JPS6031767B2 - 硝酸ウラニルまたは／および硝酸プルトニウムの脱硝装置 - Google Patents
硝酸ウラニルまたは／および硝酸プルトニウムの脱硝装置Info
- Publication number
- JPS6031767B2 JPS6031767B2 JP14724281A JP14724281A JPS6031767B2 JP S6031767 B2 JPS6031767 B2 JP S6031767B2 JP 14724281 A JP14724281 A JP 14724281A JP 14724281 A JP14724281 A JP 14724281A JP S6031767 B2 JPS6031767 B2 JP S6031767B2
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- Japan
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- nitrate
- plutonium
- fluidized bed
- lumps
- uranyl
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は流動層を使用して硝酸ウラニルまたは／および
硝酸プルトニウムを熱分解により脱硝して三酸化ウラン
または／および二酸化プルトニウムを製造する際に削成
する三酸化ウランまたは／および二酸化プルトニウムよ
りなる塊状物の摩耗減少化を可能ならしめる硝酸ウラニ
ルまたは／および硝酸プルトニウムからの三酸化ウラン
または／および二酸化プルトニウムの脱硝装置に関する
。
硝酸プルトニウムを熱分解により脱硝して三酸化ウラン
または／および二酸化プルトニウムを製造する際に削成
する三酸化ウランまたは／および二酸化プルトニウムよ
りなる塊状物の摩耗減少化を可能ならしめる硝酸ウラニ
ルまたは／および硝酸プルトニウムからの三酸化ウラン
または／および二酸化プルトニウムの脱硝装置に関する
。
本発明は、以上のように、硝酸ウラニルまたは／および
硝酸プルトニウムの脱硝に関するものであるが、記述を
簡略化するため、以下、硝酸ウラニルまたは／および硝
酸プルトニウムをＵＮＨと、また三酸化ウランまたは／
および二酸化プルトニウムをＵ０３とそれぞれ略称する
。
硝酸プルトニウムの脱硝に関するものであるが、記述を
簡略化するため、以下、硝酸ウラニルまたは／および硝
酸プルトニウムをＵＮＨと、また三酸化ウランまたは／
および二酸化プルトニウムをＵ０３とそれぞれ略称する
。
使用済核燃料の再処理工場等に由来する場合、通常ウラ
ンはＵＮＨの形で精製され、それからＵ０３に転化され
る。
ンはＵＮＨの形で精製され、それからＵ０３に転化され
る。
このＵＱは更に、必要に応じてＵ０２（二酸化ウラン）
あるいはＵＦ６（六フッ化ウラン）に転化される。ウラ
ンがＵＮＨの形からＵ０３に転化される工程は一般に脱
硝と称せられ、その方法としてはいくつかの方法、すな
わち、ポット法、損梓床法、マイクロ波加熱法、流動層
法等が提案されている。その中で、流動層法はその連続
運転の可能性の故に最も効率の良い方法として注目を集
め、かつ一部実用化に到っている。流動層法によるＵＮ
Ｈの脱硝は原料であるＵＮＨを気体とともに噴霧ノズル
より流動層内に吹込み、外部より熱を与えて熱分解させ
、ＵＱ粉末を製造するのが常法である。
あるいはＵＦ６（六フッ化ウラン）に転化される。ウラ
ンがＵＮＨの形からＵ０３に転化される工程は一般に脱
硝と称せられ、その方法としてはいくつかの方法、すな
わち、ポット法、損梓床法、マイクロ波加熱法、流動層
法等が提案されている。その中で、流動層法はその連続
運転の可能性の故に最も効率の良い方法として注目を集
め、かつ一部実用化に到っている。流動層法によるＵＮ
Ｈの脱硝は原料であるＵＮＨを気体とともに噴霧ノズル
より流動層内に吹込み、外部より熱を与えて熱分解させ
、ＵＱ粉末を製造するのが常法である。
このＵＮＨの熱分解脱硝反応は急激な吸熱反応のため、
頃霧ノズル先端付近は温度がかなり低下するので、贋霧
ノズル先端には未分解ＵＮＨ、凝縮したＱ○、Ｕ０３粉
末等が付着し、徐々に成長して塊状物となることがしば
いまである。この塊状物はある程度成長すると、流動層
内ははげしい糟梓状態にあるため、噴霧ノズル先端より
落下する。この塊状物は装置壁や温度等の検出器等の先
端にも成長することがある。更に、操業条件、特に温度
コントロール等が損乱された場合にＵ０３粒子の凝集等
