JPH0545157B2 - - Google Patents
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- JPH0545157B2 JPH0545157B2 JP60061010A JP6101085A JPH0545157B2 JP H0545157 B2 JPH0545157 B2 JP H0545157B2 JP 60061010 A JP60061010 A JP 60061010A JP 6101085 A JP6101085 A JP 6101085A JP H0545157 B2 JPH0545157 B2 JP H0545157B2
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- oxide
- neptunium
- tube
- solution
- plutonium
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- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G56/00—Compounds of transuranic elements
- C01G56/004—Compounds of plutonium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G56/00—Compounds of transuranic elements
- C01G56/007—Compounds of transuranic elements
- C01G56/008—Compounds of neptunium
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- 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
- G21C19/44—Reprocessing of irradiated fuel of irradiated solid fuel
- G21C19/46—Aqueous processes, e.g. by using organic extraction means, including the regeneration of these means
-
- 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
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の背景）
この発明は酸化プルトニウムおよび、または酸
化ネプツニウムの溶解方法と溶解装置に関するも
のである。
化ネプツニウムの溶解方法と溶解装置に関するも
のである。
核燃料の製造および照射済燃料の処理装置にお
いて、しばしば遭遇する問題点の１つに、好適条
件下で一般に極めて溶解し難いと言われるプルト
ニウムおよび、または酸化ネプツニウムを、いか
にして溶解させるかの問題が挙げられる。
いて、しばしば遭遇する問題点の１つに、好適条
件下で一般に極めて溶解し難いと言われるプルト
ニウムおよび、または酸化ネプツニウムを、いか
にして溶解させるかの問題が挙げられる。
現在までのところ、高温焼成の結果生ずる耐火
性酸化プルトニウムを溶解する、もつともよく用
いられる方法は、弗素イオンの触媒効果を利用す
るもので、これによりプルトニウムを硝弗化水素
酸溶液中に溶解させることができる。しかし、こ
の方法では特に高濃度の弗化水素酸を用い。溶解
率を最大にするため還流条件下で操作しなければ
ならない。さらに、エツチング剤の腐食性のた
め、……この腐食剤は、特に防食コンテナーを形
成する材料の腐食性能にとつて有害なものとなる
が……上記プロセスは推奨する方法とは言えな
い。
性酸化プルトニウムを溶解する、もつともよく用
いられる方法は、弗素イオンの触媒効果を利用す
るもので、これによりプルトニウムを硝弗化水素
酸溶液中に溶解させることができる。しかし、こ
の方法では特に高濃度の弗化水素酸を用い。溶解
率を最大にするため還流条件下で操作しなければ
ならない。さらに、エツチング剤の腐食性のた
め、……この腐食剤は、特に防食コンテナーを形
成する材料の腐食性能にとつて有害なものとなる
が……上記プロセスは推奨する方法とは言えな
い。
さらに、酸化プルトニウムと混合酸化物（Ｅ，
PU）O2とを、エツチング溶液中約100g／とい
う一般に高濃度で存在する硝酸プルトニウム
（IV）の作用により硝酸中に溶解させることもで
きる。しかし純二酸化プルトニウムのエツチング
速度は緩慢であることと、またエツチング溶液形
成に大量のプルトニウムを再循環させる必要のあ
ることから、このプロセスは理想からかなりかけ
離れている。
PU）O2とを、エツチング溶液中約100g／とい
う一般に高濃度で存在する硝酸プルトニウム
（IV）の作用により硝酸中に溶解させることもで
きる。しかし純二酸化プルトニウムのエツチング
速度は緩慢であることと、またエツチング溶液形
成に大量のプルトニウムを再循環させる必要のあ
ることから、このプロセスは理想からかなりかけ
離れている。
純粋の状態であれ、あるいは残渣中に含まれて
いる場合であれ、酸化プルトニウムはこのものを
酸化ウラニウムと混合して、この混合物中のUO2
含有分を70％とし、上記粉末混合物をプレス機で
1600度〜1800℃にフリツトさせるならば、還流操
作のもとで硝酸態に溶解させることができる。
いる場合であれ、酸化プルトニウムはこのものを
酸化ウラニウムと混合して、この混合物中のUO2
含有分を70％とし、上記粉末混合物をプレス機で
1600度〜1800℃にフリツトさせるならば、還流操
作のもとで硝酸態に溶解させることができる。
ところが、この方法には、さして高腐食溶液を
使用しないで済むものの、工業規模で、特に膨大
なウラニウム量を処理する装置の規模から言つて
実施が困難である。
使用しないで済むものの、工業規模で、特に膨大
なウラニウム量を処理する装置の規模から言つて
実施が困難である。
また、強酸化剤を硝酸溶液に加えて、硝酸中に
二酸化プルトニウムを溶解させることができ、そ
の使用酸化剤として、特に関心が持たれたのは、
セリウム（IV）であつた。この場合その溶液反
応を満足に遂行するには、PuO2との反応で消費
