直脱粉ペレット製造条件評価試験 (その1)

Evaluation experiment of pellet fabrication using direct denitration powder, 1

飛田 典幸; 遠藤 秀男*; 山口 俊弘; 鈴木 満*

Tobita, Noriyuki; not registered; Yamaguchi, Toshihiro; not registered

現在,燃料ペレットの製造に用いられるPuO2原料は,硝酸ウラニルと硝酸プルトニウムの混合溶液をマイクロ波で直接脱硝して調整される。この直脱P-O2は従来の蓚酸塩から生成されるPuO2原料とは,出発母塩も晶析方法も異なるため,吸着,焼結性といった粉末の特性はかなり違うことが予想される。 過去に実施したR&Dや「常陽」燃料製造経験からも直脱P-O2原料は焼結開始温度が低く,且つ収縮速度も速い(いわゆる易焼結性)。しかし,燃料製造にとって易焼結性な粉末はそれだけ焼結によるペレット密度のコントロールの領域が狭くなり条件設定も難しくなるために原料の均質性が益々要求される。又,1600付近の温度領域においてマイクロクラック発生による密度低下や焼きぶくれといわれる大幅な密度低下も時々生じる。 今回の試験は直脱粉の性状を把握し,実際に製造条件のフィードバックを前提として行った。 本報告書は製造工程上大きな要因になると思われる原料の熱処理(温度,ガス雰囲気),ボールミル混合後の保管日数及び脱脂雰囲気をパラメータにとり,3回の繰り返しをした結果の報告をするものである。(P-O2富化度はもんじゅを想定したものとした。) この結果,高密度ペレット製造においての最も安定した工程条件は脱脂雰囲気としてCO2ガスを用いる事であることがわかった。 今後は低密度製造(p.f.添加時の挙動)及び各現象論についての解析試験を順次行っていく。

None