により粗大粒子が発生することもある。この塊状物の発
生を完全に防止する方法はいまなお完成されておらず、
このようにして生成された塊状物が流動層内に徐々に蓄
積し、長時間運転を実施する場合には流動特性に悪影響
を及ぼし、運転停止に到ることもある。
頃霧ノズル先端付近は温度がかなり低下するので、贋霧
ノズル先端には未分解ＵＮＨ、凝縮したＱ○、Ｕ０３粉
末等が付着し、徐々に成長して塊状物となることがしば
いまである。この塊状物はある程度成長すると、流動層
内ははげしい糟梓状態にあるため、噴霧ノズル先端より
落下する。この塊状物は装置壁や温度等の検出器等の先
端にも成長することがある。更に、操業条件、特に温度
コントロール等が損乱された場合にＵ０３粒子の凝集等
により粗大粒子が発生することもある。この塊状物の発
生を完全に防止する方法はいまなお完成されておらず、
このようにして生成された塊状物が流動層内に徐々に蓄
積し、長時間運転を実施する場合には流動特性に悪影響
を及ぼし、運転停止に到ることもある。
また運転停止後に該塊状物を流動層内から除去する場合
には装置を分解する必要があるので、分解時のＵ０３粉
末等の飛散防止対策設備等を設けなければならない。流
動層が充分に大口径の場合には流動層下部に設ける抜出
管径を塊状物が通過可能なものとすることにより、この
塊状物抜出しの問題を解決することも可能であるが、使
用済核燃料の再処理等濃縮ウランやプルトニウムを取扱
う場合（この場合、臨界管理上流動層口径が制限される
）のように、それが不可能な４・口径の場合には抜出管
上部に金属製スクリーンを設け、塊状物が抜出管に入ら
ないようにする等の対策を実施している（特藤昭５３−
７８５２１号）が、その場合には塊状物は流動層内の整
流板上に残留し、根本的な解決策にはなっていない。本
発明者等は先にこの問題の一対策法を特鹿昭５６一８２
０４ぞ号明細書において開示しているが、その方法はや
や複雑な構成と操作とを必要とするものである。
には装置を分解する必要があるので、分解時のＵ０３粉
末等の飛散防止対策設備等を設けなければならない。流
動層が充分に大口径の場合には流動層下部に設ける抜出
管径を塊状物が通過可能なものとすることにより、この
塊状物抜出しの問題を解決することも可能であるが、使
用済核燃料の再処理等濃縮ウランやプルトニウムを取扱
う場合（この場合、臨界管理上流動層口径が制限される
）のように、それが不可能な４・口径の場合には抜出管
上部に金属製スクリーンを設け、塊状物が抜出管に入ら
ないようにする等の対策を実施している（特藤昭５３−
７８５２１号）が、その場合には塊状物は流動層内の整
流板上に残留し、根本的な解決策にはなっていない。本
発明者等は先にこの問題の一対策法を特鹿昭５６一８２
０４ぞ号明細書において開示しているが、その方法はや
や複雑な構成と操作とを必要とするものである。
この塊状物については原則的にはそれが完全に除去され
ることが望ましいが、本発明者らはＵＮＨの脱硝流動層
装置の運転試験によって、この塊状物は装置の大きさ、
運転条件、塊状物の物性等にもよるが、その生成量があ
る一定量以下であれば、特に流動特性に悪影響を及ぼす
ことなくＵＮＨの脱硝流動装置の運転を可能ならしめる
ものであることを見出しており、実際にも、現在実用化
されている流動層装置内にも運転時にはある程度の塊状
物は存在するものである。
ることが望ましいが、本発明者らはＵＮＨの脱硝流動層
装置の運転試験によって、この塊状物は装置の大きさ、
運転条件、塊状物の物性等にもよるが、その生成量があ
る一定量以下であれば、特に流動特性に悪影響を及ぼす
ことなくＵＮＨの脱硝流動装置の運転を可能ならしめる
ものであることを見出しており、実際にも、現在実用化
されている流動層装置内にも運転時にはある程度の塊状
物は存在するものである。
本発明者等はこのような知見および上記のＵ０３を主体
とする塊状物が比較的やわらかく摩耗し易い点に着目し
て、本発明に到達した。
とする塊状物が比較的やわらかく摩耗し易い点に着目し
て、本発明に到達した。
すなわち、本発明は前記特厭昭５６一８２０４２号明細
書記載の方法より簡略化された構成と操作とによって、
上記塊状物を摩耗、減少化し、もって連続運転を可能な
らしめる硝酸ウラニルまたは／および硝酸プルトニウム
の脱硝装置を提供するもので、その要旨とするところは
、贋霧ノズルを有する流動層を使用して硝酸ウラニルま
たは／および硝酸プルトニウムを分解により脱硝して三
酸化ウランまたは／および二酸化プルトニウムを製造す