されるセリウム（IV）の連続再生が必要である
ことも判つていた。この再生操作は電解槽中
Ce3+の陽極酸化により行うことができる。しか
し、大きな動的反応規模で実施するには、上記方
法では沸点に近い温度を必要とし、このことが時
としてGeO2沈析の結果として反応剤の損耗と言
つた障害現象を伴うこととなる。
二酸化プルトニウムを溶解させることができ、そ
の使用酸化剤として、特に関心が持たれたのは、
セリウム（IV）であつた。この場合その溶液反
応を満足に遂行するには、PuO2との反応で消費
されるセリウム（IV）の連続再生が必要である
ことも判つていた。この再生操作は電解槽中
Ce3+の陽極酸化により行うことができる。しか
し、大きな動的反応規模で実施するには、上記方
法では沸点に近い温度を必要とし、このことが時
としてGeO2沈析の結果として反応剤の損耗と言
つた障害現象を伴うこととなる。
さらに、最近になつてプルトニウムを溶解させ
るための、別種酸化剤を使用と電気分解によるこ
の酸化剤の回収に考慮が加えられた。この状況下
で、エクソン、ニユークリア、シーワイ、インコ
ーポレーテツド（Exxon NucIearcy Inc）の欧
州特許第0089185号では二酸化プルトニウムおよ
び、または二酸化ネプツニウムの水溶液中への溶
解法を記載している。この骨子は、陰陽極を備え
た電解槽内に銀化合物のごとき酸化剤と、溶解す
べき酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプツ
ニウムと、ならびに硝酸とを含有した水溶液を導
入するにある。さらに両極端に電位差を与え、電
解槽中に通電して酸化プルトニウムおよび、また
は酸化ネプツニウムとを溶解させる。
るための、別種酸化剤を使用と電気分解によるこ
の酸化剤の回収に考慮が加えられた。この状況下
で、エクソン、ニユークリア、シーワイ、インコ
ーポレーテツド（Exxon NucIearcy Inc）の欧
州特許第0089185号では二酸化プルトニウムおよ
び、または二酸化ネプツニウムの水溶液中への溶
解法を記載している。この骨子は、陰陽極を備え
た電解槽内に銀化合物のごとき酸化剤と、溶解す
べき酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプツ
ニウムと、ならびに硝酸とを含有した水溶液を導
入するにある。さらに両極端に電位差を与え、電
解槽中に通電して酸化プルトニウムおよび、また
は酸化ネプツニウムとを溶解させる。
ところが、この種のプルトニウムおよび、また
はネプツニウムの溶解方法は、工業規模の実施に
は向かない。特にその理由としてあげられるのは
反応効率の悪いことと、エネルギーコストが嵩む
こととである。このように、この溶解反応機構が
完全に解明されないまま、極めて少量の酸化プル
トニウムに大電力を必要とするのではとても、こ
の方法の工業開発実現性どころではない。
はネプツニウムの溶解方法は、工業規模の実施に
は向かない。特にその理由としてあげられるのは
反応効率の悪いことと、エネルギーコストが嵩む
こととである。このように、この溶解反応機構が
完全に解明されないまま、極めて少量の酸化プル
トニウムに大電力を必要とするのではとても、こ
の方法の工業開発実現性どころではない。
（発明の概要および作用・効果）
この発明は、特に酸化プルトニウムおよび、ま
たは酸化ネプツニウムの溶解方法にかかるもので
あり、酸化剤として酸化銀（II）を硝酸液中に含
有させ、上記プロセスの欠点を回避するのを特色
としている。
たは酸化ネプツニウムの溶解方法にかかるもので
あり、酸化剤として酸化銀（II）を硝酸液中に含
有させ、上記プロセスの欠点を回避するのを特色
としている。
すなわち、この発明は酸化プルトニウムおよ
び、または酸化ネプツニウムの溶解方法に関する
ものであり、この方法中溶解を目的とする酸化プ
ルトニウムおよび、または酸化ネプツニウムを硝
酸濃度２〜８モル／の水溶液中に導入し、さら
にAgOを上記水溶液に添加して酸化プルトニウ
ムおよび、または酸化ネプツニウムを酸化させる
とともに、溶液中にこれらを溶解させる。
び、または酸化ネプツニウムの溶解方法に関する
ものであり、この方法中溶解を目的とする酸化プ
ルトニウムおよび、または酸化ネプツニウムを硝
酸濃度２〜８モル／の水溶液中に導入し、さら
にAgOを上記水溶液に添加して酸化プルトニウ
ムおよび、または酸化ネプツニウムを酸化させる
とともに、溶液中にこれらを溶解させる。
AgOはプルトニウムにとつて一種の強酸化剤
として働き、硝酸中つぎの反応をする。
として働き、硝酸中つぎの反応をする。
Ag2＋PuO2（ｓ）→PuO2 +＋Ag+
Ag2＋PuO2+→PuO2 2+＋Ag+
ここで、PuO2分子を酸化させるにはAg+２分
子を必要とするが、この反応のエネルギーは極め
て高く、したがつてプルトニウムの溶解は時間的
に行われる。さらに、この方法の第１実施例によ
れば、酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプ
ツニウムすべてを酸化させるための必要AgO量
を硝酸溶液中に加えている。
子を必要とするが、この反応のエネルギーは極め
て高く、したがつてプルトニウムの溶解は時間的
に行われる。さらに、この方法の第１実施例によ
れば、酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプ
ツニウムすべてを酸化させるための必要AgO量
を硝酸溶液中に加えている。
この場合、上記溶液の硝酸濃度は６〜８モル／
が望ましいが、それはAgOは比較的低濃度の
硝酸溶液中では溶解性が低いからであり、この溶
液に添加するAgOの量はそのモル比、つまり
AgO／PuO2／NpO2を少くとも3.5に等しくするか、好 ましくは3.5〜４の間とする必要があるからであ
る。
が望ましいが、それはAgOは比較的低濃度の
硝酸溶液中では溶解性が低いからであり、この溶
液に添加するAgOの量はそのモル比、つまり
AgO／PuO2／NpO2を少くとも3.5に等しくするか、好 ましくは3.5〜４の間とする必要があるからであ
る。
この最初の実施態様では、できれば処理操作を
20〜40℃の温度で行い、溶解率を最適なものと
し、一方、温度とともに速度の増すAg2+イオン
による水の寄生的酸化反応を考慮してAg2+イオ
ンの安定性を十分はかるようにする。
