• 제목/요약/키워드: ammonium diuranate

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졸-겔 방법으로 제조된 Ammonium Diuranate 핵연료 분말의 공정장치 변수에 따른 특성 (Characteristics of the Ammonium Diuranate Powders Prepared with Different Experimental Apparatus in Sol-gel Process)

  • 김연구;정경채;엄성호;조문성
    • 한국분말재료학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.398-404
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    • 2012
  • This paper describes the spherical ammonium diuranate gel particles which are the intermediated material of the $UO_2$ microsphere for an VHTR(very high temperature reactor) nuclear fuel. The characteristics of the intermediate-ADU gel particles prepared by AWD(ageing, washing, and drying) and FB(fluidized-bed) apparatus were examined and compared in a sol-gel fabrication process. The electrical conductivity of washing filtrate from the FB treating and the surface area of dried-ADU gel particles were higher than those of AWD treating. Also, an internal pore volume in dried-ADU gel particles showed a more decrease in AWD treatment than FB treatment because of decomposition of PVA affected by the washing time. However, the internal microstructures of ADU gel particles were similar regardless of the process variation.

Study of the Changes in Composition of Ammonium Diuranate with Progress of Precipitation, and Study of the Properties of Ammonium Diuranate and its Subsequent Products Produced from both Uranyl Nitrate and Uranyl Fluoride Solutions

  • Manna, Subhankar;Kumar, Raj;Satpati, Santosh K.;Roy, Saswati B.;Joshi, Jyeshtharaj B.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제49권3호
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    • pp.541-548
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    • 2017
  • Uranium metal used for fabrication of fuel for research reactors in India is generally produced by magnesio-thermic reduction of $UF_4$. Performance of magnesio-thermic reaction and recovery and quality of uranium largely depends on properties of $UF_4$. As ammonium diuranate (ADU) is first product in powder form in the process flow-sheet, properties of $UF_4$ depend on properties of ADU. ADU is generally produced from uranyl nitrate solution (UNS) for natural uranium metal production and from uranyl fluoride solution (UFS) for low enriched uranium metal production. In present paper, ADU has been produced via both the routes. Variation of uranium recovery and crystal structure and composition of ADU with progress in precipitation reaction has been studied with special attention on first appearance of the precipitate Further, ADU produced by two routes have been calcined to $UO_3$, then reduced to $UO_2$ and hydroflorinated to $UF_4$. Effect of two different process routes of ADU precipitation on the characteristics of ADU, $UO_3$, $UO_2$ and $UF_4$ were studied here.

Carbon Contained Ammonium Diuranate Gel Particles Preparation in Mid-process of High-temperature Gas-cooled Reactor Fuel Fabrication

  • Jeong, Kyung Chai;Cho, Moon Sung
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제48권1호
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    • pp.175-181
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    • 2016
  • This study investigates the dispersibility of carbon in carbon contained ammonium diuranate (C-ADU) gel particles and the characteristics of C-ADU gel liquid droplets produced by the vibrating nozzle and integrated aging-washing-drying equipment. It was noted that the excellent stability of carbon dispersion was only observed in the C-ADU gel particle that contained carbon black named CB 10. ADU gel liquid droplets containing carbon particles with the excellent sphericity of approximately 1,950 mm were then obtained using an 80-100-Hz vibrating nozzle system. Dried C-ADU gel particles obtained by the aging-washing-drying equipment were thermal decomposed until $500^{\circ}C$ at a rate of $1^{\circ}C/min$ in an air or in 4% $H_2$ gas atmosphere. The thermally decomposed C-ADU gel particles showed 24% weight loss and a more complicated profile than that of ADU gel particles.

분광기를 이용한 우라늄산화물(UOX) 소결체의 밀도 분석 (Analysis of Sintered Density for Uranium Oxide Pellet Using Spectrophotometer)

  • 이병국;양승철;곽동용;조현광;이준호;배영문;이영우
    • 공업화학
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    • 제28권3호
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    • pp.345-350
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    • 2017
  • 원자력연료 제조공정에서 생산되는 우라늄산화물(uranium oxide, UOX) 소결체의 밀도 분석은 일반적으로 소결공정을 거친 후, 소결체의 표본을 가지고 측정한다. 본 연구에서는 우라늄산화물의 중간물질인 중우라늄산암모늄(ammonium diuranate)의 색도를 분광기(spectrophotometer)로 측정함으로써 소결공정 이전에 우라늄산화물 소결체의 밀도를 분석해 보았다. 중우라늄산암모늄 표준 샘플 5개를 통해 얻은 명도 및 색의 좌푯(L, a, b)값과 통상적인 방법으로 얻은 소결체 밀도의 상관관계 추세선을 바탕으로 표적 샘플의 밀도를 분석한 결과, L 값에 대한 소결체의 밀도 분석이 결정계수 $R^2$ 값 0.9967로 가장 신뢰성이 높게 나왔음을 확인하였다. a 값에 대한 결정계수 $R^2$ 값은 0.9534로 상관관계가 높은 편이나 L 값보다는 낮았다. 이에 반해 b 값에 대한 결정계수 $R^2$ 값은 0.4349로 상관관계가 거의 없었다.

