用于将六氟化铀转化为二氧化铀的设备和方法技术

用于将六氟化铀(UF6)转化为二氧化铀(UO2)的设备包括用于将UF6转化为氟氧化铀粉末(UO2F2)的水解反应器(4)、用于将由反应器(4)提供的UO2F2粉末转化为UO2粉末的高温水解炉(6)、包括用于注入UF6、水蒸汽或H2的试剂注入管道(10)的供给装置(8)以及被构造为控制供给装置(8)以在转化设备的停止或启动阶段期间向至少一个试剂注入管道(10)供给中性气体的控制系统(16)。控制系统(16)。控制系统(16)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将六氟化铀转化为二氧化铀的设备和方法


[0001]本专利技术涉及二氧化铀(UO2)粉末的生产领域，该UO2粉末特别是用于制造用于核燃料棒的UO2粒料。

技术介绍

[0002]有可能以六氟化铀(UF6)的形式浓缩铀。但是，然后需要将UF6转化为UO2来制成UO2粒料。
[0003]为此，可以通过在反应器中水解、将气态的UF6和干水蒸气注入到反应器中来将气态的UF6转化为氟氧化铀(UO2F2)以获得UO2F2粉末，然后通过在炉中高温水解、使UO2F2粉末在炉中循环并在炉中注入干水蒸气和氢气(H2)来将UO2F2粉末转化为UO2粉末。
[0004]水解反应在中性气体(或惰性气体)的气氛下，优选在氮气气氛下进行。为此，将中性气体注入到反应器中，形成扫过反应器的气流。
[0005]US6136285和US7824640公开了一种用于将UF6转化为UO2的设备，该设备包括用于进行这种转化方法的水解反应器和高温水解炉。
[0006]在制造UO2时，出于安全和保障(临界)的原因，希望避免铀在转化设备内的任何积聚。另外，由依次本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将六氟化铀(UF6)转化为二氧化铀(UO2)的设备，该转化设备包括：
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水解反应器(4)，其用于通过注入到反应器(4)中的气态的UF6和干水蒸气之间的反应，将UF6转化为氟氧化铀粉末(UO2F2)；
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高温水解炉(6)，其用于通过使UO2F2粉末与注入到炉(6)中的干水蒸气和氢气(H2)气体反应，将由反应器(4)供给的UO2F2粉末转化为UO2粉末；
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供给装置(8)，其包括用于注入UF6、水蒸汽或H2的试剂注入管道(10)，每个试剂注入管道(10)被设计为向反应器(4)或炉(6)进行供给；以及
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控制系统(16)，其被设计为控制所述供给装置(8)，以便在所述转化设备的停止或启动阶段期间向至少一个试剂注入管道(10)供给中性气体。2.根据权利要求1所述的转化设备，其中，控制系统(16)被设计为控制供给装置(8)，以便在关停或启动所述转化设备时向每个试剂注入管道(10)供给惰性气体。3.根据前述任一项权利要求所述的转化设备，其中，除了试剂注入管道(10)之外，供给装置(8)还包括至少一个中性气体注入管道(12)，以用于在生产阶段期间将中性气体注入到反应器(4)中，从而在中性气体气氛下将UF6转化为UO2。4.根据前述任一项权利要求所述的转化设备，其中，供给装置(8)包括用于向反应器(4)供给中性气体的中性气体注入管道(12)，该中性气体形成将来自通向反应器(4)的试剂注入管道(10)的UF6射流和水蒸汽射流分开的中性气体射流。5.根据前述任一项权利要求所述的转化设备，其中，控制系统(16)被设计为通过考虑所述转化设备中铀移动的方向，从所述转化设备的上游到下游或从下游到上游顺序地向试剂注入管道(10)进行供给，向每个试剂注入管道(10)供给中性气体。6.根据前述任一项权利要求所述的转化设备，其中，控制系统(16)被设计为在所述转化设备的关停阶段依次：
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停止向反应器(4)的UF6供给并用中性气体供给代替UF6供给，然后
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停止向反应器(4)的干水蒸气供给并用中性气体供给代替干水蒸气供给，然后
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可选地，在从反应器(4)中移走所有的UO2F2粉末后，使转移装置(30)停止，转移装置(30)被设计为将UO2F2粉末从反应器(4)转移到炉(6)，然后
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停止向炉(6)的H2供给并用中性气体供给代替H2供给，然后
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停止向炉(6)的干水蒸气供给并用中性气体供给代替干水蒸气供给，然后，
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可选地，在从炉(6)中移走所有的UO2粉末并使炉(6)的转筒(32)冷却后，停止转筒(32)的旋转。7.根据前述任一项权利要求所述的转化设备，其中，控制系统(16)被设计为在所述转化设备的启动阶段期间依次：
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在所述转化设备的加热步骤期间，经由试剂注入管道(10)和中性气体注入管道(12)将中性气体注入到反应器(4)和炉(6)中；然后
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通过考虑所述转...

【专利技术属性】
技术研发人员：布鲁诺，
申请(专利权)人：法玛通公司，
类型：发明
国别省市：