20〜40℃の温度で行い、溶解率を最適なものと
し、一方、温度とともに速度の増すAg2+イオン
による水の寄生的酸化反応を考慮してAg2+イオ
ンの安定性を十分はかるようにする。
この発明による第１実施例によれば、比較的多
量のAgOを必要とするが、水溶液中に存在する
Agは水溶液からプルトニウムおよび、またはネ
プツニウムを抽出したのちは再生と再循環が可能
である。このため、炭酸アンモニウムを添加して
上記溶液からプルトニウムを分離することがで
き、この（NH4）2CO3により、比較的不溶のプル
トニウムとアンモニアとの複炭酸塩が生成する。
量のAgOを必要とするが、水溶液中に存在する
Agは水溶液からプルトニウムおよび、またはネ
プツニウムを抽出したのちは再生と再循環が可能
である。このため、炭酸アンモニウムを添加して
上記溶液からプルトニウムを分離することがで
き、この（NH4）2CO3により、比較的不溶のプル
トニウムとアンモニアとの複炭酸塩が生成する。
この発明の第２実施例によれば、比較的少量の
AgOを使用しているが、それはこの酸化工程中
に生ずるAg+イオンは再生されて、電気分解法に
よりAg2+に転換し得るからである。この場合、
陰、陽極を備えた電解槽内に、硝酸と、溶解すべ
き酸化プルトニウムおよび、または酸化酸化ネプ
ツニウムと、酸化銀とを含んだ水溶液を導入し、
陽極部のところで溶液を攪拌し、両極間に電位差
を加えて、陽極面積と溶液中の銀濃度を考慮して
定めた一定値に槽内電流密度を保持してフアラデ
ー収率を最低0.2とさせている。
AgOを使用しているが、それはこの酸化工程中
に生ずるAg+イオンは再生されて、電気分解法に
よりAg2+に転換し得るからである。この場合、
陰、陽極を備えた電解槽内に、硝酸と、溶解すべ
き酸化プルトニウムおよび、または酸化酸化ネプ
ツニウムと、酸化銀とを含んだ水溶液を導入し、
陽極部のところで溶液を攪拌し、両極間に電位差
を加えて、陽極面積と溶液中の銀濃度を考慮して
定めた一定値に槽内電流密度を保持してフアラデ
ー収率を最低0.2とさせている。
このように、この発明を実施するに当つて行つ
て研究により、プルトニウムの溶解機構が説明さ
れるとともに、AgOを使用し電解による銀の再
生を含んだ溶解方法にあつては、プルトニウムの
溶解速度を妨げる唯一の要因はAg2+イオンの再
生率にあることが判つた。
て研究により、プルトニウムの溶解機構が説明さ
れるとともに、AgOを使用し電解による銀の再
生を含んだ溶解方法にあつては、プルトニウムの
溶解速度を妨げる唯一の要因はAg2+イオンの再
生率にあることが判つた。
その結果、銀共存下のプルトニウムの溶解反応
は以下のように書き表わされる。
は以下のように書き表わされる。
Ag2+＋PuO2（ｓ）→PuO2 +＋Ag+ (1)
Ag2+＋PuO2 +→PuO2 2+＋Ag+ (2)
2Ag+＋2e→2Ag2+ (3)
今までに示したごとく、プルトニウムの酸化に
関連する最初の２つの反応は極めてエネルギーが
高い、これはAgO添加による4N HNO3中の二酸
化プルトニウム溶解テスト中に確かめられたこと
である。この結果はプルトニウムが瞬時にして溶
解することを示した。しかし、このテストを2N
の硝酸を使つて行うと、反応はより緩慢となる。
その理由は、AgOが上記溶液中では極めて溶解
性が大とは言えず、結果として溶解動機構は AgO＋2H+Ag2+＋H2Ｏの反応速度により律せ
られるからである。
関連する最初の２つの反応は極めてエネルギーが
高い、これはAgO添加による4N HNO3中の二酸
化プルトニウム溶解テスト中に確かめられたこと
である。この結果はプルトニウムが瞬時にして溶
解することを示した。しかし、このテストを2N
の硝酸を使つて行うと、反応はより緩慢となる。
その理由は、AgOが上記溶液中では極めて溶解
性が大とは言えず、結果として溶解動機構は AgO＋2H+Ag2+＋H2Ｏの反応速度により律せ
られるからである。
なお、この発明によれば、プルトニウムの最大
溶解速度を得るには、電解槽陽極上で起るAg2+
の再生反応３を行わせる必要がある。このために
は、陽極上のイオンに対してまず、陽極部で溶液
の攪拌を行い再生を促進させる必要がある。これ
により拡散層が制限を受け、Ag+イオンと陽極と
の接触が活発となる。
溶解速度を得るには、電解槽陽極上で起るAg2+
の再生反応３を行わせる必要がある。このために
は、陽極上のイオンに対してまず、陽極部で溶液
の攪拌を行い再生を促進させる必要がある。これ
により拡散層が制限を受け、Ag+イオンと陽極と
の接触が活発となる。
さらに、電解槽中では実質的に定常な電流密度
を加えることと、この電流密度は陽極面積と溶液
内の銀濃度の関数として定め、上記電流値のみ
Ag2+イオン生成反応３用として使用するように
すべきである。
を加えることと、この電流密度は陽極面積と溶液
内の銀濃度の関数として定め、上記電流値のみ
Ag2+イオン生成反応３用として使用するように
すべきである。
以上により、好ましくない二次的反応の発生を
回避することができる。たとえば水電解の場合の
ように、陽極上酸素放出が極度に抑制されるごと
きである。この種の条件下では、フアラデー収率
はほとんど１近くにすることができ、プルトニウ
ムおよび、またはネプツニウムの溶解速度も最大
とすることができる。
回避することができる。たとえば水電解の場合の
ように、陽極上酸素放出が極度に抑制されるごと
きである。この種の条件下では、フアラデー収率
はほとんど１近くにすることができ、プルトニウ
ムおよび、またはネプツニウムの溶解速度も最大
とすることができる。
ここで注記しておきたいことは、フアラデー収
率または効率はN1／Ｎと規定することであり、 N1＝２×96500×ｎクーロム、ｎは二酸化プルト
ニウムおよびまたは二酸化ネプツニウムのモル
数、であり、一方Ｎはｎモルの二酸化プルトニウ
ムおよびまたは二酸化ネプツニウムを酸化するた
めの、電解槽中消費したクーロム数をあらわして
いる。
率または効率はN1／Ｎと規定することであり、 N1＝２×96500×ｎクーロム、ｎは二酸化プルト
ニウムおよびまたは二酸化ネプツニウムのモル
数、であり、一方Ｎはｎモルの二酸化プルトニウ
ムおよびまたは二酸化ネプツニウムを酸化するた
めの、電解槽中消費したクーロム数をあらわして
いる。
欧州特許第0089185号の場合、プルトニウムの
129mgを溶解するのに120分、2.4Aの電密で17280