중성염 용액 내에서 우라늄으로 오염된 금속성 해체폐기물의 전해제염 (Electrolytic Decontamination of the Dismantled Metallic Wastes Contaminated with Uanium Compounds in Neutral Salt Solutions)

  • 최왕규;이성렬;김계남;원휘준;정종헌;오원진
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.72-80
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    • 2004
  • 국내의 가동 중지된 우라늄 변환시설의 해체 시 다량의 우라늄으로 오염되어 있는 금속성 폐기물의 재활용 또는 자체처분을 위한 제염기술로 중성염 전해액을 사용하는 전해제염 공정의 적용성을 평가하기 위하여 우라늄 변환시설 내부설비의 주 구성 재료인 SUS-304 및 Inconel-600에 대한 전기화학적 용해거동 연구를 수행하였다. 이를 위하여 중성염 전해질의 형태, 전해질의 농도, 전류밀도, 처리시간과 같은 전해제염 조건들이 금속 재료의 용해에 미치는 영향을 평가하였다. 모의 시편을 사용한 비방사성 전해용해 실험 결과를 근거로 실제 우라늄 변환시설로부터 인출한 $UO_2$, AUC (ammonium uranyl carbonate) 및 ADU (ammonium diuranate) 오염시편에 대해 $Na_2SO_4$$NaNO_3$ 중성염 용액에서 전해 제염실험을 수행하였으며, 오염물의 종류 및 오염 준위의 대소와는 관계없이 모든 시편에 대하여 10분 이내의 짧은 시간 내에 자체처분 기준치 이하로 $\beta$ 방사능 준위를 감소시킴으로써 본 중성염 전해제염이 매우 성공적임을 확인하였다.

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The conversion of ammonium uranate prepared via sol-gel synthesis into uranium oxides

  • Schreinemachers, Christian;Leinders, Gregory;Modolo, Giuseppe;Verwerft, Marc;Binnemans, Koen;Cardinaels, Thomas
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권5호
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    • pp.1013-1021
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    • 2020
  • A combination of simultaneous thermal analysis, evolved gas analysis and non-ambient XRD techniques was used to characterise and investigate the conversion reactions of ammonium uranates into uranium oxides. Two solid phases of the ternary system NH3 - UO3 - H2O were synthesised under specified conditions. Microspheres prepared by the sol-gel method via internal gelation were identified as 3UO3·2NH3·4H2O, whereas the product of a typical ammonium diuranate precipitation reaction was associated to the composition 3UO3·NH3·5H2O. The thermal decomposition profile of both compounds in air feature distinct reaction steps towards the conversion to U3O8, owing to the successive release of water and ammonia molecules. Both compounds are converted into α-U3O8 above 550 ℃, but the crystallographic transition occurs differently. In compound 3UO3·NH3·5H2O (ADU) the transformation occurs via the crystalline β-UO3 phase, whereas in compound 3UO3·2NH3·4H2O (microspheres) an amorphous UO3 intermediate was observed. The new insights obtained on these uranate systems improve the information base for designing and synthesising minor actinide-containing target materials in future applications.

고온가스로용 핵연료 제조에서 열처리 조건이 우라늄산화물 입자 특성에 미치는 영향 (Effects of Thermal Treatment Conditions on the Powder Characteristics of Uranium Oxide in HTGR Fuel Preparation)

  • 김연구;정경채;오승철;서동수;조문성
    • 한국분말재료학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.115-121
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    • 2009
  • The effects of thermal treatment conditions on ADU (ammonium diuranate) prepared by SOL-GEL method, so-called GSP (Gel supported precipitation) process, were investigated for $UO_2$ kernel preparation. In this study, ADU compound particles were calcined to $UO_3$ particles in air and Ar atmospheres, and these $UO_3$ particles were reduced and sintered in 4%-$H_2$/Ar. During the thermal calcining treatment in air, ADU compound was slightly decomposed, and then converted to $UO_3$ phases at $500^{\circ}C$. At $600^{\circ}C$, the $U_3O_8$ phase appeared together with $UO_3$. After sintering of theses particles, the uranium oxide phases were reduced to a stoichiometric $UO_2$. As a result of the calcining treatment in Ar, more reduced-form of uranium oxide was observed than that treated in air atmosphere by XRD analysis. The final phases of these particles were estimated as a mixture of $U_3O_7$ and $U_4O_9$.