る硝酸ゥラニルまたは／および硝酸プルトニウムの脱硝
装置において、装置の径を贋霧ノズル取付部分から流動
層下部の整流板方向に向って複数段に順次絞った構造と
したことを特徴とする硝酸ウラニルまたは／および硝酸
プルトニウムの脱硝装置、にある。次に、本発明を図面
によって説明する。
書記載の方法より簡略化された構成と操作とによって、
上記塊状物を摩耗、減少化し、もって連続運転を可能な
らしめる硝酸ウラニルまたは／および硝酸プルトニウム
の脱硝装置を提供するもので、その要旨とするところは
、贋霧ノズルを有する流動層を使用して硝酸ウラニルま
たは／および硝酸プルトニウムを分解により脱硝して三
酸化ウランまたは／および二酸化プルトニウムを製造す
る硝酸ゥラニルまたは／および硝酸プルトニウムの脱硝
装置において、装置の径を贋霧ノズル取付部分から流動
層下部の整流板方向に向って複数段に順次絞った構造と
したことを特徴とする硝酸ウラニルまたは／および硝酸
プルトニウムの脱硝装置、にある。次に、本発明を図面
によって説明する。
図面は本発明の一実施例の要部の断面図である。
本実施例は円筒型の流動層の場合で、装置の径を頃霧ノ
ズル先端４の取付部分から流動層３下部の整流板２方向
に向って複数段（図では３段）に順次絞った構成である
。
ズル先端４の取付部分から流動層３下部の整流板２方向
に向って複数段（図では３段）に順次絞った構成である
。
すなわち、頃霧ノズル４の取付部分から整流板２にかけ
ての装置は径を順次絞った円筒部ｂ，ｃ，ｄとこれら円
筒部ｂ，ｃ，ｄを連結する接続部ｅ，ｆ，ｇとからなる
構造で、それら接続部ｅ，ｆ，ｇの傾斜角度は生成Ｕ０
３粒子の安息角より大きく、水平方向に対して７０ｏで
ある。噴霧ノズル４の取付部分より上方の円筒部ａおよ
びこれら円筒部ｂ，ｃ，ｄの径はそれぞれ１５５．２側
および１０６．３肌，８１．１肋，５３．５側であり、
またこれら円筒部ｂ，ｃ，ｄの長さはいずれも１２５肋
である。図において、流動化気体６はウィンドボックス
１および整流板２を経て流動層３に導入され、一方贋霧
ノズル４からはＵＮＨ溶液７と贋繁用気体８が流動層３
内に吹き込まれ、ＵＮＨの熱分解脱硝によってＵ０３粒
子を生成する。
ての装置は径を順次絞った円筒部ｂ，ｃ，ｄとこれら円
筒部ｂ，ｃ，ｄを連結する接続部ｅ，ｆ，ｇとからなる
構造で、それら接続部ｅ，ｆ，ｇの傾斜角度は生成Ｕ０
３粒子の安息角より大きく、水平方向に対して７０ｏで
ある。噴霧ノズル４の取付部分より上方の円筒部ａおよ
びこれら円筒部ｂ，ｃ，ｄの径はそれぞれ１５５．２側
および１０６．３肌，８１．１肋，５３．５側であり、
またこれら円筒部ｂ，ｃ，ｄの長さはいずれも１２５肋
である。図において、流動化気体６はウィンドボックス
１および整流板２を経て流動層３に導入され、一方贋霧
ノズル４からはＵＮＨ溶液７と贋繁用気体８が流動層３
内に吹き込まれ、ＵＮＨの熱分解脱硝によってＵ０３粒
子を生成する。
本実施例では贋霧ノズル４の取付部分より下方に行くほ
ど、ガス速度が段々遠くなる。
ど、ガス速度が段々遠くなる。
たとえば、円筒部ａにおける空塔基準の気体線速度が４
０伽／秒の場合には、円筒部ｂでは８５仇／秒、円筒部
ｃでは１４６肌／秒、円筒部ｄでは３３７肌／秒である
。流動層３内で生成された粗大粒子あるいは頃霧ノズル
４の先端に生成した塊状物（この塊状物はある程度成長
すると、噴霧ノズル４の先端よりほとんど落下する）等
は一度流動層３下部部に落下するが、それらは円筒部ｂ
，ｃ，ｄにおける上記の速いガス流速により上方に吹き
上げられるＵ０３粒子によって摩耗され、あるいは塊状
物が円筒部ｂ，ｃ，ｄで転動することにより、塊状物同
志および塊状物と流動層装置の内壁との衝突によつて、
摩耗、減少化し、もつて連続運転を可能ならしめるので
ある。
０伽／秒の場合には、円筒部ｂでは８５仇／秒、円筒部
ｃでは１４６肌／秒、円筒部ｄでは３３７肌／秒である
。流動層３内で生成された粗大粒子あるいは頃霧ノズル
４の先端に生成した塊状物（この塊状物はある程度成長
すると、噴霧ノズル４の先端よりほとんど落下する）等
は一度流動層３下部部に落下するが、それらは円筒部ｂ
，ｃ，ｄにおける上記の速いガス流速により上方に吹き
上げられるＵ０３粒子によって摩耗され、あるいは塊状
物が円筒部ｂ，ｃ，ｄで転動することにより、塊状物同
志および塊状物と流動層装置の内壁との衝突によつて、
摩耗、減少化し、もつて連続運転を可能ならしめるので
ある。
なお、上記説明は一実施例について述べたものであるが
、円筒部ａと円筒部ｄの径の比は２〜４が望ましい。