クーロムを消費したのに対し、本発明の場合、フ
アラデー収率１に等しいとして僅か91.86クーロ
ムの電気量消費であつた。
129mgを溶解するのに120分、2.4Aの電密で17280
クーロムを消費したのに対し、本発明の場合、フ
アラデー収率１に等しいとして僅か91.86クーロ
ムの電気量消費であつた。
このように、前述の欧州特許においては、極め
て副次的な寄生反応が多かつた。上記特許ではま
た、電解槽に対し陽極上にガス状酸素を放出させ
るための十分な電位を加える必要があると記載し
ており、本発明によれば当然避けたいとする反応
に相当する。
て副次的な寄生反応が多かつた。上記特許ではま
た、電解槽に対し陽極上にガス状酸素を放出させ
るための十分な電位を加える必要があると記載し
ており、本発明によれば当然避けたいとする反応
に相当する。
さらに、本発明では先行の技術と対照的に、適
当な比表面積を持つたPuO2および、またはNpO2
粉末を使用する必要がない。というのは、溶解に
当つてのこの要因の影響はAg2+イオンの再生率
にくらべて無視してよいからである。
当な比表面積を持つたPuO2および、またはNpO2
粉末を使用する必要がない。というのは、溶解に
当つてのこの要因の影響はAg2+イオンの再生率
にくらべて無視してよいからである。
本発明による第２実施例において、硝酸水溶液
濃度は好ましくは２〜６モル／としているが、
その理由としては、銀（II）の溶解度が硝酸濃度
とともに増加するからである。
濃度は好ましくは２〜６モル／としているが、
その理由としては、銀（II）の溶解度が硝酸濃度
とともに増加するからである。
前記のごとく、溶解速度が早く、一方温度とと
もにその溶解速度の増すAg2+イオンにより水の
副次的酸化反応を考慮してAg2+イオンの安定性
を維持するには、20〜40度の温度で操作するのが
望ましい。
もにその溶解速度の増すAg2+イオンにより水の
副次的酸化反応を考慮してAg2+イオンの安定性
を維持するには、20〜40度の温度で操作するのが
望ましい。
本発明はまたは、酸化プルトニウムおよび、ま
たは酸化ネプツニウムの溶解装置に関するもので
あり、希望する安全条件のもとでは、第２実施態
様によれば、この種物質処理に特別設計された装
置を提供している。
たは酸化ネプツニウムの溶解装置に関するもので
あり、希望する安全条件のもとでは、第２実施態
様によれば、この種物質処理に特別設計された装
置を提供している。
この溶解装置としては以下のものを備える。
(イ) 一次および二次垂直筒間。このものはそれぞ
れ堅牢な構造を有し、相互に少なくとも１本の
管で連結して、上記固体−溶液を二次筒管から
一次筒管に循環させることのできるものであ
る。
れ堅牢な構造を有し、相互に少なくとも１本の
管で連結して、上記固体−溶液を二次筒管から
一次筒管に循環させることのできるものであ
る。
(ロ) 一次筒管内に配設の陽極。
(ハ) 陰極隔室内の一次筒管中配設の陰極。この隔
室は一部多孔質電気絶縁材料壁で仕切られたも
のである。
室は一部多孔質電気絶縁材料壁で仕切られたも
のである。
(ニ) 一次筒管内に備えた固体−溶液混合物の攪拌
手段。
手段。
(ホ) 固体−溶液混合物冷却手段。
(ヘ) 溶解すべき酸化プルトニウムおよび、または
酸化ネプツニウムと溶解に必要な硝酸とを二次
筒管中に導入する装置手段。
酸化ネプツニウムと溶解に必要な硝酸とを二次
筒管中に導入する装置手段。
この装置の第１実施態様によれば、二基の筒管
を２本の管で連結し、二次筒管から一次筒管へ、
ついで一次筒管から二次筒管へ固体−溶液混合物
を循環させることができ、一次筒管内の固体−溶
液混合物攪拌装置により、一次筒管から二次筒管
へ固体−溶液混合物を循環させることができる。
を２本の管で連結し、二次筒管から一次筒管へ、
ついで一次筒管から二次筒管へ固体−溶液混合物
を循環させることができ、一次筒管内の固体−溶
液混合物攪拌装置により、一次筒管から二次筒管
へ固体−溶液混合物を循環させることができる。
この種攪拌、循環手段はできればモーター駆動
タービン構成とするのが望ましい。また二組の筒
管内で固体−溶液混合物を循環できるある種のポ
ンプまたはその他の手段を使用しても差し支えな
い。
タービン構成とするのが望ましい。また二組の筒
管内で固体−溶液混合物を循環できるある種のポ
ンプまたはその他の手段を使用しても差し支えな
い。
この発明による第１実施例の装置においては、
固体−溶液混合物冷却装置を二次筒管内に設けて
いる。さらに上記二次筒管に溶解終結の検出手段
とともに、その底部に向けて挿入した排液管を設
けるのが好都合である。
固体−溶液混合物冷却装置を二次筒管内に設けて
いる。さらに上記二次筒管に溶解終結の検出手段
とともに、その底部に向けて挿入した排液管を設
けるのが好都合である。
この二組の筒管を使用することにより、十分な
レベルが得られるとともに、信頼できるその幾何
構造によつて比較的大量の酸化プルトニウムおよ
びまたは酸化ネプツニウムを処理することができ
る。さらに、この二組の筒管を分離せしめること
により、溶解に必要な種々異なる手段が取り付け
易くなる。また、一次筒管には好適な条件で電解
するための装置を備えており、陰極部で放散する
ガスを洗浄するための洗浄塔も設けることができ
る。
レベルが得られるとともに、信頼できるその幾何
構造によつて比較的大量の酸化プルトニウムおよ
びまたは酸化ネプツニウムを処理することができ
る。さらに、この二組の筒管を分離せしめること
により、溶解に必要な種々異なる手段が取り付け
易くなる。また、一次筒管には好適な条件で電解
するための装置を備えており、陰極部で放散する
ガスを洗浄するための洗浄塔も設けることができ
る。
また、一次筒管には固体−溶液混合物の攪拌装
置手段と陽極とが組み込まれている。さらに、一
次筒管には陰極隔室を設け、この陰極隔室は一部
多孔性絶縁材料壁で形成され、一次筒管中の溶液
と、陰極隔室内の溶液との間の電気接触を完全に
している。
置手段と陽極とが組み込まれている。さらに、一
次筒管には陰極隔室を設け、この陰極隔室は一部
多孔性絶縁材料壁で形成され、一次筒管中の溶液
と、陰極隔室内の溶液との間の電気接触を完全に
している。
汚染防除のためには、この装置の陰極隔室内に
液面検出装置と、この液レベルを希望値に維持す
るため、陰極隔室に液を導入する目的の上記検出
装置に付属する装置とを設けると好都合である。
