초록 |
삼염화우라늄(UCl3)은 LiCl-KCl 공융염계에서 전기화학적으로 우라늄(U) 전해정련 할때 두전극간 전위 안정화 및 순수한 우라늄 금속을 전착 시키는데 전해질의 약 9wt% 정도가 필요하다. UCl3 제조방법은 같은 반응기에서 두개의 염소반응이 동시에 일어난다. 즉 카드뮴(Cd) 염소화반응(Cd+Cl2 → CdCl2)과 U금속 염소화반응(3CdCl2+2U→3Cd+2UCl3)이다. 주입된 시료는 각각 LiCl-KCl 공융염은 10kg, Cd 금속은 5kg, U금속은 5kg이다. 그리고 염소(Cl2)가스는 아르곤(Ar)가스와 함께 유량계를 이용하여 각각 500, 300ml/min씩 공급하였다. 반응온도는 600Cº에서 36시간 반응시켰고 교반 속도는 20rpm이었다. 반응후 UCl3 공융염을 Cd 증류반응기로 옮겨 UCl3 공융염에 잔존하는 Cd 금속을 제거하였다. Cd 증류반응은 600Cº에서 우라늄 금속과 미반응 CdCl2을 26시간 반응 시켰다. 이때 교반 속도는 20rpm이었고 반응기 내부 압력은 상압이었다. 반응후 mold에 주입하여 잉곳을 제조하였다. 그리고 UCl3 공융염내에 존재하는 잔류 Cd 농도는 150ppm 이하였다. |