPH0146839B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0146839B2 JPH0146839B2 JP55079177A JP7917780A JPH0146839B2 JP H0146839 B2 JPH0146839 B2 JP H0146839B2 JP 55079177 A JP55079177 A JP 55079177A JP 7917780 A JP7917780 A JP 7917780A JP H0146839 B2 JPH0146839 B2 JP H0146839B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- column
- tower
- diameter
- enlarged
- perforated plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G56/00—Compounds of transuranic elements
- C01G56/001—Preparation involving a liquid-liquid extraction, an adsorption or an ion-exchange
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/42—Reprocessing of irradiated fuel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は幾何学的な安全形状で、多孔板及び両
端部で拡大された沈静域を備える、核分裂性物質
および／または燃料親物質精製用抽出塔に関す
る。
端部で拡大された沈静域を備える、核分裂性物質
および／または燃料親物質精製用抽出塔に関す
る。
原子核工業において、特に使用済み燃料要素の
再処理の際にウランおよびプルトニウムの精製が
液−液抽出によつて実施されている。溶液のＵ−
235およびプルトニウム含量に応じて、抽出に使
用される塔のシリンダ直径は臨界理由から一定の
直径値を越えることができない。この制限により
抽出塔の処理流量が限定される。したがつて大規
模装置で多数の抽出ライン（ラインは例えば塔３
〜６基を有する）を並置しなければならず、この
ことは高い設備費用を必要とする。したがつて塔
の処理流量の所望の増加または倍増はその他の抽
出ラインのための経費を節約するのみならず、例
えば再処理設備においてより厚いコンクリートに
よる対外遮蔽によつて特に高価である処理空間を
も節約するものである。
再処理の際にウランおよびプルトニウムの精製が
液−液抽出によつて実施されている。溶液のＵ−
235およびプルトニウム含量に応じて、抽出に使
用される塔のシリンダ直径は臨界理由から一定の
直径値を越えることができない。この制限により
抽出塔の処理流量が限定される。したがつて大規
模装置で多数の抽出ライン（ラインは例えば塔３
〜６基を有する）を並置しなければならず、この
ことは高い設備費用を必要とする。したがつて塔
の処理流量の所望の増加または倍増はその他の抽
出ラインのための経費を節約するのみならず、例
えば再処理設備においてより厚いコンクリートに
よる対外遮蔽によつて特に高価である処理空間を
も節約するものである。
そのため既りハフニウム金属を用いて塔の非均
質的毒物質注入を実施することが提案された〔反
応炉会議、1976年ジユツセルドルフ〕。その際塔
の多孔板を層厚約2.5mmのハフニウム板から形成
すべきことが警告されている。
質的毒物質注入を実施することが提案された〔反
応炉会議、1976年ジユツセルドルフ〕。その際塔
の多孔板を層厚約2.5mmのハフニウム板から形成
すべきことが警告されている。
しかしこの提案は一連の欠点を伴なつている。
すなわち塔の形状を僅かにしか拡大することがで
きず、したがつて処理流量の倍増が可能ではな
い。更に応力腐食を排除できない、それというの
も塔は不銹鋼から形成され、局部電池が形成され
ることがあるからである。その上に板の厚さの減
少は吸収計算にかかわり、かつ臨界を高めるの
で、多孔板の層厚を屡々制御しなければならな
い。
すなわち塔の形状を僅かにしか拡大することがで
きず、したがつて処理流量の倍増が可能ではな
い。更に応力腐食を排除できない、それというの
も塔は不銹鋼から形成され、局部電池が形成され
ることがあるからである。その上に板の厚さの減
少は吸収計算にかかわり、かつ臨界を高めるの
で、多孔板の層厚を屡々制御しなければならな
い。
したがつて本発明の課題は、前記の欠点を持た
ない、特に腐食問題が生じることなく、著しく高
められた処理流量を可能にする、幾何学的な安全
形状で、多孔板及び両端部で拡大された沈静域を
備える、核分裂性物質および／または燃料親物質
精製用抽出塔を創出することである。
ない、特に腐食問題が生じることなく、著しく高
められた処理流量を可能にする、幾何学的な安全
形状で、多孔板及び両端部で拡大された沈静域を
備える、核分裂性物質および／または燃料親物質
精製用抽出塔を創出することである。
この課題は本発明により、多孔板を支持し、か