この結果、一次筒管内の液レベルより僅か高めに
陰極隔室内の液レベルを維持することにより、こ
の陰極隔室から陽極隔室に微量の液をオーバーフ
ローさせ、プルトニウム含有硝酸塩が陰極隔室に
流入しないようにできる。
液面検出装置と、この液レベルを希望値に維持す
るため、陰極隔室に液を導入する目的の上記検出
装置に付属する装置とを設けると好都合である。
この結果、一次筒管内の液レベルより僅か高めに
陰極隔室内の液レベルを維持することにより、こ
の陰極隔室から陽極隔室に微量の液をオーバーフ
ローさせ、プルトニウム含有硝酸塩が陰極隔室に
流入しないようにできる。
なお、この陰極隔室をガス洗浄塔に連結すると
好適であり、これより陰極に生成したガス物質
（窒素系物質と水素）は洗浄塔を介して空気で薄
められたのち捕集され、移行する。この洗浄塔の
機能は窒素化合物の捕集にある。
好適であり、これより陰極に生成したガス物質
（窒素系物質と水素）は洗浄塔を介して空気で薄
められたのち捕集され、移行する。この洗浄塔の
機能は窒素化合物の捕集にある。
第１実施例において、二次筒管には溶液冷却
用、PuO2およびまたはNpO2の供給、硝酸補給、
溶解操作終結の検出、取得液排出等に必要な装置
が備わつている。
用、PuO2およびまたはNpO2の供給、硝酸補給、
溶解操作終結の検出、取得液排出等に必要な装置
が備わつている。
これら筒管のそれぞれと別種機械を結び付けれ
ば、装置の取扱い保守も容易である。またグロー
ブボツクスの操作面より下部に装置を取り付け、
オペレータが座つたままで多種の近接部材を取り
扱うことができる。結局、安全条件を向上させる
上で、装置の二組の筒管の間に中性子捕集材料に
よるスクリーンを設けると好都合である。
ば、装置の取扱い保守も容易である。またグロー
ブボツクスの操作面より下部に装置を取り付け、
オペレータが座つたままで多種の近接部材を取り
扱うことができる。結局、安全条件を向上させる
上で、装置の二組の筒管の間に中性子捕集材料に
よるスクリーンを設けると好都合である。
本発明装置の第２実施例によれば、この例は酸
化プルトニウムおよび、または酸化ネプツニウム
の連続溶解に向いたものであるが、装置には一次
と二次筒管の下部を連結する単管のみがあり、一
次筒管の上部には一つの溢流排出が備わつてい
る。この場合、冷却手段は一次筒管側に設けられ
る。
化プルトニウムおよび、または酸化ネプツニウム
の連続溶解に向いたものであるが、装置には一次
と二次筒管の下部を連結する単管のみがあり、一
次筒管の上部には一つの溢流排出が備わつてい
る。この場合、冷却手段は一次筒管側に設けられ
る。
この実施態様では、同様中性子捕集材料スクリ
ーンと、ガス洗浄塔およびまたは陰極隔室内液面
検出用手段と、この液面を希望値に保持するため
の陰極隔室中液導入手段とを設けることができ
る。
ーンと、ガス洗浄塔およびまたは陰極隔室内液面
検出用手段と、この液面を希望値に保持するため
の陰極隔室中液導入手段とを設けることができ
る。
つぎに図面を参考にしてこの発明の詳細を説明
する。
する。
（実施例）
第１図の装置は、管５と７で連結した同一径を
有する一次筒管１と二次筒管３とを有し、矢印に
沿つて固体−溶液混合物を、管５に介して一次筒
管１から二次筒管３へ、さらに管７を介して二次
筒管３から一次筒管１へ循環させることができ
る。二組の筒管１と３とは堅牢な型式のものであ
り、たとえばつぎのような寸法を有している。直
径16cm、全高1m、有効容積20、両管ともプレ
キシガラス、タンタル、ガラス何れの材質でも使
用できる。
有する一次筒管１と二次筒管３とを有し、矢印に
沿つて固体−溶液混合物を、管５に介して一次筒
管１から二次筒管３へ、さらに管７を介して二次
筒管３から一次筒管１へ循環させることができ
る。二組の筒管１と３とは堅牢な型式のものであ
り、たとえばつぎのような寸法を有している。直
径16cm、全高1m、有効容積20、両管ともプレ
キシガラス、タンタル、ガラス何れの材質でも使
用できる。
第１筒管は安定な電解操作、固体−溶液混合物の
攪拌、電解操作中発生ガス捕集のための好適な装
置手段を有してしる。すなわち一次筒管１には陽
極９が設けられ、面積を大きくとるため、できれ
ば円筒形が望ましく、多孔質で電気絶縁性材料壁
により部分的に形成した陰極室の内部には陰極１
１を共に備え、ガス洗浄塔１３に連結されてい
る。したがつて、陰極に生成するガス状物質（硝
酸系物質と水素）は洗浄塔を経て空気で希釈され
たのち同伴、捕集され、この場合洗浄塔は窒素化
合物を捕集する役割を持ち、また水素は装置を収
納する閉じ込め容器中の換気装置により放出され
る。
攪拌、電解操作中発生ガス捕集のための好適な装
置手段を有してしる。すなわち一次筒管１には陽
極９が設けられ、面積を大きくとるため、できれ
ば円筒形が望ましく、多孔質で電気絶縁性材料壁
により部分的に形成した陰極室の内部には陰極１
１を共に備え、ガス洗浄塔１３に連結されてい
る。したがつて、陰極に生成するガス状物質（硝
酸系物質と水素）は洗浄塔を経て空気で希釈され
たのち同伴、捕集され、この場合洗浄塔は窒素化
合物を捕集する役割を持ち、また水素は装置を収
納する閉じ込め容器中の換気装置により放出され
る。
陰極室、たとえば径５cm、容量約0.5の大き
さを有するものもまた、液面検出計１４と、電解
質を陰極室１２中に供給する管１６とを備えてい
る。また管１６には、上記隔室内のレベル検出装
置で制御されるバルブ１８を備え、レベルが設定
値以下の場合はバルブ１８の開度を制御し、また
液面が希望設定値に達するとバルブ１８を閉にす
ることができる。なお陰極隔室と管５とは相向き
あつて、管５に流入する固体−溶液混合物により
上記陰極隔室に放出される熱量を追い出し易くす
る。モータ２０で駆動されるタービン１５により
筒管１と３間に固体−溶液混合物を攪拌するとと
もに循環されることができる。
さを有するものもまた、液面検出計１４と、電解
質を陰極室１２中に供給する管１６とを備えてい
る。また管１６には、上記隔室内のレベル検出装
置で制御されるバルブ１８を備え、レベルが設定
値以下の場合はバルブ１８の開度を制御し、また
液面が希望設定値に達するとバルブ１８を閉にす
ることができる。なお陰極隔室と管５とは相向き
あつて、管５に流入する固体−溶液混合物により
上記陰極隔室に放出される熱量を追い出し易くす
る。モータ２０で駆動されるタービン１５により
