초록
$UO_2$ 분말에 미량 함유되어 있는 금속불순물들을 신속하게 정량하고 분석과정에서 발생되는 폐액의 양을 줄이기 위하여, 우라늄용액으로부터 미량금속불순물들을 분리함과 동시에 ICP-AES로 분석할 수 있는 장치를 구성하였다. 미량금속불순물들을 분리하기 위하여, 폴리에틸렌으로 제작한 분리컬럼(내경 : 0.7cm, 길이 : 7 cm)에 TBP(tri-n-butyl phosphate)를 입힌 테프론 분말(약 $330\;{\mu}m$)을 충진하고, 분리컬럼의 출구를 ICP-AES의 시료주입구에 연결시켰다. $UO_2$ 분말에 미량 함유되어 있는 몰리브덴을 비롯한 11개 원소를 분리와 동시에 정량할 수 있었으며, 이들 원소들에 대한 회수율은 용매추출법에서와 거의 동일한 $91{\sim}110%$로서 핵연료 제조공정의 품질관리에 적용이 가능하였다.
An ICP-AES system directly connected with a separation column was used in order to determine the trace elements in $UO_2$ powder promptly and reduce the volume of the waste solution. The outlet of a separation column, which was filled with Teflon powder ($330\;{\mu}m$) coated with tri-n-butyl phosphate (TBP) as extractant, was directly connected with sample injection tube of ICP-AES. Eleven elements including molybdenum in $UO_2$ powder were separated and determined simultaneously. Recoveries of these elements were $91{\sim}110%$ and these results were agreed with those of solvent extraction methods. This method was applicable to quality control in manufacturing nuclear fuel.