つ被覆と芯から構成され、塔の沈静域において拡
大部を有し、かつ漏れ表示装置が設けられている
丸棒が塔内の中心にその全長にわたつて配置され
ており、この際被覆は塔と同じ材料からなり、芯
は中性子毒物質からなり、かつ丸棒の拡大部が塔
の内径より小さいことにより解決する。
つ被覆と芯から構成され、塔の沈静域において拡
大部を有し、かつ漏れ表示装置が設けられている
丸棒が塔内の中心にその全長にわたつて配置され
ており、この際被覆は塔と同じ材料からなり、芯
は中性子毒物質からなり、かつ丸棒の拡大部が塔
の内径より小さいことにより解決する。
中心の丸棒の被覆は塔自体と同じ材料からなる
ので、強力な腐食に導びく局部電池は形成されな
い。漏れ表示装置は抽出酸の決壊を確実に示し、
困難な（放射性）条件下にしばしばコントロール
を必要とすることなく、中心の丸棒の簡単な交換
を可能とする。
ので、強力な腐食に導びく局部電池は形成されな
い。漏れ表示装置は抽出酸の決壊を確実に示し、
困難な（放射性）条件下にしばしばコントロール
を必要とすることなく、中心の丸棒の簡単な交換
を可能とする。
添付図面は本発明による塔の有利な実施形の略
示図である。
示図である。
種々の液体、例えば油出剤および抽出すべき溶
液のための供給導管および排出導管が設けられた
塔１内に塔１の塔底３および塔頂４において拡大
された直径を有している丸棒２が存在する。この
塔１の沈静域は相の良好な分離に非常に重要であ
る。中心に配置された丸棒２は被覆５から成り、
この芯６には中性子毒物質が充填される。更には
塔は多孔板７を有している。
液のための供給導管および排出導管が設けられた
塔１内に塔１の塔底３および塔頂４において拡大
された直径を有している丸棒２が存在する。この
塔１の沈静域は相の良好な分離に非常に重要であ
る。中心に配置された丸棒２は被覆５から成り、
この芯６には中性子毒物質が充填される。更には
塔は多孔板７を有している。
丸棒２の被覆５は塔自体と同一の材料から成
る。この中性子毒物質を充填され、かつ全面が閉
鎖された丸棒２は任意に拡大することができ、そ
の結果塔の直径も実際に任意に拡大され、かつ著
しく高められた断面積、したがつて通過量を達成
することができる。天然ウランの精製では直径１
ｍの塔（中心棒なし）が既に公知であり、かつか
かる塔を今や中心に丸棒を設置して濃縮ウランお
よびプルトニウムに対しても使用することができ
る。応力腐食は統一的な塔材料によつて除かれ
る。丸棒２から中性子毒物質が溶出しないように
検出装置として有利に丸棒２の中に液体が侵入し
た際に直ちに警告を発信する漏れ表示装置を組込
む。このようにして経費のかかる制御は省略され
る。
る。この中性子毒物質を充填され、かつ全面が閉
鎖された丸棒２は任意に拡大することができ、そ
の結果塔の直径も実際に任意に拡大され、かつ著
しく高められた断面積、したがつて通過量を達成
することができる。天然ウランの精製では直径１
ｍの塔（中心棒なし）が既に公知であり、かつか
かる塔を今や中心に丸棒を設置して濃縮ウランお
よびプルトニウムに対しても使用することができ
る。応力腐食は統一的な塔材料によつて除かれ
る。丸棒２から中性子毒物質が溶出しないように
検出装置として有利に丸棒２の中に液体が侵入し
た際に直ちに警告を発信する漏れ表示装置を組込
む。このようにして経費のかかる制御は省略され
る。
中性子吸収材としては例えばち密な粉末または
錠剤の形状の炭化硼素（B2C）、合金の形状でも
よいカドミウム金属または酸化ガドリニウムおよ
び他の希土類（Dy2O3、Sm2O3等）が好適であ
る。
錠剤の形状の炭化硼素（B2C）、合金の形状でも
よいカドミウム金属または酸化ガドリニウムおよ
び他の希土類（Dy2O3、Sm2O3等）が好適であ
る。
安価な炭化硼素が一番有利であり、稀れな場合
にのみ更に大きな中性子吸収断面積の物質が要求
される。中心の丸棒の管は塔自体と同じかまたは
より小さな層厚で同一材料から製造し、例えば
B4C−粉末を充填され、かつ気密に溶接される。
この丸棒は例えば同時に約５cm毎に塔全体にわた
つて配置される多孔板の保持に役立つ。塔の塔底
および塔頂における拡大された沈静空間は同様に
して相応して太い中性子吸収棒により臨界的に安
全にすることができる。かかる拡大部（沈静領
域）は塔の制御に重要である界面をフレークが析
出しないように保持するために必要とされる。
にのみ更に大きな中性子吸収断面積の物質が要求
される。中心の丸棒の管は塔自体と同じかまたは
より小さな層厚で同一材料から製造し、例えば
B4C−粉末を充填され、かつ気密に溶接される。
この丸棒は例えば同時に約５cm毎に塔全体にわた
つて配置される多孔板の保持に役立つ。塔の塔底
および塔頂における拡大された沈静空間は同様に
して相応して太い中性子吸収棒により臨界的に安
全にすることができる。かかる拡大部（沈静領
域）は塔の制御に重要である界面をフレークが析
出しないように保持するために必要とされる。
次に実施例につき本発明を詳説する。
例 １
Ｕ−235の濃縮度４％の硝酸ウラニル溶液につ
いて安全な塔径は38.5cmである。任意の塔の処理
量を倍にするためには、倍の通過断面積が必要で
ある。安全な塔直径38.5cmは通過断面積1164cm2に