筒管１と３間に固体−溶液混合物を攪拌するとと
もに循環されることができる。
二次筒管には固体−溶液混合物を十分冷却する
装置手段を備え、その構成は溶液中に挿入し冷却
液が通過するコイル１７である。筒管にはまた溶
解すべき酸化プルトニウムおよび、または酸化ネ
プツニウム導入用の供給フアンネル１９、反応終
結検出装置２１、生成溶液排出用装置２３、装置
中反応剤、つまりAgOとHNO3導入用間２４と
が設けられている。安全性を向上させるため、装
置にはなお中性子捕集材料、つまりプラスターま
たは硼素含有ポリエチレン製スクリーン２５を両
筒管の間に挿入、取り付けする。
装置手段を備え、その構成は溶液中に挿入し冷却
液が通過するコイル１７である。筒管にはまた溶
解すべき酸化プルトニウムおよび、または酸化ネ
プツニウム導入用の供給フアンネル１９、反応終
結検出装置２１、生成溶液排出用装置２３、装置
中反応剤、つまりAgOとHNO3導入用間２４と
が設けられている。安全性を向上させるため、装
置にはなお中性子捕集材料、つまりプラスターま
たは硼素含有ポリエチレン製スクリーン２５を両
筒管の間に挿入、取り付けする。
フアンネル１０は好ましくは振動式フアンネル
とし、これにより、全溶解所要時間中、1/3〜2/3
の時間で、供給酸化プルトニウムおよび、または
酸化ネプツニウムを配分することができる。
とし、これにより、全溶解所要時間中、1/3〜2/3
の時間で、供給酸化プルトニウムおよび、または
酸化ネプツニウムを配分することができる。
反応終結検出装置２１は酸化銀の着色度を検出
し得る光学プローブを取り付け、これによりプル
トニウム酸化用として消費されるAgイオンがな
くなつていることを示す。また、液の密度測定用
プローブを使用することができるが、安定した密
度を提供することにより反応終点が検出できるか
らである。さらにまた、陽極上にガス放出測定用
プローブを使用することも可能である。
し得る光学プローブを取り付け、これによりプル
トニウム酸化用として消費されるAgイオンがな
くなつていることを示す。また、液の密度測定用
プローブを使用することができるが、安定した密
度を提供することにより反応終点が検出できるか
らである。さらにまた、陽極上にガス放出測定用
プローブを使用することも可能である。
生成溶液排出用装置２３は二次筒管の下端に挿
入の排液管を備えている。一次筒管中のタービン
１５に代り、或る種のポンプまたは他の適当な装
置手段を用いることができ、これにより一次筒管
を激しく攪拌したり、一次筒管から二次筒管へ矢
印の方向に固体−溶液混合物を循環操作すること
ができる。
入の排液管を備えている。一次筒管中のタービン
１５に代り、或る種のポンプまたは他の適当な装
置手段を用いることができ、これにより一次筒管
を激しく攪拌したり、一次筒管から二次筒管へ矢
印の方向に固体−溶液混合物を循環操作すること
ができる。
陰極隔室１２の多孔質隔壁は半隔ガラスまたは
半隔セラミツク、たとえば半隔アルミナ製とする
ことができる。
半隔セラミツク、たとえば半隔アルミナ製とする
ことができる。
陰極隔室１２で使用する溶液は通常8N硝酸溶
液である。
液である。
第２図はこの発明に基づく連続操作方式の別態
様を示したものである。
様を示したものである。
この結果判るように、それぞれ一次、二次筒管
１と３を有し、その下部は管７で連結されてい
る。また、一次筒管１は電解操作が確実にでき、
固体−溶液混合物の攪拌と冷却が保証される装置
手段を有している。すなわち、円筒形陽極９と、
陰極隔室１２中に配設した陰極１１とを備えてい
る。この隔室１２の構成は一部分、多孔質電気絶
縁材料壁により形成させ、この隔室と一種の洗浄
塔とを連結するがこの場合洗浄塔は図示れていな
い。一次筒管内に取り付けたタービン１５により
固体−溶液混合物の攪拌ができ、また陽極９の周
囲に設けたコイル１７により、溶液を冷却するこ
とできる。
１と３を有し、その下部は管７で連結されてい
る。また、一次筒管１は電解操作が確実にでき、
固体−溶液混合物の攪拌と冷却が保証される装置
手段を有している。すなわち、円筒形陽極９と、
陰極隔室１２中に配設した陰極１１とを備えてい
る。この隔室１２の構成は一部分、多孔質電気絶
縁材料壁により形成させ、この隔室と一種の洗浄
塔とを連結するがこの場合洗浄塔は図示れていな
い。一次筒管内に取り付けたタービン１５により
固体−溶液混合物の攪拌ができ、また陽極９の周
囲に設けたコイル１７により、溶液を冷却するこ
とできる。
一次筒管３には溶出すべき酸化プルトニウムお
よび、または酸化ネプツニウム供給用のフアンネ
ル１９と硝酸、酸化銀供給管２４が取り付けられ
ている。
よび、または酸化ネプツニウム供給用のフアンネ
ル１９と硝酸、酸化銀供給管２４が取り付けられ
ている。
酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプツニ
ウムを連続溶解させる目的で、隔室１２には生成
プルトニウム溶液を連続除去するための溢流排液
管３１を取り付ける。
ウムを連続溶解させる目的で、隔室１２には生成
プルトニウム溶液を連続除去するための溢流排液
管３１を取り付ける。
以下に、必ずしもこれに限定されない、この発
明の実施例を説明する。
明の実施例を説明する。
実施例 １
この実施例は、硝酸溶解で極めて耐熱性を示し
ている。まえもつて３時間、1000℃に焼成した酸
化プルトニウムPuO2の溶解操作に関するもので
ある。
ている。まえもつて３時間、1000℃に焼成した酸
化プルトニウムPuO2の溶解操作に関するもので
ある。
この場合、電解槽は25℃に保ち、半隔ガラス壁
を使つて２室に仕切る。溶液は陽極部でモータ駆
動のテフロン製攪拌器で攪拌する。
を使つて２室に仕切る。溶液は陽極部でモータ駆
動のテフロン製攪拌器で攪拌する。
酸化プルトニウム溶解の実験条件はつぎのとお
りである。
りである。
硝酸濃度：４モル／
温度：25℃
Ag濃度：５×10-2モル／
陽極電流密度：57mA／cm2
陽極液量：90ml
陽極面積：36cm2
この溶液中に5gのPuO2を導入し、37分通電し
たのち、PuO2の溶解は終了する。この結果、128
±10mg／分の一定速度で、電流効率0.78のもとで
溶解が行われた。
たのち、PuO2の溶解は終了する。この結果、128
±10mg／分の一定速度で、電流効率0.78のもとで
溶解が行われた。
実施例 ２
この実施例では、陽極隔室と陰極隔室とが分離