膈膜電解槽와 水銀陰極에 依한 Uranyl 溶液의 電解還元 (A Study of Mercury-Cathode Membrane Cells for the Electrolytic Reduction of Uranyl Solutions)

  • 김재원
    • 대한화학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.1-9
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    • 1962
  • 高純度의 $UO^2$ pellets나 或은 $UF_4$를 얻는 것을 目標로 하여 그 計劃의 一郡으로 純粹한 $UO_2^{++}$ 溶液을 $U^{+4}$溶液으로 電解還元하는 方法을 實驗하였다. 現在 實施되고 있는 方法으로서는 純粹한 $UO_3$粉末을 水素 或은 ADU(ammonium diuranate)를 熱分解하여 生成되는 分解된 암모니아로서 600 내지 900$^{\circ}C$ 還元하거나 혹은 복잡한 構造를 가진 Excer cell로서 濕式電解하는 方法들이 있다. 이 報告는 從來의 Excer cell을 改造하여 水銀陰極과 陽이온 交換樹脂의 膈膜 및 鉛陽極으로 구성되는 간단한 電解裝置로서 $UO_2^{++}$ 溶液을 連續的으로 電解시켰을 때 가장 適合한 電解槽의 構造, 電解液의 溫度, 電解液의 種類와 濃度 또 各 流量과 電流密度에 따르는 電流效率, 電解槽電壓等을 測定한 結果를 記錄하고 電解反應을 說明한 것이다. 實驗結果에 依하면 電解槽는 水平式으로 하여 길이와 폭의 比가 20對 1이고 電解液은 還元에 所要될 때 理論量 以上의 遊離黃酸이 共存하는 可及的 高農度의 $UO_2SO_4$ 溶液과 그에 比例하는 電流密度를 使用하여 電解함으로써 單一過程의 電解에 依하여 $UO_2^{++}$$U^{+4}$로 80 내지 95%의 電流效率로서 還元시킬 수 있다는 것을 알았다.

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우라늄화합물로 오염된 금속폐기물의 전해제염 (Electrochemical Decontamination of Metallic Wastes Contaminated with Uranium Compounds)

  • 양영미;최왕규;오원진;유승곤
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.11-23
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    • 2003
  • 국내의 가동 중지된 우라늄 변환시설의 해체 시 우라늄 화합물로 오염되어 대량으로 발생될 금속폐기물의 재활용 또는 자체처분을 위한 제염기술로 전해제염 공정의 적용성을 평가하였다. 이를 위하여 우라늄 변환시설 내부설비의 주 구성 재료인 SUS-304 와 Inconel-600 금속시편을 대상으로 전해용해 실험을 수행하였다. SUS-304 와 Inconel-600 금속시편에 대한 전해용해 성능에 있어서 중성염 전해용액으로 $Na_2$SO$_4$가 가장 효과적이었으나, 우라늄변환시설의 가동 시 질산 매질과 주로 접촉했던 설비 표면의 이력과 시설 가동 중 발생한 우라늄 폐액의 성상을 고려하여 $Na_2$SO$_4$ 전해용액 내에서의 SUS-304 시편에 대한 전해용해와 비교해서 약 30%, 그리고 Inconel-600 시편에 대해서는 거의 동등한 성능을 보인 NaNO$_3$ 중성염 용액을 금속성폐기물의 전해제염 용액으로 선정하였다. 본 연구에서는 NaNO$_3$ 중성염 전해용액에서 전류밀도, 전해시간 및 전해 용액의 농도가 SUS-304 및 Inconel-600 금속시편의 전해용해 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 이 실험결과를 바탕으로 실제 우라늄 변환시설로부터 인출하여 $UO_2$, AUC 및 ADU 등의 우라늄 화합물로 오염된 시편에 대해 전류밀도 100mA/$\textrm{cm}^2$, IM NaNO$_3$ 전해용액 내에서 전해 제염 실증시험을 수행하였으며, 오염물의 종류 및 오염준위의 대소와는 관계없이 모든 시편에 대하여 10분 이내의 짧은 시간 내에 자체처분 기준치 이하로 $\alpha$$\beta$ 방사능 준위를 감소시킴으로써 본 중성염 전해제염이 매우 성공적임을 확인하였다.nely regimented hierarchical language. I try, in this paper, to develop the idea that hierarchical regimentation of Korean language uses is not humane. 1 of for the main argument for the thesis as what follows: How could one justify the hierarchical regimentation of a language like Korean\ulcorner Only if there is an essential structure in which the fine grades of differences of social positions of all the people are distinct; The essentialism here involved is not plausible. And I may add that language is to be used fur the purposes of communication, rationalization and expression. If true, language use is a genuine art of liberation or humanization. Any overt hierarchical language tends to damage those purposes and more to enforce those oppressive elements already existing in the community. Then, a hierarchical language is to defeat its own purpose.중 행정부가 북한에 대해 실시한 포용정책이 어떠한 성과를 거두고 어떠한 문제점을 간과하고 있는가에 대해 논의하고, 대북 정책의 새로운 지평을 논의하는 것을 목적으로 하고 있다. 1) 포용 정책은

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