相当する。塔径を直径約58cmに拡大し、かつ中心
の中性子吸収棒が直径19.5cmを有し、かつ例えば
炭化硼素粉末を充填されている場合に、通過熱面
積を倍の2328cm2にすることが達成される。塔径58
cmは通過断面積2642cm2を有し、これは中心の中性
子吸収棒の断面積約300cm2少なくされるので、通
過断面積2342cm2は残り、これにより処理流量はほ
ぼ２倍にされる。
いて安全な塔径は38.5cmである。任意の塔の処理
量を倍にするためには、倍の通過断面積が必要で
ある。安全な塔直径38.5cmは通過断面積1164cm2に
相当する。塔径を直径約58cmに拡大し、かつ中心
の中性子吸収棒が直径19.5cmを有し、かつ例えば
炭化硼素粉末を充填されている場合に、通過熱面
積を倍の2328cm2にすることが達成される。塔径58
cmは通過断面積2642cm2を有し、これは中心の中性
子吸収棒の断面積約300cm2少なくされるので、通
過断面積2342cm2は残り、これにより処理流量はほ
ぼ２倍にされる。
塔頂または塔底の界面において塔を常用の約３
倍の通過断面積に拡大すると、塔端部は直径94.5
cmを有し、かつこの位置において吸収棒は直径56
cmを有する。その際吸収棒は、その太い端部の直
径が依然として塔の内径よりも小さい。
倍の通過断面積に拡大すると、塔端部は直径94.5
cmを有し、かつこの位置において吸収棒は直径56
cmを有する。その際吸収棒は、その太い端部の直
径が依然として塔の内径よりも小さい。
例 ２
硝酸プルトニウム溶液に関する安全な塔径は15
cmである。処理流量の倍増は塔の通過断面積の倍
増を必要とする。直径15cmの塔は通過断面積177
cm2を有するので、処理流量を倍にするためには通
過断面積354cm2が必要である。
cmである。処理流量の倍増は塔の通過断面積の倍
増を必要とする。直径15cmの塔は通過断面積177
cm2を有するので、処理流量を倍にするためには通
過断面積354cm2が必要である。
中心の吸収棒（B4C−充填）を有する塔は処理
流量を倍にするために次の寸法を有する： 塔径＝22.5cm、Ｆ＝398cm2 B4C−棒の直径＝7.5cm、Ｆ＝44cm2 自由通過面積Ｆ＝354cm2が得られる。
流量を倍にするために次の寸法を有する： 塔径＝22.5cm、Ｆ＝398cm2 B4C−棒の直径＝7.5cm、Ｆ＝44cm2 自由通過面積Ｆ＝354cm2が得られる。
拡大された塔端部は直径37cmを有し、吸収棒は
直径22cmを有する。
直径22cmを有する。
添付図面は本発明による塔の一実施形の略示図
である。 １……塔、２……丸棒、３，４……沈静域、５
……被覆、６……芯、７……多孔板。
である。 １……塔、２……丸棒、３，４……沈静域、５
……被覆、６……芯、７……多孔板。
Claims (1)
- １ 幾何学的な安全形状で、多孔板及び両端部で
拡大された沈静域を備える、核分裂性物質およ
び／または燃料親物質精製用抽出塔において、多
孔板７を支持し、かつ被覆５と芯６とから構成さ
れ、塔１の沈静域３，４において拡大部を有し、
かつ漏れ表示装置が設けられている丸棒２が塔１
内の中心にその全長にわたつて配置されており、
この際被覆５は塔１と同じ材料からなり、芯６は
中性子毒物質からなり、かつ丸棒２の拡大部が塔
１の内径より小さいことを特徴とする核分裂性物
質および／または燃料親物質用抽出塔。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2923870A DE2923870C2 (de) | 1979-06-13 | 1979-06-13 | Extraktionskolonne zur Reinigung von Spalt- und/oder Brutstoffen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS562598A JPS562598A (en) | 1981-01-12 |
| JPH0146839B2 true JPH0146839B2 (ja) | 1989-10-11 |
Family
ID=6073108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7917780A Granted JPS562598A (en) | 1979-06-13 | 1980-06-13 | Tower for nuclear fissionable material and or fuel material |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS562598A (ja) |
| BR (1) | BR8003430A (ja) |
| DE (1) | DE2923870C2 (ja) |
| FR (1) | FR2458879A1 (ja) |
| GB (1) | GB2056156B (ja) |
| SE (1) | SE8004392L (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57162657A (en) * | 1981-04-01 | 1982-10-06 | Toshiba Corp | Centrifugal clarifier |