した電解槽を使用し、36cm2表面積の白金陽極と３
cm2表面積の白金陽極を用いて、酸化プルトニウム
を溶解する。
した電解槽を使用し、36cm2表面積の白金陽極と３
cm2表面積の白金陽極を用いて、酸化プルトニウム
を溶解する。
ここで、陽極隔室内に４モル／のHNO3，５
×10-2モル／Agを含む水溶液90mlを供給する。
また、11NHNO3溶液10mlを陰極隔室に供給す
る。引き続きPuO2 20.5gを陽極隔室溶液に添加
し、電極間に電位差をかけて1.4Aの電流値が得
られるようにする。ここで３時間処理したのち、
酸化プルトニウムは完全に溶解し、電流効率は実
質上１に等しくなる。
×10-2モル／Agを含む水溶液90mlを供給する。
また、11NHNO3溶液10mlを陰極隔室に供給す
る。引き続きPuO2 20.5gを陽極隔室溶液に添加
し、電極間に電位差をかけて1.4Aの電流値が得
られるようにする。ここで３時間処理したのち、
酸化プルトニウムは完全に溶解し、電流効率は実
質上１に等しくなる。
実施例 ３
有効容積3.5、ガラス製電解槽を使用し、こ
れに以下の装置を取り付ける。
れに以下の装置を取り付ける。
ガラス製コイル
この中を電解による熱量散逸の目的で冷却液を
サイクルさせる。
サイクルさせる。
850cm2表面積保有白金陽極
モータ駆動テフロン製攪拌器
これにより水溶液とPuO2粉末との強力攪拌を
可能とする。
可能とする。
冷却ユニツト操作をコントロールできる熱プロー
ブ 溶液排出用バルブ PuO2 300g溶解のテスト条件はつぎの通りで
ある。
ブ 溶液排出用バルブ PuO2 300g溶解のテスト条件はつぎの通りで
ある。
硝酸濃度：４モル／
温度：25℃
銀濃度：５×10-2モル／
陽極電流密度：35mA／cm2
当初溶液量：3.5
最終溶液量（初期容積＋陰極隔室の漏れ量）：
3.9 陽極面積：850cm2 アルミナ・シリケート式陰極隔室容積：175ml 陰極液：HNO3 ８モル／ 300gのPuO2を165分かけて溶かし終る。
3.9 陽極面積：850cm2 アルミナ・シリケート式陰極隔室容積：175ml 陰極液：HNO3 ８モル／ 300gのPuO2を165分かけて溶かし終る。
この場合の電流効率0.71、最終プルトニウム含
分67.9g／。
分67.9g／。
実施例 ４
この実施例では、22℃の硝酸雰囲気中、また電
解槽を使用することなく、NpO2をAgOを使つて
溶解。この条件では、NpO2 68gが６モル／、
HNO3水溶液0.6ni懸濁している。ここでAgO
110gを分けながら約10分かけて溶液に加え、一
方、溶液を磁気攪拌する。15分攪拌後NpO2全部
の溶解を認めた。
解槽を使用することなく、NpO2をAgOを使つて
溶解。この条件では、NpO2 68gが６モル／、
HNO3水溶液0.6ni懸濁している。ここでAgO
110gを分けながら約10分かけて溶液に加え、一
方、溶液を磁気攪拌する。15分攪拌後NpO2全部
の溶解を認めた。
実施例 ５
この実施例では本発明による第１図の装置を使
用する。
用する。
１KgのPuO2を４時間かけて、以下の条件で溶
解させる。
解させる。
硝酸濃度：４モル／
電流密度：60A
陽極面積：1000cm2
全銀濃度：５×10-2モル／
陽極液量：20ml
陰極液量：300ml
この場合、陰極隔室１２は8N HNO3で満し、
陰極はタンタル棒を採用した。
陰極はタンタル棒を採用した。
実施例 ６
この実施例は第２図の装置を用いたPuO2の連
続溶解操作を示す。この場合、溶出すべきPuO2
を連続的にフアンネル１９を使つて二次筒管３に
導入し、硝酸と酸化銀とはパイプ２４を通じて供
給する。タービン１５を起動し、陽極９と陰極１
１間に電位差を加え、陽極電流密度を70Aに設定
する。PuO2の供給速度は250g／ｈ，AgOのそれ
は7.75g／，４モル／HNO3の供給速度は1.25
／ｈとする。この条件下で溢流排液管３１を介
し装置から排出される溶液には、176g／のプ
ルトニウムを含む。
続溶解操作を示す。この場合、溶出すべきPuO2
を連続的にフアンネル１９を使つて二次筒管３に
導入し、硝酸と酸化銀とはパイプ２４を通じて供
給する。タービン１５を起動し、陽極９と陰極１
１間に電位差を加え、陽極電流密度を70Aに設定
する。PuO2の供給速度は250g／ｈ，AgOのそれ
は7.75g／，４モル／HNO3の供給速度は1.25
／ｈとする。この条件下で溢流排液管３１を介
し装置から排出される溶液には、176g／のプ
ルトニウムを含む。
第１図は本発明を実施する溶解装置の縦断面
図、第２図は連続的に酸化プルトニウムおよび、
または酸化ネプツニウムを溶解し得る本発明によ
る装置の縦断面図を示す。 １……一次筒管、３……二次筒管、５，７，１
６，２４，３１……管、９……陽極、１１……陰
極、１２……陰極隔室、１３……ガス洗浄塔、１
４……液面検出計、１５……タービン、１７……
コイル、１８……バルブ、１９……フアンネル、
２０……モーター、２１……検出装置、２３……
生成溶液排出用装置、２５……スクリーン。
図、第２図は連続的に酸化プルトニウムおよび、
または酸化ネプツニウムを溶解し得る本発明によ
る装置の縦断面図を示す。 １……一次筒管、３……二次筒管、５，７，１
６，２４，３１……管、９……陽極、１１……陰
極、１２……陰極隔室、１３……ガス洗浄塔、１
４……液面検出計、１５……タービン、１７……
コイル、１８……バルブ、１９……フアンネル、
２０……モーター、２１……検出装置、２３……
生成溶液排出用装置、２５……スクリーン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 溶解すべき酸化プルトニウムおよび、または
酸化ネプツニウムを、２〜８モル／の濃度を有
する硝酸水溶液に導入し、上記水溶液に酸化銀
AgOを添加して、酸化プルトニウムおよび、ま
たは酸化ネプツニウムを酸化すると共に、このも
のを溶液中に溶解せしめることを特徴とする酸化
プルトニウムおよび、または酸化ネプツニウムの
溶解方法。 ２ 硝酸水溶液の硝酸濃度を６〜８モル／とし
とし、AgO／（PuO2および、またはNpO2）の
モル比が少なくとも3.5に等しくなるような酸化
銀の量を添加することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の酸化プルトニウムおよび、または