、円筒部ａと円筒部ｄの径の比は２〜４が望ましい。
また、円筒部の接続部の傾斜角度は上述したように安息
角以上が望ましいが、安息角以下でも効果はある。絞り
の段数にていては特に制限はなく、装置のサイズ操業条
件に基づき工学的に決定される。
角以上が望ましいが、安息角以下でも効果はある。絞り
の段数にていては特に制限はなく、装置のサイズ操業条
件に基づき工学的に決定される。
図面は本発明の一実施例の要部の断面図である。
図において、１……ウインドボックス、２……整流板、
３・・・・・・流動層、４・・・・・・噴霧ノズル、５
・・・・・・抜出管、６・・・・・・流動化気体、７・
・・・・・ＵＮＨ溶液、８・・・・・・燈霧用気体、ａ
，ｂ，ｃ，ｄ・・・・・・円筒部、ｅ，ｆ，ｇ・・・・
・・接続部。
３・・・・・・流動層、４・・・・・・噴霧ノズル、５
・・・・・・抜出管、６・・・・・・流動化気体、７・
・・・・・ＵＮＨ溶液、８・・・・・・燈霧用気体、ａ
，ｂ，ｃ，ｄ・・・・・・円筒部、ｅ，ｆ，ｇ・・・・
・・接続部。
Claims (1)
- １ 噴霧ノズルを有する流動層を使用して硝酸ウラニル
または／および硝酸プルトニウムを熱分解により硝脱し
た三酸化ウランまたは／および二酸化プルトニウムを製
造する硝酸ウラニルまたは／および硝酸プルトニウムの
脱硝装置において、装置の径を噴霧ノズル取付部から流
動層下部の整流板方向に向つて複数段に順次絞つた構造
としたことを特徴とする硝酸ウラニルまたは／および硝
酸プルトニウムの脱硝酸装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14724281A JPS6031767B2 (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 硝酸ウラニルまたは／および硝酸プルトニウムの脱硝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14724281A JPS6031767B2 (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 硝酸ウラニルまたは／および硝酸プルトニウムの脱硝装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5849627A JPS5849627A (ja) | 1983-03-23 |
| JPS6031767B2 true JPS6031767B2 (ja) | 1985-07-24 |
Family
ID=15425788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14724281A Expired JPS6031767B2 (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 硝酸ウラニルまたは／および硝酸プルトニウムの脱硝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6031767B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6455792A (en) * | 1987-08-27 | 1989-03-02 | Canon Kk | Recording and reproducing device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61291924A (ja) * | 1985-06-17 | 1986-12-22 | Nippon Steel Corp | 加工性の優れたプレス成形用鋼板の製造方法 |
-
1981
- 1981-09-18 JP JP14724281A patent/JPS6031767B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6455792A (en) * | 1987-08-27 | 1989-03-02 | Canon Kk | Recording and reproducing device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5849627A (ja) | 1983-03-23 |
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