| JPS57162656A (en) * | 1981-04-01 | 1982-10-06 | Toshiba Corp | Centrifugal clarifier |
| DE3506693C1 (de) * | 1985-02-26 | 1986-10-09 | Wiederaufarbeitungsanlage Karlsruhe Betriebsgesellschaft mbH, 7514 Eggenstein-Leopoldshafen | Siebbodenkolonne fuer die Gegenstromextraktion |
| DE8900876U1 (de) * | 1989-01-26 | 1989-08-10 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Heizelement |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB811790A (en) * | 1956-02-28 | 1959-04-15 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to vessels for processing nuclear fuel |
| DE2261018C3 (de) * | 1972-12-13 | 1981-02-05 | Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe | Gegenstromextraktrionskolonne zur Flüssig-Flüssig-Extraktion bei gleichzeitiger Elektrolyse |
| DE2520940C2 (de) * | 1975-05-10 | 1982-08-19 | Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe | Vorrichtung zum kontinuierlichen, extraktiven Trennen von Verbindungen mittels elektrolytischer Reduktion |
| FR2311389A1 (fr) * | 1975-05-10 | 1976-12-10 | Metallgesellschaft Ag | Application du hafnium ou d'alliages de hafnium comme materiau dans des installations pour le retraitement de matieres combustibles nucleaires irradiees |
| JPS5319760A (en) * | 1976-08-09 | 1978-02-23 | Hitachi Ltd | Integrated circuit device |
| GB2007010A (en) * | 1977-10-03 | 1979-05-10 | British Nuclear Fuels Ltd | Solvent extraction columns |
-
1979
- 1979-06-13 DE DE2923870A patent/DE2923870C2/de not_active Expired
-
1980
- 1980-04-08 FR FR8007863A patent/FR2458879A1/fr active Granted
- 1980-05-30 BR BR8003430A patent/BR8003430A/pt not_active IP Right Cessation
- 1980-06-05 GB GB8018402A patent/GB2056156B/en not_active Expired
- 1980-06-12 SE SE8004392A patent/SE8004392L/xx unknown
- 1980-06-13 JP JP7917780A patent/JPS562598A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE8004392L (sv) | 1980-12-14 |
| DE2923870C2 (de) | 1982-10-28 |
| BR8003430A (pt) | 1981-01-05 |
| FR2458879A1 (fr) | 1981-01-02 |
| GB2056156A (en) | 1981-03-11 |
| FR2458879B1 (ja) | 1984-01-06 |
| JPS562598A (en) | 1981-01-12 |
| DE2923870A1 (de) | 1980-12-18 |
| GB2056156B (en) | 1983-01-26 |
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