酸化ネプツニウムの溶解方法。 ３ モル比が3.5〜４であることを特徴とする特
許請求の範囲第２項記載の酸化プルトニウムおよ
び、または酸化ネプツニウムの溶解方法。 ４ 処理操作を20〜40℃の温度で行うことを特徴
とする特許請求の範囲第１項ないし第３項の何れ
か１項に記載の酸化プルトニウムおよび、または
酸化ネプツニウムの溶解方法。 ５ 溶解すべき二酸化プルトニウムおよび、また
は二酸化ネプツニウムを、陽極及び陰極を有しか
つ硝酸水溶液を含む電解セル中に導入し、その溶
液中に酸化銀AgOを添加し、前記陽極周辺の溶
液を攪拌し、陽極と陰極間に、陽極の表面積及
び、Ag2+イオンの最大可能な再生率に実質的に
等しい率でAg+をAg2+に酸化させる溶液の銀濃
度の関数として選択された一定値にセル中の電流
密度を保持するように電位差を与え、Ag2+を有
する溶液中で、二酸化プルトニウムおよび、また
は二酸化ネプツニウムを酸化すると共に溶解して
少なくとも0.2のフアラデー収率を得ることを特
徴とする酸化プルトニウムおよび、または酸化ネ
プツニウムの溶解方法。 ６ 硝酸水溶液の硝酸濃度を２〜６モル／とす
ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプツニウ
ムの溶解方法。 ７ 処理操作を20〜40℃の温度で行うことを特徴
とする特許請求の範囲第５項または第６項記載の
酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプツニウ
ムの溶解方法。 ８ それぞれ幾何学的に安定した寸法を有する第
一及び第二の垂直軸筒管を備え、上記筒管は少な
くとも１つのパイプで互いに連結されて上記第二
の筒管から第一の筒管へ固体−溶液混合物が流動
できるようにした２つの筒管と、 上記第一の筒管内に配置された陽極と、 上記第一の筒管内に配置され部分的に多孔性電
気絶縁材料壁によつて形成された陰極隔室の内部
に設けられた陰極と、 上記第一の筒管内に設けられ固体−溶液混合物
を攪拌する手段と、 固体−溶液混合物を冷却する手段と、 溶解すべき酸化プルトニウムおよび、または酸
化ネプツニウムと溶解のために必要な硝酸水溶液
とを上記第二の筒管に導入する手段と、 からなることを特徴とする酸化プルトニウムおよ
び、または酸化ネプツニウムの溶解装置。 ９ 第一の筒管と第二の筒管とを２つのパイプで
連結して、固体−溶液混合物を上記第二の筒管か
ら第一の筒管へ、また第一の筒管から第二の筒管
へ循環可能とし、そして上記第一の筒管内の固体
−溶液混合物攪拌手段により、第一の筒管から第
二の筒管へ固体−溶液混合物を流動させ得るよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第８項記
載の酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプツ
ニウムの溶解装置。 １０ 固体−溶液混合物を冷却する手段を第二の
筒管内に配置したことを特徴とする特許請求の範
囲第９項記載の酸化プルトニウムおよび、または
酸化ネプツニウムの溶解装置。 １１ 溶解終点の検出手段を備えていることを特
徴とする特許請求の範囲第９項記載の酸化プルト
ニウムおよび、または酸化ネプツニウムの溶解装
置。 １２ 第二の筒管の底部に生成溶液取出用の排出
管を有することを特徴とする特許請求の範囲第９
項記載の酸化プルトニウムおよび、または酸化ネ
プツニウムの溶解装置。 １３ 第一の筒管と第二の筒管の各底部を互いに
つなぐ単一のパイプと、上記第一の筒管の上部に
設けられた溢流排出管とを備えていることを特徴
とする特許請求の範囲第８項記載の酸化プルトニ
ウムおよび、または酸化ネプツニウムの溶解装
置。 １４ 冷却手段が第一の筒管内に配置されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の
酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプツニウ
ムの溶解装置。 １５ 陰極隔室がガス洗浄塔に連結されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第８項記載に酸化
プルトニウムおよび、または酸化ネプツニウムの
溶解装置。 １６ 陰極隔室内に存する液面検出手段と、この
検出手段により陰極隔室内に液を導入して液面位
置を希望の値に保持する手段を備えていることを
特徴とする特許請求の範囲第８項記載の酸化プル
トニウムおよび、または酸化ネプツニウムの溶解
装置。 １７ ２つの筒管の間に中性子捕集材料のスクリ
ーンが配置されていることを特徴とする特許請求
の範囲第８項記載の酸化プルトニウムおよび、ま
たは酸化ネプツニウムの溶解装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8404766A FR2561942B1 (fr) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Procede et dispositif de dissolution des oxydes de plutonium et/ou de neptunium |
| FR8404766 | 1984-03-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60224098A JPS60224098A (ja) | 1985-11-08 |
| JPH0545157B2 true JPH0545157B2 (ja) | 1993-07-08 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60061010A Granted JPS60224098A (ja) | 1984-03-27 | 1985-03-27 | 酸化プルトニウムおよび、または酸化ネプツニウムの溶解方法と溶解装置 |
Country Status (4)
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- 1985-03-27 JP JP60061010A patent/JPS60224098A/ja active Granted
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